FÍSICA – SETOR B
Prof. Bruno / Alex
TAREFA MÍNIMA:
5. (Ufu 2001) Um corpo de 10kg desloca-se em
uma trajetória retilínea, horizontal, com uma
velocidade de 3m/s, quando passa a atuar sobre
1. (G1 1996) Uma partícula, em um dado
referencial, possui massa de 10 kg e velocidade,
horizontal, para direita, de 20 m/s. Descreva o
vetor quantidade de movimento desta partícula,
neste instante.
ele uma força F , que varia de acordo com o
gráfico, formando um ângulo reto com a direção
inicial do movimento. Se F é a única força que
atua sobre o corpo e se sua direção e sentido
permanecem constantes, analise as seguintes
afirmações e responda de acordo com o código
que se segue.
2. (G1 1996) Uma partícula possui 300 kgm/s de
quantidade de movimento. A partícula recebe um
impulso de 500 N.s, na mesma direção e sentido
contrário do movimento. Qual a quantidade de
movimento final desta partícula?
3. (Ufla 2003) Os gráficos apresentados a seguir
mostram uma área A hachurada sob uma curva.
A área A indicada é numericamente igual ao
impulso de uma força no gráfico
I. A energia cinética do corpo no instante t=6s é de
125J.
II. O trabalho realizado pela força F no intervalo
entre t=0 e t=6s é nulo.
III. A quantidade de movimento do corpo no instante
t=6s é de 70kg.m/s.
a) I e II são corretas.
b) Apenas I é correta.
c) II e III são corretas.
d) I e III são corretas.
6. Um corpo de massa m = 20 kg, deslocando-se
sobre uma superfície horizontal perfeitamente
lisa, sofre o impulso de uma força, I = 60 N.s, no
sentido do seu movimento, no instante em que a
velocidade do corpo era V0 = 5,0 m/s. Sabendose ainda que a aceleração média sofrida pelo
corpo durante a atuação da força foi de 300
2
m/s , calcule:
a) a velocidade final do corpo;
b) o tempo de atuação da força;
c) o valor médio da força.
4. (Mackenzie 2008) Durante sua apresentação
numa "pista de gelo", um patinador de 60 kg,
devido à ação exclusiva da gravidade, desliza
por uma superfície plana, ligeiramente inclinada
em relação à horizontal, conforme ilustra a figura
a seguir.
O atrito é praticamente desprezível. Quando
esse patinador se encontra no topo da pista, sua
velocidade é zero e ao atingir o ponto mais baixo
da trajetória, sua quantidade de movimento tem
módulo:
2
Dados: g = 10 m/s
7. (Uel 1995) Um corpo de massa 2,0 kg é lançado
verticalmente para cima, com velocidade inicial
de 20 m/s. Despreze a resistência do ar e
considere a aceleração da gravidade g=10 m/s 2.
O módulo do impulso exercido pela força-peso,
desde o lançamento até atingir a altura máxima,
em unidades do Sistema Internacional, vale:
a) 10
b) 20
c) 30
d) 40
e) 50
2
a) 1,20 . 10 kg . m/s
2
b) 1,60 . 10 kg . m/s
2
c) 2,40 . 10 kg . m/s
2
d) 3,60 . 10 kg . m/s
2
e) 4,80 . 10 kg . m/s
1
8. (Uel 1995) Uma partícula de massa 2,0 kg
move-se com velocidade escalar de 3,0 m/s no
Nessas condições, o impulso da força exercida pelo
dedão sobre o rolete do isqueiro e sobre a alavanca
que libera o gás até seu completo abaixamento, tem
intensidade, em N.s, de:
a) 0,05.
b) 0,10.
c) 0,15.
d) 0,20.
e) 0,25.
instante em que recebe a ação de uma força F ,
de intensidade constante, que nela atua durante
2,0 s. A partícula passa, então, a se mover na
direção perpendicular à inicial com quantidade
de movimento de módulo 8,0 kg m/s. A
intensidade da força F , em N, vale
a) 3,0
b) 5,0
c) 6,0
d) 8,0
e) 10,0
2. (Pucsp 2005) O gráfico representa a força
resultante sobre um carrinho de supermercado
de massa total 40 kg, inicialmente em repouso.
9. (Uesc 2011) Uma esfera de massa igual a 2,0kg,
inicialmente em repouso sobre o solo, é puxada
verticalmente para cima por uma força constante
de módulo igual a 30,0N, durante 2,0s.
