Colégio Planeta Prof.: Moita Lista de Física Aluno(a): Data: 10 / 04 / 2015 ENEMais 1. (Uerj 2014) A imagem abaixo ilustra uma bola de ferro após ser disparada por um canhão antigo. Lista 05 Turma: Turno: Matutino Note e adote: - c arga do elétron 1,6 1019 C - c arga do próton 1,6 1019 C - aceleração local da gravidade 10 m / s2 A) B) C) D) E) Desprezando-se a resistência do ar, o esquema que melhor representa as forças que atuam sobre a bola de ferro é: A) o mesmo número de elétrons e de prótons. b) 100 elétrons a mais que prótons. c) 100 elétrons a menos que prótons. d) 2000 elétrons a mais que prótons. e) 2000 elétrons a menos que prótons. 4. (Ifsc 2014) Ao saltar de paraquedas, os paraquedistas são acelerados durante um intervalo de tempo, podendo chegar a velocidades da ordem de 200 km/h, dependendo do peso e da área do seu corpo. Quando o paraquedas abre, o conjunto (paraquedas e paraquedista) sofre uma força contrária ao movimento, capaz de desacelerar até uma velocidade muito baixa permitindo uma aterrissagem tranquila. B) C) D) 2. (ifce 2014) Se cada quadrado, na figura abaixo, tem lado 1, é correto afirmar-se que o vetor resultante mede Assinale a soma da(s) proposição(ões) CORRETA(S). A) 20. B) b) 20 2. C) c) 5 2. D) d) 10 2. E) e) 10. 3. (Fuvest 2015) Em uma aula de laboratório de Física, para estudar propriedades de cargas elétricas, foi realizado um experimento em que pequenas esferas eletrizadas são injetadas na parte superior de uma câmara, em vácuo, onde há um campo elétrico uniforme na mesma direção e sentido da aceleração local da gravidade. Observou-se que, com campo elétrico de módulo igual a 15 2 103 V / m, uma das esferas, de massa 3,2 10 kg, permanecia com velocidade constante no interior da câmara. Essa esfera tem 01) A aceleração resultante sobre o paraquedista é igual à aceleração da gravidade. 02) Durante a queda, a única força que atua sobre o paraquedista é a força peso. 04) O movimento descrito pelo paraquedista é um movimento com velocidade constante em todo o seu trajeto. 08) Próximo ao solo, com o paraquedas aberto, já com velocidade considerada constante, a força resultante sobre o conjunto (paraquedas e paraquedista) é nula. 16) Próximo ao solo, com o paraquedas aberto, já com velocidade considerada constante, a força resultante sobre o conjunto (paraquedas e paraquedista) não pode ser nula; caso contrário, o conjunto (paraquedas e paraquedista) não poderia aterrissar. 32) A força de resistência do ar é uma força variável, pois depende da velocidade do conjunto (paraquedas e paraquedista). 5. (Pucrs 2014) Em muitas tarefas diárias, é preciso arrastar objetos. Isso pode ser mais ou menos difícil, dependendo das forças de atrito entre as superfícies deslizantes. Investigando a força necessária para arrastar um bloco sobre uma superfície horizontal, um estudante aplicou ao bloco uma força horizontal F e verificou que o bloco ficava parado. Nessa situação, é correto afirmar que a força de atrito estático entre o bloco e a superfície de apoio é, em módulo, A) B) C) D) E) igual à força F. maior que a força F. igual ao peso do bloco. maior que o peso do bloco. menor que o peso do bloco. Dado: intensidade da aceleração da gravidade g 10 m / s2 160 N 640 N C) 800 N D) 960 N E) 1600 N A) B) 6. (Upe 2014) A figura a seguir representa um ventilador fixado em um pequeno barco, em águas calmas de um certo lago. A vela se encontra em uma posição fixa e todo vento soprado pelo ventilador atinge a vela. 10. (G1 - ifce 2014) Considere as afirmações sob a luz da 2ª lei de Newton. Nesse contexto e com base nas Leis de Newton, é CORRETO afirmar que o funcionamento do ventilador I. Quando a aceleração de um corpo é nula, a força resultante sobre ele também é nula. II. Para corpos em movimento circular uniforme, não se aplica a 2ª lei de Newton. III. Se uma caixa puxada por uma força horizontal de intensidade F = 5N deslocar-se sobre uma mesa com velocidade constante, a força de atrito sobre a caixa também tem intensidade igual a 5 N. Está(ão) correta(s): A) B) C) D) E) aumenta a velocidade do barco. diminui a velocidade do barco. provoca a parada do barco. não altera o movimento do barco. produz um movimento circular do barco. 