Leis de Newton

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Texto

(1)

TC CLICK PROFESSOR TC CLICK PROFESSOR PROF: ÍTALO REANN PROF: ÍTALO REANN ASSUNTO:SISTEMA DE BLOCO ASSUNTO:SISTEMA DE BLOCO

1. A e B são dois blocos de massas 3,0kg e 2,0kg , 1. A e B são dois blocos de massas 3,0kg e 2,0kg , respectivamente, que se movimentam juntos sobre respectivamente, que se movimentam juntos sobre uma superfície horizontal e perfeitamente lisa. uma superfície horizontal e perfeitamente lisa. F F éé

uma força de intensidade 30N aplicada ao bloco A. A uma força de intensidade 30N aplicada ao bloco A. A aceleração do sistema e a intensidade da força que B aceleração do sistema e a intensidade da força que B exerce em A

exerce em A são, respectivamente:são, respectivamente: a) 4,0 m/s² e 12 N a) 4,0 m/s² e 12 N  b) 5,0 m/s² e 10  b) 5,0 m/s² e 10 NN c) 6,0 m/s² e 18 N c) 6,0 m/s² e 18 N d) 5,0 m/s² e 15 N d) 5,0 m/s² e 15 N a) 6,0 m/s² e 12 N a) 6,0 m/s² e 12 N

2. (UECE) A figura mostra dois blocos sobre uma 2. (UECE) A figura mostra dois blocos sobre uma mesa lisa, plana e horizontal. As massas dos blocos mesa lisa, plana e horizontal. As massas dos blocos são m

são mAA= 2,0kg e m= 2,0kg e mBB = 3,0kg. Ao sistema é aplicada a= 3,0kg. Ao sistema é aplicada a

força F = 5,0N de direção horizontal. A intensidade força F = 5,0N de direção horizontal. A intensidade da força de contato entre os blocos é:

da força de contato entre os blocos é:

a) a) 5,0 5,0 N. N. d) d) 2,0 2,0 N.N.  b) 3,0 N.  b) 3,0 N. e) n.d.a.e) n.d.a. c) 2,5 N. c) 2,5 N.

3. Aplica-se uma força

3. Aplica-se uma força F F de intensidade 20 N aode intensidade 20 N ao

 bloco

 bloco A A, conforme a figura. Os blocos, conforme a figura. Os blocos  A  A e e BB têmtêm

massas respectivamente iguais a 3,0 Kg e 1,0 Kg. As massas respectivamente iguais a 3,0 Kg e 1,0 Kg. As superfícies de contato são perfeitamente lisas. superfícies de contato são perfeitamente lisas. Determine a aceleração do sistema e a

Determine a aceleração do sistema e a intensidade daintensidade da força que o bloco

força que o bloco A Aexerce no blocoexerce no bloco B. B.

4. Dois corpos, de massas m

4. Dois corpos, de massas mAA4,0 kg e m4,0 kg e m BB = 2,0 Kg,= 2,0 Kg,

estão em contato e podem-se deslocar sem atrito estão em contato e podem-se deslocar sem atrito sobre um plano horizontal. Sobre o corpo

sobre um plano horizontal. Sobre o corpo  A A age aage a

força

força F F AA de intensidade 12N; sobre o corpode intensidade 12N; sobre o corpo B B age aage a

força

forçaF F BB de intensidade 6,0 N, conforme a de intensidade 6,0 N, conforme a figura.figura.

Determine: Determine:

a) a aceleração do conjunto; a) a aceleração do conjunto;  b)

 b) a a intensidade intensidade da da força força que que um um corpo corpo exerce exerce nono outro. outro. 5. Os corpos A e B 5. Os corpos A e B encontram-se encontram-se

apoiados sobre uma apoiados sobre uma superfície plana, superfície plana,  perfeitamente

 perfeitamente lisa.lisa.

Uma força F de intensidade 40 N é aplicada sobre A, Uma força F de intensidade 40 N é aplicada sobre A, conforme indica a figura. (dados: m

conforme indica a figura. (dados: mAA = 2 kg e m= 2 kg e mBB = 8= 8

kg.) kg.)