Desprezando-se a resistência do ar e
considerando-se o módulo da aceleração da
A intensidade da força constante que produz o
mesmo impulso que a força representada no gráfico
durante o intervalo de tempo de 0 a 25 s é, em
newtons, igual a:
2
gravidade local igual a 10m / s , a intensidade
da velocidade da esfera, no final de 2,0s, é igual,
em m/s, a:
a) 10,0
b) 8,0
c) 6,0
d) 5,0
e) 4,0
a) 1,2
b) 12
c) 15
d) 20
e) 21
3. (Uftm 2012) Um pedreiro, ao mover sua colher,
dá movimento na direção horizontal a uma
porção de massa de reboco, de 0,6 kg, que
atinge perpendicularmente a parede, com
velocidade de 8 m/s. A interação com a parede é
inelástica e tem duração de 0,1 s. No choque, a
massa de reboco se espalha uniformemente,
2
cobrindo uma área de 20 cm . Nessas
condições, a pressão média exercida pela massa
sobre os tijolos da parede é, em Pa,
a) 64 000.
b) 48 000.
c) 36 000.
d) 24 000.
e) 16 000.
TAREFA COMPLEMENTAR:
1. (Fgv 2007)
Ao acender um isqueiro, uma
pessoa faz com que seu dedão exerça uma força
variável direcionada a três ações distintas:
I. É preciso vencer a força de atrito estático entre o
rolete e a pedra a ele pressionada.
II. Superado o atrito estático, a força aplicada não
mais necessita ser de tamanho tão elevado e,
portanto, pode ser reduzida. Ainda em contato
com o rolete, o dedão desce e começa a abaixar
a alavanca que libera o gás.
III. Uma vez livre do rolete e com a alavanca que
libera o gás completamente pressionada, a força
é mantida constante durante o tempo que for
necessário se ter a chama acesa.
4. (Uerj 2012)
Observe a tabela abaixo, que
apresenta as massas de alguns corpos em
movimento uniforme.
O gráfico mostra, hipoteticamente, a intensidade da
força exercida por uma pessoa no ato de acender
um isqueiro, para cada ação descrita.
Corpos
Massa (kg)
leopardo
automóvel
caminhão
120
1100
3600
Velocidade
(km/h)
60
70
20
Admita que um cofre de massa igual a 300 kg cai, a
partir do repouso e em queda livre de uma altura de
5 m. Considere Q1 , Q 2 , Q 3 e Q 4 , respectivamente,
as quantidades de movimento do leopardo, do
automóvel, do caminhão e do cofre ao atingir o solo.
As magnitudes dessas grandezas obedecem
relação indicada em:
2
a) Q1
Q4
Q2
Q3
b) Q4
Q1
Q2
Q3
c) Q1
Q4
Q3
Q2
d) Q4
Q1
Q3
Q2
Em um dado instante, o fio é cortado e o corpo C cai
2
livremente. Adotando-se g = 10 m/s , a quantidade
de movimento do corpo, no instante t = 1,0 s,
medido a partir do início da queda, tem módulo:
a) 30 kg.m/s
b) 60 kg.m/s
c) 90 kg.m/s
d) 120 kg.m/s
e) 150 kg.m/s
5. (Fgvrj 2011) Leonardo, de 75 kg, e sua filha
Beatriz, de 25 kg, estavam patinando em uma
pista horizontal de gelo, na mesma direção e em
sentidos opostos, ambos com velocidade de
módulo v = 1,5 m/s. Por estarem distraídos,
colidiram frontalmente, e Beatriz passou a se
mover com velocidade de módulo u = 3,0 m/s, na
mesma direção, mas em sentido contrário ao de
seu movimento inicial. Após a colisão, a
velocidade de Leonardo é:
a) nula.
b) 1,5 m/s no mesmo sentido de seu
movimento inicial.
c) 1,5 m/s em sentido oposto ao de seu
movimento inicial.
d) 3,0 m/s no mesmo sentido de seu
movimento inicial.
e) 3,0 m/s em sentido oposto ao de seu
movimento inicial.
8. (Unesp 2013) Um brinquedo é constituído por
dois carrinhos idênticos, A e B, de massas iguais
a 3kg e por uma mola de massa desprezível,
comprimida entre eles e presa apenas ao
carrinho A. Um pequeno dispositivo, também de
massa desprezível, controla um gatilho que,
quando acionado, permite que a mola se
distenda.
6. (Fuvest 2011) Um gavião avista, abaixo dele,
um melro e, para apanhá-lo, passa a voar
verticalmente,
conseguindo
agarrá-lo.
