Colégio Planeta Prof.: Sostag Lista de Física Aluno(a): Questão 01 - (FATEC SP/2014) O Brasil pretende construir um submarino nuclear que terá massa aproximada de 6 000 toneladas, poderá descer até uma profundidade de 350 metros e desenvolver uma velocidade máxima aproximada de 12 m/s. Suponha as duas situações a seguir: I. Que o submarino descrito esteja completamente estático, totalmente submerso e próximo à lâmina d’água, em uma determinada região do oceano que possui campo gravitacional constante; II. Que o submarino descrito esteja navegando à velocidade máxima de forma constante, totalmente submerso e próximo à lâmina d’água, em uma determinada região do oceano que possui campo gravitacional constante. Desprezando a coluna d’água acima do submarino, podemos afirmar que o empuxo produzido na situação I e a quantidade de movimento gerada na situação II, respectiva e aproximadamente, são A) B) C) D) E) 6,0 ∙ 104 N e 7,2 ∙ 104 kg∙m/s. 6,0 ∙ 104 N e 7,2 ∙ 105 kg∙m/s. 6,0 ∙ 107 N e 7,2 ∙ 106 kg∙m/s. 6,0 ∙ 107 N e 7,2 ∙ 107 kg∙m/s. 6,0 ∙ 107 N e 7,2 ∙ 108 kg∙m/s. Questão 02 - (FUVEST SP/2014) Data: 08 / 05 / 2015 ENEMais Turma: Lista 07 Turno: Noturno Assinale a alternativa correta. A) B) C) D) E) Somente as afirmativas I, II e III são verdadeiras. Somente as afirmativas II e IV são verdadeiras. Somente as afirmativas I e II são verdadeiras. Somente as afirmativas I, III e IV são verdadeiras. Todas as afirmativas são verdadeiras. Questão 04 - (UNICAMP SP/2014) Uma boia de sinalização marítima muito simples pode ser construída unindo-se dois cilindros de mesmas dimensões e de densidades diferentes, sendo um de densidade menor e outro de densidade maior que a da água, tal como esquematizado na figura abaixo. Submergindo-se totalmente esta boia de sinalização na água, quais serão os pontos efetivos mais prováveis de aplicação das forças Peso e Empuxo? A) B) C) D) Peso em C e Empuxo em B. Peso em B e Empuxo em B. Peso em C e Empuxo em A. Peso em B e Empuxo em C. Questão 05 - (UEA AM/2014) De acordo com o Princípio de Arquimedes, um corpo qualquer imerso em um líquido em equilíbrio sofre uma força aplicada pelo líquido denominado empuxo, cujo módulo, direção e sentido são, respectivamente, A) B) Um bloco de madeira impermeável, de massa M e dimensões 2 x 3 x 3 cm3, é inserido muito lentamente na água de um balde, até a condição de equilíbrio, com metade de seu volume submersa. A água que vaza do balde é coletada em um copo e tem massa m. A figura ilustra as situações inicial e final; em ambos os casos, o balde encontra se cheio de água até sua capacidade máxima. A relação entre as massas m e M é tal que A) B) C) D) E) m = M/3. m = M/2. m = M. m = 2M. m = 3M. peso do corpo, vertical para baixo. diferença entre o peso do corpo e do líquido deslocado, vertical para cima. C) peso do líquido deslocado, vertical para cima. D) peso do líquido deslocado, vertical para baixo. E) peso do corpo, vertical para cima. Questão 06 - (ESCS DF/2014) Um corpo de volume igual a 1,50 litro e densidade 1,5 g/cm 3 está preso a uma mola de constante elástica 100 N/m, em duas situações diferentes. Na situação I, o corpo está no ar, e, na situação II, o corpo está imerso em um líquido de densidade 1 g/cm3, conforme ilustrado a seguir. Em ambas as situações, o sistema está em equilíbrio. Questão 03 - (UDESC/2014) Considere as proposições relacionadas aos fluidos hidrostáticos. I. A pressão diminui com a altitude acima do nível do mar e aumenta com a profundidade abaixo da interface ar-água. II. O elevador hidráulico é baseado no Princípio de Pascal. III. Sabendo-se que a densidade do gelo, do óleo e da água são iguais a 0,92 g/cm3; 0,80 g/cm3 e 1,0 g/cm3, respectivamente, pode-se afirmar que o gelo afunda no óleo e flutua na água. IV. O peso aparente de um corpo completamente imerso é menor que o peso real, devido à ação da força de empuxo, exercida pelo líquido sobre o corpo, de cima para baixo. A partir dessas informações, e assumindo 10 m/s 2 como a aceleração da gravidade, assinale a opção correta. A) B) C) D) Na situação II, a distensão da mola é de 15 cm. A energia armazenada na mola na situação I é igual a 9 J. A energia armazenada