Determine: Determine:

a)

a) a aceleração dos corpos A e a aceleração dos corpos A e B;B;  b)

 b) a força que A exerce em B;a força que A exerce em B;

6. No diagrama seguinte, A e B estão em

6. No diagrama seguinte, A e B estão em movimentomovimento sobre uma superfície horizontal com atrito sobre uma superfície horizontal com atrito desprezível. A força F aplicada sobre os blocos é de desprezível. A força F aplicada sobre os blocos é de 16 N na direção e sentido indicados pela seta. Os 16 N na direção e sentido indicados pela seta. Os  blocos têm

 blocos têm aceleração de 4 aceleração de 4 m/s² e m/s² e a massa a massa do blocodo bloco A é igual a 3 kg.

A é igual a 3 kg.

a) Qual a massa do bloco B? a) Qual a massa do bloco B?  b)

 b) Qual Qual a a força força que que o o bloco bloco A A exerce exerce sobre sobre o o blocobloco B?

B?

7. Os blocos A e B, de massa m

7. Os blocos A e B, de massa mAA = 6,0 kg e m= 6,0 kg e mBB = 4,0= 4,0

kg, respectivamente, apóiam-se num plano liso e kg, respectivamente, apóiam-se num plano liso e horizontal, conforme a figura. Aplicando-se ao bloco horizontal, conforme a figura. Aplicando-se ao bloco A uma força horizontal de intensidade Fa, e no bloco A uma força horizontal de intensidade Fa, e no bloco B uma força horizontal de intensidade Fb= 20N, o B uma força horizontal de intensidade Fb= 20N, o conjunto adquire uma aceleração a = 5,0 m/s², no conjunto adquire uma aceleração a = 5,0 m/s², no sentido indicado no figura.

sentido indicado no figura. Determine F

Determine Faa e a intensidade da força que um corpoe a intensidade da força que um corpo

aplica no outro. aplica no outro.

(2)

8. (FMit-MG)Dois blocos A e B de massas iguais a 2,0 kg e 3,0 kg, respectivamente, apoiados sobre uma superfície horizontal tem atrito, sofrem ação de uma força horizontal F, como mostra a figura.

Sabendo-se que o módulo de F é 10 N, determinar o modulo da força que o bloco B exerce sobre o bloco A.

9. (FMABC-SP) Os corpos A e B movem-se juntos sobre uma superfície horizontal S, sem atrito, com aceleração de módulo 2,0 m/s² no sentido indicado  pela figura. A força total F horizontal, que produz essa aceleração, tem intensidade igual a 20 N. A massa de B é 8,0 kg. Determine:

a) a massa de A

 b) a força que A exerce sobre B

10. Dois corpos, Ae B, de massas mA= 2,0 kg e

mB = 1,0 kg, são presos por um fio inextensível

 perfeitamente flexível e sem massa (fio ideal). Puxa-se o sistema com uma força de intensidade

F = 6,0 N. Conforme a figura abaixo.

Supondo o atrito desprezível, determine a aceleração do sistema e a intensidade da força de tração no fio. 11. Uma força F de intensidade 20 N é aplicada ao

sistema de corpos  A e B ligados por um fio,

considerado ideal. Supondo a inexistência de atrito, determine a aceleração dos corpos e a intensidade da força de tração no fio. As massas dos corpos A e B

são, respectivamente, ma = 6,0 kg e mB= 4,0 kg.

12. (UNI-RIO/Cefet-RJ)

Uma força F de módulo igual a 16 N, paralela ao

 plano, está sendo aplicada em um sistema constituído  por dois blocos, A e B, ligados por um fio extensível na figura acima. A massa do bloco A é igual a 3 kg, a massa do bloco B é igual a 5 kg, e não há atrito entre os blocos e a superfície. Calculando-se a tensão no fio, obteremos:

a) 2 N. a) 10 N.

a) 6 N. a) 16 N.

a) 8 N.