7. (Uepg 2013) O estudo dos movimentos está fundamentado nas três leis de Newton. Sobre movimentos e as leis de Newton, assinale o que for correto. 01) O princípio da inércia é válido somente quando a força resultante sobre um corpo é não nula. 02) Duplicando o valor da força resultante aplicada sobre um objeto, a aceleração experimentada pelo objeto também será duplicada. 04) Forças de ação e reação nunca se anulam, pois atuam sempre em corpos distintos. 08) Um avião voando em linha reta com velocidade constante está em equilíbrio dinâmico. 8. (G1 - cftmg 2013) Considere um bloco em repouso sobre uma superfície plana, sujeito a uma força externa horizontal. Por ação gravitacional, esse bloco atua sobre a superfície com uma força de compressão. A partir das Leis de Newton, o par ação e reação é constituído pelas forças A) B) C) D) normal e peso. peso e de atrito. normal e de compressão. externa e de compressão. A) B) C) D) E) apenas III. apenas II. apenas I. I e III. II e III. 11. (Unesp 2014) Ao tentar arrastar um móvel de 120 kg sobre uma superfície plana e horizontal, Dona Elvira percebeu que, mesmo exercendo sua máxima força sobre ele, não conseguiria movê-lo, devido à força de atrito entre o móvel e a superfície do solo. Chamou, então, Dona Dolores, para ajudá-la. Empurrando juntas, elas conseguiram arrastar o móvel em linha reta, com aceleração escalar constante de módulo 0,2 m/s 2. Sabendo que as forças aplicadas pelas duas senhoras tinham a mesma direção e o mesmo sentido do movimento do móvel, que Dona Elvira aplicou uma força de módulo igual ao dobro da aplicada por Dona Dolores e que durante o movimento atuou sobre o móvel uma força de atrito de intensidade constante e igual a 240 N, é correto afirmar que o módulo da força aplicada por Dona Elvira, em newtons, foi igual a A) B) C) D) E) 340. 60. 256. 176. 120. 12. (Ufg 2014) Um objeto de 5 kg move-se em linha reta sob a ação de uma força. O gráfico a seguir representa sua velocidade em função do tempo. 9. (Espcex (Aman) 2015) Uma pessoa de massa igual a 80 kg está dentro de um elevador sobre uma balança calibrada que indica o peso em newtons, conforme desenho abaixo. Quando o elevador está acelerado para cima com uma aceleração 2 constante de intensidade a 2,0 m / s , a pessoa observa que a balança indica o valor de Considerando-se os dados apresentados, conclui-se que o gráfico, que representa a força que atua no objeto em função do tempo, é o seguinte: B) o valor do coeficiente de atrito estático entre a base do abajur e a superfície da mesa. 14. (Cefet MG 2014) Uma caixa, inicialmente em repouso, sobre uma superfície horizontal e plana, é puxada por um operário que aplica uma força variando linearmente com o tempo. Sabendo-se que há atrito entre a caixa e a superfície, e que a rugosidade entre as áreas em contato é sempre a mesma, a força de atrito, no decorrer do tempo, está corretamente representada pelo gráfico A) B) A) C) B) D) C) D) E) 13. (Unifesp 2015) Um abajur está apoiado sobre a superfície plana e horizontal de uma mesa em repouso em relação ao solo. Ele é acionado por meio de um cordão que pende verticalmente, paralelo à haste do abajur, conforme a figura 1. Para mudar a mesa de posição, duas pessoas a transportam inclinada, em movimento retilíneo e uniforme na direção horizontal, de modo que o cordão mantém-se vertical, agora inclinado de um ângulo θ 30, constante em relação à haste do abajur, de