na mola na situação II é igual a 1 J. Na situação I, a distensão da mola é superior a 22 cm. Questão 07 - (Anhembi Morumbi SP/2014) Suponha que durante um salto em queda livre, uma pessoa fique sujeita apenas à ação de duas forças de sentidos opostos: seu peso, que é constante, e a força de resistência do ar, que varia conforme a expressão RAR = k v2, sendo k uma constante e v a velocidade da pessoa. Dessa forma, durante o salto, uma pessoa pode atingir uma velocidade máxima constante, denominada velocidade terminal. Questão 09 - (Fac. Cultura Inglesa SP/2014) Observe a tirinha. Jim Davis – Garfield (revolucaodigital.net. Adaptado.) Na situação mostrada pela figura, considere que o peso da pessoa seja 750 N e que sua velocidade terminal seja 50 m/s. É correto afirmar que a constante k, em N s2/m2, nessa situação, vale A) B) C) D) E) A personagem Garfield refere-se ao Princípio da 0,35. 0,25. 0,50. 0,40. 0,30. Questão 08 - (Unicastelo SP/2014) A) B) C) D) E) Ação e Reação. Conservação da Energia. Conservação da Quantidade de Movimento. Inércia. Transmissibilidade das Forças. Questão 10 - (IFSP/2014) Suponhamos que, em um depósito, dois estoquistas estejam armazenando sacos de arroz de 5 kg. Utilizando-se de uma mesa perfeitamente lisa de 2 m de comprimento que não promove atrito entre o saco de arroz e o seu tampo, um deles empurra o saco pelo tampo para que chegue às mãos do outro. Essa operação é feita de maneira simples, ou seja, o primeiro coloca o saco sobre a mesa e aplica sobre ele uma força, fazendo com que o saco chegue ao outro lado com uma velocidade constante de 2 m/s. No texto relatado, podemos destacar o princípio A) B) C) D) E) (Bill Watterson. Calvin e Haroldo.) Assinale a alternativa que contém um exemplo de aplicação da Primeira Lei de Newton. A) Um livro apoiado sobre uma mesa horizontal é empurrado horizontalmente para a direita com uma força de mesma intensidade da força de atrito que atua sobre ele, mantendo-o em movimento retilíneo e uniforme. B) Quando um tenista acerta uma bola com sua raquete, exerce nela uma força de mesma direção e intensidade da que a bola exerce na raquete, mas de sentido oposto. C) Em uma colisão entre duas bolas de bilhar, a quantidade de movimento do sistema formado por elas imediatamente depois da colisão é igual à quantidade de movimento do sistema imediatamente antes da colisão. D) Em um sistema de corpos onde forças não conservativas não realizam trabalho, só pode ocorrer transformação de energia potencial em cinética ou de energia cinética em potencial. E) Se a força resultante que atua sobre um carrinho de supermercado enquanto ele se move tiver sua intensidade dobrada, a aceleração imposta a ele também terá sua intensidade dobrada. de Arquimedes. de Einstein. da Inércia. da Incerteza. de Pascal. Questão 11 - (IFGO/2014) Um corpo de massa 20 kg é colocado sobre uma mesa plana e horizontal em um local onde a aceleração da gravidade tem magnitude de 10 m.s–2 e permanece em repouso. Sendo sobre ele aplicada uma força F , cuja direção é vertical e de sentido para cima, então podemos afirmar corretamente sobre essa situação que: A) B) o peso desse corpo é de 20 kg. a magnitude da força normal será menor do que 150 N, caso a força F tenha intensidade superior a 50 N. C) a força peso e a força normal formam um par de ação e reação, em conformidade com a terceira lei de Newton. D) a magnitude da força normal será maior do que a da força peso, independentemente da magnitude da força F . E) a magnitude da força que a mesa aplica sobre o corpo será tanto menor quanto menor for a magnitude da força F . Questão 12 - (UDESC/2013) Um objeto em queda livre encontra-se nas proximidades da superfície da Terra. Com base nas três leis de Newton, é correto afirmar que a força peso que atua sobre o objeto: A) possui par de reação localizado no centro da Terra, tal que apenas o objeto é acelerado. B) possui par de reação localizado no centro da Terra, tal que o objeto e a Terra são acelerados. C) possui par de reação localizado na superfície da Terra, tal que apenas o objeto é acelerado. D) não possui par de reação, já que não há contato com a superfície. E) possui par