13. Dois corpos  A e B de massas respectivamente

iguais a 4 kg e 9 kg inicialmente em repouso, estão interligados por um fio inextensível de massa desprezível, sobre uma superfície plana, horizontal e  polida. Sobre  A aplica-se uma força F = 260 N,

conforme indica a figura. Admitindo g = 10 m/s²,  pede-se:

a) a aceleração do conjunto;  b) a tração no fio que une A e B.

14. (Fatec-SP) No esquema, representam-se dois  blocos interligados por um fio leve e apoiados em  piso horizontal. Desprezar dissipação. O bloco

dianteiro é tracionado com força de 300 N.

a) Qual o módulo da aceleração dos blocos?

 b) Qual a intensidade da força tensora no fio que une os blocos?

15. Três blocos A,B e C , de massas iguais a 2,0 kg.

3,0 kg e 4,0 kg, respectivamente, apoiados sobre uma superfície horizontal, sofrem a ação de uma força F ,

como mostra a figura.

Sabendo-se que a intensidade de F  é 18 N e

desprezando qualquer atrito, determine a aceleração dos blocos e a intensidade da força que um bloco exerce no outro.

(3)

16. O esquema representa um conjunto de três  blocos., A, B e C , de massas iguais a 1kg, 2kg e 3kg

respectivamente, em um plano horizontal, sem atrito. Sobre o bloco A é aplicada uma força horizontal. F,

de intensidade 12 N, que vai movimentar o sistema.

Determine:

a) a aceleração do sistema;

 b) as intensidades das forças que cada corpo exerce sobre o outro.

17. O esquema abaixo representa um conjunto de três  blocos A,B e C , de massas mA = 1,0 kg, mB e mC =

3,0 kg, respectivamente, em um plano horizontal sem atrito. Em A é aplicada uma força de intensidade

F=12 N.

Determine:

a) aceleração do sistema;

 b) a intensidade da força que Aaplica em B;

c) a intensidade da força que C aplica em B.

18. (EU-PI) Três corpos estão interligados por fios ideais, conforme a figura. A força de tração F sobre o

 bloco 1 tem intensidade igual a 150 N.

As massas dos blocos valem respectivamente m1=

50kg, m2 = 30kg e m3 = 20kg. As trações T 1 no fio

entre os blocos 1 e 2 e T 2 entre os blocos 2 e 3 tem

intensidades respectivamente iguais a:

a) 75N e 45 N c) 45N e 75N e) 30N e 75N  b) 75N e 30N d) 40N e 30N

19. Para o sistema indicado, determine a aceleração dos corpos e as intensidades das forças de tração nos fios, supostos ideais. Despreze os atritos:

Dados: mA = 3,0kg; mB = 5,0kg; mC = 12kg e F =

10N.

20. No esquema abaixo as massas dos corpos  A e B

são, respectivamente, 3,0 Kg e 7,0Kg. Desprezando os atritos, considerando a polia e o fio ideais e adotando g = 10 m/s², determine a aceleração do sistema e a intensidade da força de tração no fio.

21. (UFAL) O corpo A, de massa 30 kg, é colocado

sobre uma superfície horizontal perfeitamente lisa,  preso a uma corda de massa desprezível, que passa  por uma roldana ideal e se prende ao corpo  B, de

massa 10 kg.

Adotando g = 10 m/s², determine a tração a que fica submetida a corda que une os corpos.

22. Na figura, a força F  tem intensidade 90 N.

Despreze os atritos e as inércias do fio e da roldana.

Quais os valores da aceleração do conjunto e da força que traciona o fio?

23. Um veiculo de auto-socorro de 4 toneladas resgata um carro de um precipício, usando um cabo de aço inextensível e de massa desprezível, como  pode ser observado na figura abaixo. Despreze o atrito entre a polia e a massa do fio inextensível que une os veículos. Se o carro, com 1 tonelada de massa, sobe com aceleração de 2 m/s², determine a

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intensidade da força que movimenta o veiculo de auto-socorro. (Use g = 10 m/s²).