acordo com a figura 2. Nessa situação, o abajur continua apoiado sobre a mesa, mas na iminência de escorregar em relação a ela, ou seja, qualquer pequena inclinação a mais da mesa provocaria o deslizamento do abajur. E) 15. (ifce 2014) Na figura abaixo, o fio inextensível que une os corpos A e B e a polia têm massas desprezíveis. As massas dos corpos são mA = 4,0 kg e mB = 6,0 kg. Desprezando-se o atrito entre o corpo A e a superfície, a aceleração do conjunto, em m/s2, é de (Considere a aceleração da gravidade 10,0 m/s 2) Calcule: A) o valor da relação N1 , sendo N1 o módulo da força normal N2 que a mesa exerce sobre o abajur na situação da figura 1 e N2 o módulo da mesma força na situação da figura 2. A) B) C) D) E) 4,0. 6,0. 8,0. 10,0. 12,0. 16. (Uespi 2012) A figura a seguir ilustra duas pessoas (representadas por círculos), uma em cada margem de um rio, puxando um bote de massa 600 kg através de cordas ideais paralelas ao solo. Neste instante, o ângulo que cada corda faz com a direção da correnteza do rio vale θ = 37°, o módulo da força de tensão em cada corda é F = 80 N, e o bote possui aceleração de módulo 0,02 m/s2, no sentido contrário ao da correnteza (o sentido da correnteza está indicado por setas tracejadas). Considerando sen(37°) = 0,6 e cos(37°) = 0,8, qual é o módulo da força que a correnteza exerce no bote? A) B) C) D) E) 19. (Enem 2014) Um professor utiliza essa história em quadrinhos para discutir com os estudantes o movimento de satélites. Nesse sentido, pede a eles que analisem o movimento do coelhinho, considerando o módulo da velocidade constante. 18 N 24 N 62 N 116 N 138 N 17. (Espcex (Aman) 2012) Um elevador possui massa de 1500 kg. Considerando a aceleração da gravidade igual a 10 m s2 , a tração no cabo do elevador, quando ele sobe vazio, com uma aceleração de 3 m s2 , é de: A) B) C) D) E) 4500 N 6000 N 15500 N 17000 N 19500 N 18. (Unesp 2012) Em uma obra, para permitir o transporte de objetos para cima, foi montada uma máquina constituída por uma polia, fios e duas plataformas A e B horizontais, todos de massas desprezíveis, como mostra a figura. Um objeto de massa m = 225 kg, colocado na plataforma A, inicialmente em repouso no solo, deve ser levado verticalmente para cima e atingir um ponto a 4,5 m de altura, em movimento uniformemente acelerado, num intervalo de tempo de 3 s. A partir daí, um sistema de freios passa a atuar, fazendo a plataforma A parar na posição onde o objeto será descarregado. Desprezando a existência de forças dissipativas, o vetor aceleração tangencial do coelhinho, no terceiro quadrinho, é A) B) C) D) E) nulo. paralelo à sua velocidade linear e no mesmo sentido. paralelo à sua velocidade linear e no sentido oposto. perpendicular à sua velocidade linear e dirigido para o centro da Terra. perpendicular à sua velocidade linear e dirigido para fora da superfície da Terra. 20. (Ufrgs 2014) Um móvel percorre uma trajetória fechada, representada na figura abaixo, no sentido anti-horário. Considerando g 10 m/s2 , desprezando os efeitos do ar sobre o sistema e os atritos durante o movimento acelerado, a massa M, em kg, do corpo que deve ser colocado na plataforma B para acelerar para cima a massa m no intervalo de 3 s é igual a A) B) C) D) E) 275. 285. 295. 305. 315. Ao passar pela posição P, o móvel está freando. Assinale a alternativa que melhor indica, nessa posição, a orientação do vetor aceleração total do móvel. A) 1. B) 2. C) 3. D) 4. E) 5. 