de reação localizado no centro da Terra, tal que o objeto e a Terra não são acelerados. Questão 15 - (UNIFOR CE/2013) O cantor Michael Jackson, quando cantou a música Moon Walker, fez um passo de dança que o permitiu andar para trás. Pelo princípio da dinâmica de Isaac Newton, a causa do movimento é a força, esta, uma grandeza vetorial. Desta forma, assinale a opção abaixo que melhor representa as forças que agiram no pé do cantor no momento em que realizava o passo de andar para trás no palco. Questão 13 - (UFTM/2013) A descoberta de planetas fora do sistema solar é tarefa muito difícil. Os planetas em torno de outras estrelas não podem em geral ser vistos porque são pouco brilhantes e estão muito próximos de suas estrelas, comparativamente às distâncias interestelares. Desde 1992, pelo menos 763 planetas extrasolares já foram descobertos, a grande maioria por métodos indiretos. Durante o tempo que leva para que o planeta complete uma órbita inteira ao redor de uma estrela, a posição do centro de massa da estrela sofre uma oscilação, causada pela atração gravitacional do planeta. É esse “bamboleio” do centro de massa da estrela que indica aos astrônomos a presença de planetas orbitando essas estrelas. Quanto maior a massa do planeta, maior o “bamboleio”. Fonte: http://www.youtube.com/watch?v=XcY4S4OCKFQ A) B) (http://astro.if.ufrgs.br/esp.htm. Adaptado.) Esse “bamboleio” sofrido pelo centro de massa da estrela pode ser explicado A) B) C) D) E) pela Lei dos períodos, de Kepler. pelo Princípio da Inércia, de Newton. pela Lei das órbitas, de Kepler. pela Lei da Ação e Reação, de Newton. pelo modelo heliocêntrico, de Copérnico. Questão 14 - (UFPA/2013) Na Amazônia, devido ao seu enorme potencial hídrico, o transporte de grandes cargas é realizado por balsas que são empurradas por rebocadores potentes. Suponha que se quer transportar duas balsas carregadas, uma maior de massa M e outra menor de massa m (m<M), que devem ser empurradas juntas por um mesmo rebocador, e considere a figura abaixo que mostra duas configurações (A e B) possíveis para este transporte. Na configuração A, o rebocador exerce sobre a balsa uma força de intensidade Fa, e a intensidade das forças exercidas mutuamente entre as balsas é fa. Analogamente, na configuração B o rebocador exerce sobre a balsa uma força de intensidade Fb, e a intensidade das forças exercidas mutuamente entre as balsas é fb. C) D) E) Questão 16 - (Fac. Santa Marcelina SP/2014) Um pequeno avião a jato, de massa 1104 kg, partindo do repouso, percorre 1103 m de uma pista plana e retilínea até decolar. Nesse percurso, a resultante das forças aplicadas no avião tem intensidade igual a 18103 N. A velocidade final da aeronave no final do percurso, no momento da decolagem, em km/h, tem intensidade igual a A) B) C) D) E) 157. 118. 255. 216. 294. Questão 17 - (UECE/2014) Duas únicas forças, uma de 3 N e outra de 4 N, atuam sobre uma massa puntiforme. Sobre o módulo da aceleração dessa massa, é correto afirmar-se que A) Considerando uma aceleração constante impressa pelo rebocador e desconsiderando quaisquer outras forças, é correto afirmar que é o menor possível se os dois vetores força forem perpendiculares entre si. B) é o maior possível se os dois vetores força tiverem mesma direção e mesmo sentido. C) é o maior possível se os dois vetores força tiverem mesma direção e sentidos contrários. D) é o menor possível se os dois vetores força tiverem mesma direção e mesmo sentido. A) B) C) D) E) Questão 18 - (UERJ/2014) O corpo de um aspirador de pó tem massa igual a 2,0 kg. Ao utilizá-lo, durante um dado intervalo de tempo, uma pessoa faz um esforço sobre o tubo 1 que resulta em uma força de intensidade constante igual a 4,0 N aplicada ao corpo do FA=FB e fa=fb. FA>FB e fa=fb. FA<FB e fa>fb. FA=FB e fa<fb. FA=FB e fa>fb. aspirador. A direção dessa força é paralela ao tubo 2, cuja inclinação em relação ao solo é igual a 60º, e puxa o corpo do aspirador para perto da pessoa. Considere sen 60º = 0,87, cos 60º = 0,5 e também que o corpo do aspirador se move sem atrito. Durante esse intervalo de tempo, a aceleração do corpo do aspirador, em m/s2, equivale a: A) B) C) D) 0,5. 1,0. 