24. (PUC-SP) Uma caminhonete 2000 kg tenta resgatar um operário a partir de um precipício, usando um cabo inextensível que liga o veiculo ao infortunado trabalhador, de massa de 80kg. Despreze o atrito na polia. Se o homem sobe com aceleração de 1 m/s², responda:

a) Qual a força que movimenta a caminhonete?

 b) O cabo suporta o máximo uma tração de 2 000 N. Será possível o resgate com essa aceleração sem que ele arrebente?

Dado: aceleração da gravidade local: g = 10 m/s².

25. Os corpos A e B têm massa mA = 1kg e mB= 3kg.

O corpo O preso ao fio tem massa mC= 1kg

Sabendo que A e Bdeslizam sem atrito sobre o plano

horizontal e que o fio e a polia são ideais, determine: a) a aceleração do conjunto;

 b) a tração no fio;

c) a força que Aexerce em B.(Adote g = 10 m/s²)

26. No sistema da figura ao lado, desprezam-se os atritos e as massas do fio e a da polia. Os corpos M,  N e P têm massas respectivamente iguais a 2,0kg,

3,0kg e 1,0kg, e a aceleração local da gravidade é 10 m/s².

Determine:

a) a aceleração do sistema:

 b) a intensidade da força que M exerce em P.

27. (UnB-DF) Dois corpos de massas m1 =

5,0kg, ligados por um fio, são puxados verticalmente por uma força F = 120 N, conforme a figura. Calcule a tensão no fio, emN.

Dado: g = 10 m/s²

28. Para o sistema esquematizado abaixo, determine a aceleração dos corpos e as intensidades das forças de tração nos fios. Considere os fios e as polias ideais e despreze os atritos.

Dados: mA = 2,0kg; mB= 3,0kg; mC = 5,0kg; g = 10

m/s².

29. No arranjo da figura, os corpos  A, B e C tem

massas respectivamente iguais a 5kg, 2kg e 3kg. Os fios são inextensíveis e de massas desprezíveis. Também não há atrito entre os fios e as polias e o  plano horizontal é perfeitamente liso.

Admita g = 10 m/s². Pede-se: a) a aceleração do sistema:  b) as trações nos fios.

(5)

30. Na figura, o bloco  B está ligado por fios

inextensíveis e perfeitamente flexíveis aos blocos A e C . O bloco  B está sobre uma mesa horizontal.

Despreze todos os atritos e as massas dos fios que ligam os blocos. Adotando g = 10m/s², determine a aceleração do sistema e as intensidades das forcas de tração nos fios.

31. (MACK-SP) Para a verificação experimental das leis da Dinâmica, foi montado o sistema abaixo.  Nele, o atrito é desprezado, o fio e a polia são ideais. Os corpos A e B encontram-se em equilíbrio quando a mola “ultraleve” M está distendida de 5,0 cm. A constante elástica desta mola é:

a) 3,0 . 10² N/m. d) 1,0 . 10² N/m.  b) 2,0 . 10² N/m. e) 5,0 . 10² N/m.

c) 1,5 . 10² N/m.

32. (UEL-PR) Os três corpos. A,be C, representados na figura têm massas iguais, m = 3,0kg:

O plano horizontal, onde se apóiam A e B, não fornece atrito, a roldana tem massa desprezível e a aceleração local da gravidade pode ser considerada g = 10 m/s². A tração no fio que une os blocos A e B

tem módulo:

a) 10 N. b) 15 N c) 20 N. d) 25 N. e) 30 N. 33. (UEL-PR) Os blocos A e B têm massas mB = 5,0

kg e mB = 2,0 kg e estão apoiados num plano

horizontal perfeitamente liso. Aplica-se ao corpo A a força horizontal F,de módulo 21 N.

A força de contato entre os blocos A e B tem módulo, em newtons:

a) 21. b) 11,5 c) 9,0. d) 7,0. e) 6,0.

