Questão 04
A figura representa dois alpinistas A e B, em que B,
tendo atingido o cume da montanha, puxa A por uma
corda, ajudando-o a terminar a escalada. O alpinista A
pesa 1 000 N e está em equilíbrio na encosta da
montanha, com tendência de deslizar num ponto de
inclinação de 60° com a horizontal (sen 60° = 0,87 e
cos 60° = 0,50); há atrito de coeficiente 0,1 entre os pés
de A e a rocha. No ponto P, o alpinista fixa uma roldana
que tem a função exclusiva de desviar a direção da
corda.
Exercício 06 - Módulo 06
TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO:
Os materiais granulares são conjuntos com grande
número de partículas macroscópicas e têm papel
fundamental em indústrias como a de mineração e
construção na agricultura. As interações entre os grãos
são tipicamente repulsivas e inelásticas, decorrendo a
dissipação de energia principalmente das forças de
atrito. Em muitas ocasiões, os sistemas granulares não
se comportam como gases, líquidos ou sólidos. Eles
podem ser considerados apropriadamente como outro
estado da matéria. Por exemplo, uma pilha de grãos
estável se comporta como um sólido. Se a altura dessa
pilha aumentar acima de certo valor, os grãos começam
a fluir. No entanto, o fluxo não será como em um líquido,
porque tal fluxo somente se dará em uma camada na
superfície da pilha, enquanto os grãos, no seu interior,
ficarão em repouso.
Revista Brasileira do Ensino de Física, v. 30, n.º 1, 2008 (com
adaptações).
A componente horizontal da força que B exerce sobre
o solo horizontal na situação descrita, tem intensidade,
em N,
a) 380.
b) 430.
c) 500.
d) 820.
e) 920.
Questão 01
Admitindo que uma pilha de sal, na forma de cone
circular reto, tenha raio da base de 10,0 m e coeficiente
de atrito estático entre as partículas igual a 0,3, calcule,
em metros, a altura máxima que o cone de sal pode
assumir sem que ocorra deslizamento. Para a marcação
no caderno de respostas, despreze, caso exista, a parte
fracionária do resultado final obtido, após realizar todos
os cálculos solicitados.
Questão 05
Um bloco com massa 8 kg desce uma rampa de 5,0
m de comprimento e 3 m de altura, conforme a figura
abaixo. O coeficiente de atrito cinético entre o bloco e a
2
rampa é 0,4 e a aceleração da gravidade é 10 m/s . O
trabalho realizado sobre o bloco pela força resultante,
em joules, é:
Questão 02
Um bloco de massa igual a 1,0 kg repousa em
equilíbrio sobre um plano inclinado. Esse plano tem
comprimento igual a 50 cm e alcança uma altura
máxima em relação ao solo igual a 30 cm. Calcule o
coeficiente de atrito entre o bloco e o plano inclinado.
Questão 03
Uma criança desliza em um tobogã muito longo, com
uma aceleração constante. Em um segundo momento,
um adulto, com o triplo do peso da criança, desliza por
esse mesmo tobogã, com aceleração também
constante. Trate os corpos do adulto e da criança como
massas puntiformes e despreze todos os atritos. A razão
entre a aceleração do adulto e a da criança durante o
deslizamento é
a) 1.
b) 2.
c) 1/3.
d) 4.
a) 112
b) 120
c) 256
d) 480
e) 510
Questão 06
A figura 1 mostra um carrinho transportando um
corpo de massa m por um plano sem atrito, inclinado em
30° com a horizontal. Ele é empurrado para cima, em
Aprovação em tudo que você faz.
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linha reta e com velocidade constante, por uma força
constante de intensidade F1 = 80 N. A figura 2 mostra o
mesmo carrinho, já sem o corpo de massa m, descendo
em linha reta, e mantido com velocidade constante por
uma força também constante de intensidade F2 = 60 N.
Desconsiderando o atrito entre a superfície e os
blocos e, também, nas polias, a aceleração do sistema,
em m/s2, é igual a
a) 2,0.
b) 3,0.
c) 4,0.
d) 5,0.
2
Adotando g = 10 m/s , pode-se afirmar que a massa
m vale, em kg,
a) 2.
b) 4.
c) 6.
d) 8.
e) 10.
Questão 09
Questão 07
Um frigobar de massa de 10 kg será transportado
para dentro de um caminhão do tipo baú. Para esse fim,
utiliza-se uma rampa inclinada de 3 m de comprimento
com 1,5 m de altura, acoplada a um sistema mecânico
composto por um cabo de aço de massa desprezível,
uma polia e um motor. O procedimento funciona da
seguinte maneira: uma das extremidades do cabo é
presa ao frigobar e a outra extremidade, ao motor, que
puxará o frigobar através da rampa até ficar em
segurança dentro do baú, conforme ilustrado na figura a
seguir.
Um bloco de massa m é colocado sobre um plano
inclinado cujo coeficiente de atrito estático ì =1 como
mostra a figura. Qual é o maior valor possível para o
ângulo á de inclinação do plano de modo que o bloco
permaneça em repouso?
a) 30°
b) 45°
c) 60°
d) 75°
e) 90°
Questão 10
Um bloco de 5 kg e um bloco de 10 kg deslizam por
um plano inclinado sem atrito. Pode-se afirmar que:
a) ambos têm a mesma aceleração.
b) o bloco de 5 kg tem o dobro da aceleração do bloco
de 10 kg.
c) o bloco de 10 kg tem o dobro da aceleração do bloco
de 5 kg.
d) a aceleração dos blocos depende da força normal do
plano sobre eles.
Nesse contexto, ao ser ligado, o motor imprime uma
tensão ao cabo, de forma que o frigobar, partindo do
repouso, atinge uma velocidade de 0,8 m/s no final do
primeiro metro de deslocamento. Em seguida, a tensão
no cabo é modificada para 50 N.
Nesse caso, o módulo da velocidade com que o
frigobar entrará no caminhão é de:
a) 0,8 m/s
b) 1,0 m/s
c) 1,2 m/s
d) 1,5 m/s
e) 1,8 m/s
Questão 08
Três blocos A, B e C, de massas MA = 1,0 kg e
MB = MC = 2,0 kg, estão acoplados através de fios
inextensíveis e de pesos desprezíveis, conforme o
esquema abaixo.
Aprovação em tudo que você faz.
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