21. (Ufsm 2015) A produção de alimentos é muito influenciada pelas estações do ano, que se repetem em ciclos anuais e se caracterizam pela variação da inclinação do movimento aparente do Sol em relação a Terra. A mudança na duração relativa dos dias, períodos em que o Sol está acima do horizonte, e das noites, períodos em que o Sol está abaixo do horizonte, altera a incidência de radiação sobre as plantas. Essas mudanças ocorrem como consequência da inclinação do eixo de rotação da Terra em relação ao plano da sua órbita, aproximadamente circular, em torno do Sol. Para que a Terra orbite em torno do Sol, é necessário que I. exista uma força de atração entre o Sol e a Terra. II. a velocidade da Terra em relação ao Sol seja perpendicular ao segmento de reta que os une. III. a Terra gire em torno de seu próprio eixo. Está(ão) correta(s) A) B) C) D) E) apenas I. apenas II. apenas III. apenas I e II. apenas I e III. 22. (Unesp 2014) Em um show de patinação no gelo, duas garotas de massas iguais giram em movimento circular uniforme em torno de uma haste vertical fixa, perpendicular ao plano horizontal. Duas fitas, F1 e F2, inextensíveis, de massas desprezíveis e mantidas na horizontal, ligam uma garota à outra, e uma delas à haste. Enquanto as garotas patinam, as fitas, a haste e os centros de massa das garotas mantêm-se num mesmo plano perpendicular ao piso plano e horizontal Analisando as informações, desprezando as forças entre a água que cair no recipiente B e o recipiente R e considerando g 10 m / s2, é correto concluir que a constante elástica k da mola, em N/m, é igual a A) B) C) D) E) Considerando as informações indicadas na figura, que o módulo da força de tração na fita F1 é igual a 120 N e desprezando o atrito e a resistência do ar, é correto afirmar que o módulo da força de tração, em newtons, na fita F2 é igual a A) B) C) D) E) a) b) c) d) e) 120. 80. 100. 140. 60. 24. (Ita 2012) O arranjo de polias da figura é preso ao teto para erguer uma massa de 24 kg, sendo os fios inextensíveis, e desprezíveis as massas das polias e dos fios. Desprezando os atritos, determine: 120. 240. 60. 210. 180. 23. (Unesp 2015) O equipamento representado na figura foi montado com o objetivo de determinar a constante elástica de uma mola ideal. O recipiente R, de massa desprezível, contém água; na sua parte inferior, há uma torneira T que, quando aberta, permite que a água escoe lentamente com vazão constante e caia dentro de outro recipiente B, inicialmente vazio (sem água), que repousa sobre uma balança. A torneira é aberta no instante t 0 e os gráficos representam, em um mesmo intervalo de tempo (t '), como variam o comprimento L da mola (gráfico 1), a partir da configuração inicial de equilíbrio, e a indicação da balança (gráfico 2). 1. O valor do módulo da força F necessário para equilibrar o sistema. 2. O valor do módulo da força F necessário para erguer a massa com velocidade constante. 25. (Pucmg 2009) Na montagem experimental ilustrada a seguir, os fios e a polia têm massas desprezíveis e pode-se desconsiderar o atrito no eixo da polia. Considere g = 10m/s2 TEXTO PARA A QUESTÃO 28 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). Nessas condições, é CORRETO afirmar: A) B) C) D) Os corpos movem-se com velocidade constante. A tensão no fio é de 30 N. A força do conjunto sobre a haste de sustentação é de 50 N. A aceleração dos corpos é de 5,0 m/s2. 26. (Ufg 2014) Para se levar caixas contendo mercadorias ao topo de uma montanha em uma estação de esqui, usa-se um trenó para subir uma rampa cuja inclinação é θ 30. O trenó é puxado por um motor e sobe com uma velocidade constante de 7,5 m/s. Dado: g=10 m/s2 Em dado instante do transporte de mercadorias, a última caixa se desprende, estando à altura h=5 m. Considerando que o atrito é desprezível na rampa e que a caixa fica livre a partir do instante em que se solta, A) B) desenhe um diagrama contendo as forças que atuam sobre a caixa e determine sua aceleração; calcule o tempo que a caixa levará para retornar à base da rampa. 27. (Uece 2014) 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) B) C) D) 1. 2. 1/3. 4. 28. (Unb 2011) 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.