34. Dois blocos A e B de massas mA = 2,0kg e mB =

3,0kg estão juntos sobre um plano horizontal sem atrito. Uma força F de intensidade F = 10N, paralela

ao plano, atua sobre A, que por sua vez empurra o  bloco B, como indica a figura abaixo.

Determine:

a) a aceleração do conjunto;

 b) a força que o bloco A exerce sobre o bloco B; 35. Na figura abaixo os blocos A, B e C estão sobre um plano horizontal sem atrito.

Sendo F = 20 N, mA = 3,0 kg, mB = 8,0 kg e mC = 9,0

kg, determine:

a) a aceleração do conjunto:

 b) a tração nos fios (TAB entre A e B TBC, entre Be C)

(Admitir a massa dos fios desprezível.)

36.No conjunto da figura abaixo, o bloco A tem massa 0,50 kg. O bloco B, de massa 4,5 kg, esta sobre o  plano sem atrito.

Admitindo g = 10 m/s² e o fio inextensível de massa desprezível como a massa da polia, determine:

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a) a aceleração do conjunto;  b) a tração no fio.

37.No dispositivo da figura abaixo, o fio e a polia tem massa desprezível. Sendo mA = 0,50 kg, mB = 1,5 kg,

determine:

c) a aceleração do conjunto; d) a tração no fio.

(Admita g = 10 m/s².)

38. No conjunto da figura abaixo, o bloco B tem massa mB = 9,0 kg e está sobre um plano horizontal

sem atrito. O bloco A tem massa mA = 1,0 kg.

Admitindo o fio inextensível, de massa desprezível, assim como a massa da polia – e g = 10 m/s², determine:

a) a aceleração do conjunto;  b) a tração no fio.

39.(MACK-SP) No sistema sem atrito e de fio ideal da figura, o corpo B de massa 2kg desce com aceleração constante de 4 m/s².

Sabendo que a polia tem inércia desprezível, a massa do corpoA é de: (Adote g = 10 m/s²)

a) 4,0 kg. b) 3,0 kg. c) 2,0 kg. d) 1,5 kg. e) 1,0 kg. 40. (Vunesp-SP) Dois blocos idênticos, unidos por  um fio de massa desprezível, jazem sobre uma mesa lisa e horizontal conforme mostra a figura:

A força máxima a que esse fio pode resistir é 20 N.

Qual o valor máximo da força F que se poderá aplicar a um dos blocos, na mesma direção do fio,

sem romper o fio?

41. (Univastes-RS) Um corpo cai em queda livre devido ao seu peso, isto é, devido à ação da força gravitacional da Terra sobre ele. Pela Terceira Lei de  Newton, pode-se afirmar que este corpo:

a) não exerce força sobre a terra;

 b) atrai a Terra com uma força constante e de mesma intensidade;

c) atrai a Terra com uma força constante e maior que a força que a Terra faz sobre ele;

d) atrai a Terra com uma força constante e menor que a força que a Terra faz sobre ele;

e) atrai a Terra com uma força que cresce a medida que a velocidade de queda do corpo aumenta.

42. (PUC-RS) no estudo das leis do movimento, ao tentar identificar pares de forças de ação-reação, são feitas as seguintes afirmações:

I) Ação: A Terra atrai a Lua . Reação: A Lua atrai a Terra.

II) Ação: O pulso do boxeador golpeia o adversário. Reação: O adversário cai.

III) Ação: O pé chuta a bola.

Reação: a bola adquire velocidade.

IV) Ação: Sentados numa cadeira, empurramos o assento para baixo.

Reação: O assento nos empurra para cima.

O princípio da ação-reação é corretamente aplicado: a) somente na afirmação I

 b) somente na afirmativa II

c) somente nas afirmativas I, II e III d) somente nas afirmativas I e IV e) nas afirmativas I, II, III, IV

43. (UFAL) Considere as afirmações:

I) O peso de um corpo é o mesmo, na terra ou na lua. II) O peso de um corpo é maior no equador do que num pólo terrestre.

III) A massa de um corpo é a mesma no pico do Everest ou ao nível do mar.