1,5. 2,0. Questão 19 - (ACAFE SC/2014) O tratamento de tração é a aplicação de uma força de tração sobre uma parte do corpo. A tração ainda é usada principalmente como uma prescrição em curto prazo até que outras modalidades, como a fixação externa ou interna, sejam possíveis. Isso reduz o risco da síndrome do desuso. Seja um paciente de massa 50 kg submetido a um tratamento de tração como na figura abaixo, que está deitado em uma cama onde o coeficiente de atrito entre a mesma e o paciente é = 0,26. Sabendo-se que o ângulo entre a força de tração e a horizontal é 30º, a alternativa correta que apresenta a máxima massa, em kg, que deve ser utilizada para produzir tal força de tração sem que o paciente se desloque em cima da cama é: A) B) C) D) 25 13 10 50 Questão 20 - (FAMECA SP/2014) Um candelabro foi colocado sobre uma mesa plana e horizontal e ligado por um fio ideal a outro corpo que ficou pendurado, como representado no desenho. Quando a vela foi acesa o sistema estava em repouso. Sabe-se que a massa do corpo pendurado é 0,2 kg e que o coeficiente de atrito estático entre as superfícies do candelabro e da mesa é 0,4. Adotando g = 10 m/s2, é correto afirmar que, quando o sistema estiver prestes a escorregar, a massa do candelabro e da vela, juntos, será, em kg, igual a A) B) C) D) E) Questão 21 - (FATEC SP/2014) Durante a preparação das salas para o concurso da Fatec, os organizadores arrastavam mesas e carteiras para que tudo ficasse pronto. Vesti começou a observar Bular empurrar uma mesa. Ele notou que a colega aplicava uma força de intensidade FAP sobre a mesa e a mesa não começava a se movimentar instantaneamente, demorando um certo intervalo de tempo para isso. Vesti deduziu então que isso ocorria devido à força de atrito de intensidade FAT entre o chão e os pés da mesa. Lembrando das aulas de Física, recordou-se de três conceitos: atrito estático, atrito dinâmico (ou cinético) e iminência de movimento. 0,5. 0,8. 0,2. 0,4. 0,1. Considerando a situação descrita e esses três conceitos, podemos concluir corretamente que, no gráfico esquemático representado, os pontos (I), (II) e (III) correspondem, respectivamente, a situações de (I) (II) (III) iminência de atrito atrito a) movimento dinâmico estático atrito iminência de atrito b) dinâmico movimento estático atrito atrito iminência de c) dinâmico estático movimento atrito iminência de atrito d) estático movimento dinâmico iminência de atrito atrito e) movimento estático dinâmico Questão 22 - (PUC RS/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. Questão 23 - (FCM MG/2014) Um carrinho à pilha sobe com velocidade constante de 50 cm/s uma rampa inclinada de 30º em relação à horizontal. Uma esfera é lançada para cima na mesma rampa, ao lado do carrinho, com velocidade inicial de 300 cm/s, na linha tracejada P, como na figura abaixo. O atrito sobre a esfera é desprezível e a aceleração da gravidade é de 10 m/s2. A esfera, inicialmente, sobe a rampa, para e, na volta, encontra-se novamente com o carrinho. A distância da linha P em que a esfera se encontra, na volta, com o carrinho é de: A) B) C) D) 25 cm. 50 cm. 75 cm. 100 cm. Questão 24 - (UFG GO/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 = 30°. O trenó é puxado por um motor e sobe com uma velocidade constante de 7,5 m/s. Dado: g=10 m/s2 7) Gab: E 8) Gab: A 9) Gab: D 10) Gab: C 11) Gab: B 12) Gab: B 13) Gab: D 14) Gab: D 15) Gab: A 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. 16) Gab: D 17) Gab: B 18) Gab: B 19) Gab: B 20) Gab: A Questão 25 - (MACK SP/2014) 21) Gab: D Ao montar o experimento ao lado no laboratório de Física, observa-se que o bloco A, de massa 3 kg, cai com aceleração de 2,4 m/s2, e que a mola ideal, de constante elástica 1240 N/m, que suspende o bloco C, está distendida de 2 cm. O coeficiente de atrito entre o bloco B e o plano inclinado é 0,4. Um aluno determina acertadamente a massa do bloco B como sendo Adote g = 10 m/s2, cos 37º = sen 53º = 0,8 e cos 53º = sen 37º = 0,6 22) Gab: A 23) Gab: B 24) Gab: A) a = 5 m/s2 B) 4,0 s 25) Gab: E A) B) C) D) E) 1,0 kg. 2,0 kg. 2,5 kg. 4,0 kg. 5,0 kg. GABARITO: 1) Gab: D 2) Gab: C 3) Gab: A 4) Gab: A 5) Gab: C 6) Gab: D