Imediatamente antes do instante em que o
gavião, de massa MG = 300 g, agarra o melro, de
massa MM = 100 g, as velocidades do gavião e
do melro são, respectivamente, VG = 80 km/h na
direção vertical, para baixo, e VM = 24 km/h na
direção horizontal, para a direita, como ilustra a
figura acima. Imediatamente após a caça, o vetor
velocidade u do gavião, que voa segurando o
melro, forma um ângulo com o plano horizontal
tal que tg
é aproximadamente igual a:
Antes de o gatilho ser acionado, os carrinhos e a
mola moviam-se juntos, sobre uma superfície plana
horizontal sem atrito, com energia mecânica de
3,75J e velocidade de 1m/s, em relação à
superfície. Após o disparo do gatilho, e no instante
em que a mola está totalmente distendida, o
carrinho B perde contato com ela e sua velocidade
passa a ser de 1,5m/s, também em relação a essa
mesma superfície.
Nas condições descritas, calcule a energia potencial
elástica inicialmente armazenada na mola antes de
o gatilho ser disparado e a velocidade do carrinho A,
em relação à superfície, assim que B perde contato
com a mola, depois de o gatilho ser disparado.
a) 20.
b) 10.
c) 3.
d) 0,3.
e) 0,1.
9. (Fuvest 2011) Num espetáculo de circo, um
homem deita-se no chão do picadeiro e sobre
seu peito é colocada uma tábua, de 30 cm x 30
cm, na qual foram cravados 400 pregos, de
mesmo tamanho, que atravessam a tábua. No
clímax do espetáculo, um saco com 20 kg de
areia é solto, a partir do repouso, de 5 m de
altura em relação à tábua, e cai sobre ela.
Suponha que as pontas de todos os pregos
estejam igualmente em contato com o peito
do homem.
7. Mackenzie 2010) O conjunto ilustrado ao lado é
constituído de fio e polias ideais e se encontra
em equilíbrio, quando o dinamômetro D, de
massa desprezível, indica 60 N.
Determine:
a) A velocidade do saco de areia ao tocar a tábua
de pregos.
b) A força média total aplicada no peito do homem
se o saco de areia parar 0,05 s após seu contato
com a tábua.
2
c) A pressão, em N/cm , exercida no peito do
2
homem por cada prego, cuja ponta tem 4 mm
de área.
3
GABARITO
10. (Cesgranrio 1992) Um corpo se move numa
trajetória plana e retilínea, sem atrito. Por ação
de uma força, na mesma direção e sentido do
movimento, um corpo de massa 2,0 kg passa de
5,0 m/s para 10 m/s. O módulo do impulso e o
trabalho realizado sobre o corpo, no intervalo de
tempo que corresponde à variação de velocidade
dada são, respectivamente de:
a) 75 N.s e 10 J
b) 30 N.s e 75 J
c) 10 N.s e 100 J
d) 10 N.s e 75 J
e) 5,0 N.s e 50 J
TAREFA MÍNIMA:
1. Direção: horizontal; Sentido: para direita e
Intensidade: 200 kgm/s.
2. 200 kgm/s, com inversão de sentido.
3. [C]
4. [C]
5. [B]
6. a) 8,0 m/s.
2
b) 1,0 × 10 s.
3
c) 6,0 × 10 N.
7. [D]
8. [B]
9. [A]
11. (Cesgranrio 1991) Um carrinho de massa
M = 3,0 kg move-se em linha reta sobre um piso
horizontal sem atrito. A velocidade do carrinho é
de 6,0 m/s.
Sobre o carrinho, encontra-se fixada uma mola
que é comprimida por um objeto de massa
m = 0,50 kg. Inicialmente, tal objeto se desloca
solidário ao carrinho, atado ao mesmo por
um fio.
Em um dado instante, o fio é rompido e a mola
empurra o objeto para trás, projetando-o,
horizontalmente, para fora do carrinho com uma
velocidade de 6,0 m/s em relação ao piso.
Uma vez livre do objeto de massa m, qual a
velocidade do carrinho?
TAREFA COMPLEMENTAR:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
[E]
[E]
[D]
[C]
[A]
[B]
[D]
E = 0,75J ; V=0,5 m/s
a) v = 10 m/s.
b) Fm = 4.200 N
2
c) p = 262,5 N/cm
10. [D]
11. [B]
12. V = 2.g.L .
a) 6,0 m/s
b) 8,0 m/s
c) 10 m/s
d) 12 m/s
e) 14 m/s
12. (Unesp 1991) Um tubo de massa M contendo
uma gota de éter (de massa desprezível) é
suspenso por meio de um fio leve de
comprimento L, conforme ilustrado na figura a
seguir. Mostre que (M/m) 2gL é a velocidade
horizontal mínima com que a rolha de massa m
deve sair do tubo aquecido para que ele atinja a
altura de seu ponto de suspensão (g é a
aceleração da gravidade).
4
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FÍSICA – SETOR B