Esta correto o que se afirma somente em: a) I c) III e) I e em III  b)II d) I e em II

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44. (Unir-MT) Se a soma de todas as forças que atuam em um corpo é zero, então, com base na  primeira Lei de Newton pode-se afirmar que:

a) o corpo está obrigatoriamente em repouso;

 b) o corpo está obrigatoriamente em movimento retilíneo e uniforme;

c) o corpo está em repouso ou em movimento retilíneo e uniforme;

d) nada podemos afirmar;

e) sua velocidade está variando com uma aceleração constante.

45. (UFSM-RS)

A figura mostra dois corpos de mesmo material que estão empilhados e em repouso sobre uma superfície horizontal. Pode-se afirmar que, em módulo, a força que o corpo A exerce sobre o corpo B é:

a) nula;

 b) igual à força que exerce sobre A;

c) maior do que a força que B exerce sobre A; d) menor do que a força que B exerce sobre A; e) aumentada à medida que o tempo vai passando. 46. (Furb-SC) Durante um incêndio, um helicóptero deve resgatar pessoas que estão no topo de um edifício. O resgate é feito por uma gaiola presa à aeronave por um cabo. Por segurança, o piloto deve subir alguns metros na vertical. Qual a aceleração máxima de elevação da gaiola na vertical para que o cabo não rompa, se ele suportar uma tensão máxima de 7200 N? A massa da gaiola mais a das pessoas é de 600 kg. (Adote g = 10 m/s²)

a) 12 m/s² c) 5 m/s² e) 3 m/s²  b) 4 m/s² d) 2 m/s²

47. (Fafeod-MG) Uma passageira sentada no fundo de um ônibus reclama ter sido atingida por uma mala que “veio voando” da parte da frente do ônibus quando o motorista pisou bruscamente os freios. Considerados-se as leis da mecânica, é coreto afirmar que:

a) a passageira não tem razão, pois a mala deveria cair verticalmente em relação ao ônibus, devido à sua inércia;

 b) a passageira não tem razão, pois a mala “voaria  para a frente” em relação ao ônibus, devido à sua

inércia;

c) a passageira não tem razão, pois a mala “ voaria  para trás” em relação a um observador parado fora

do ônibus, devido à sua inércia;

d) a passageira tem razão, pois a mala, “voaria para trás com aceleração negativa em relação ao ônibus, devido à sua inércia.

48. Na figura, os fios e as polias são ideais e não existe atrito. A mola M, de massa desprezível, sofre uma distensão de 5 cm. Qual a constante elástica dessa mola? (Considere g = 10 m/s².)

49. Num teste para a prática do bungee jumping a

equipe soltou uma carga de 80n kg, de cima de um viaduto de 38 m de altura, amarrada a um elástico de 16m de comprimento e constante elástica K. A altura mínima, em relação ao solo, que a carga atingiu, foi de 6 m. Considerado a aceleração da gravidade g = 10 m/s², calcule o valor de K.

50. (UFV-MG) Um automóvel colide frontalmente com uma carreta. No momento da colisão, é correto afirmar que a força que a força que a carreta exerce sobre o automóvel é:

a) maior que a força que o automóvel exerce sobre a carreta e em sentido contrário;

 b) maior que a força que o automóvel exerce sobre a carreta e no mesmo sentido;

c) igual à força que o automóvel exerce sobre a carreta e no mesmo sentido;

d) igual à força que o automóvel exerce sobre a carreta e em sentido contrário;

(8)

e) menor que a força que o automóvel exerce sobre a carreta e no mesmo sentido.

51.(UFRJ) Um corpo A cai verticalmente com aceleração dirigida para baixo e, em modulo, duas vezes maior do que a gravidade, em virtude da ação de uma força vertical F.

Em sua queda, o corpo A arrasta os corpos B e C. Sabendo-se que mA = 3 KG, mB = 2 kg, mC = 1 kg e

g = 10 m/s², determine a intensidade: a) da força F;

 b) da força de contato entre A e B; c) da força de contato entre B e C;

52. No sistema da figura despreze dissipação, inércia das rodas e efeitos do ar ambiente. Os veículos são interligados por um fio leve, flexível e inextensível.

Determine:

a) a aceleração do carro maior;

 b) a intensidade da força de tração no fio de ligação. 53. (UFSM-RS) A figura representa dois corpos, A e B, que, sendo empurrados por uma força F, em uma superfície sem atrito, movem-se com a mesma aceleração.

Pode-se, então, afirmar que a força que o corpo A exerce sobre o corpo B é, em módulo:

a) menor do que a força que B exerce sobre A;  b) maior do que a força que B exerce sobre A;

c) diretamente proporcional à diferença entre as massas dos corpos;

d) inversamente proporcional à diferença entre as massas dos corpos;

e) igual à força que B exerce sobre A.

54. No tempo em que os animais falavam, um cavalo foi instigado a puxar uma carroça , o que ele recusou, invocando o Princípio da Reação em sua defesa:

“A força de um cavalo sobre uma carroça é igual em intensidade e direção e em sentido oposto à força que a carroça exerce sobre o cavalo, Se eu nunca  posso exercer sobre a carroça uma força maior do

que ela exerce sobre mim, como poderei fazê-la iniciar o movimento?, indagou o cavalo. Como você responderia?  __________________________________________   __________________________________________   __________________________________________   __________________________________________   __________________________________________   ____________________________________  55.

(PUC-SP) Garfield, o personagem da historia acima, é reconhecidamente um gato malcriado, guloso e obeso.

Suponha que o bichano esteja na Terra e que a  balança utilizada por ele esteja em repouso, apoiada

no solo horizontal.

Considere que, na situação de repouso sobre a  balança, Garfield exerça sobre ela uma força de

compressão de intensidade 150 N.

A respeito do descrito, são feitas as seguintes afirmações:

I. O peso de Garfield, na Terra, tem intensidade de 150 N.

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II. A balança exerce sobre Garfiel uma força de intensidade 150 N.

III. O peso de Garfield e a força que a balança aplica sobre ele constituem um par ação-reação.

É (São) verdadeira (s):

a) somente I. d) somente II e III  b) somente II. e) todas as afirmações.

c) somente I e II. 56.

Essas tirinhas representam expressões diferentes da Lei de:

a) Inércia c) Conservação de Energia  b) Queda de corpos d) Conservação de momento

57. Dois corpos, A e B, de massas mA

= 2,0 kg e mB= 8,0 kg,

respecti-vamente, estão ligados por um fio ideal que passa por uma polia ideal, como mostra a figura. Adotando g = 10 m/s², determine a aceleração dos corpos , a intensidade da força de tração no fio que envolve a polia e a intensidade da força de tração no fio OC que sustenta o sistema.

58. No esquema indicado ao lado, desprezando os atritos, o valor  da massa mB para que os corpos

adquiram

acele-ração a = 5,0 m/s², con-forme a figura, é de:

Dado : o corpo A tem massa de 10kg e sobe.

a) 30 kg b) 20 kg c) 15 kg d) 10 kg e) 5 kg.

59. (Unisa-SP) Na figura abaixo, a roldana R tem massa desprezível e não há atrito entre ela e o fio. O corpo A  possui massa 4,0 kg. Sabe-se que o corpo B desce com aceleração de 2,0 m/s². A massa de B é: a) 2,0 kg.  b) 3,0 kg. c) 6,0 kg. d) 8,0 kg. e) 10,0 kg. Dado: g = 10 m/s².

60. Dois corpos, A e B, de massas 2,0 kg e 3,0 kg, respectivamente, estão ligados por um fio inextensível e

sem peso, que  passa por uma  polia sem atrito e leve, como mostra a figura. Adote g = 10 m/s².

Determine :

a) aceleração dos corpos;

 b) a intensidade da força de tração no fio que une os corpos A e B;

Enunciado dos testes 61 e 62

(Cescem_SP) Um homem de peso igual a 600 N apoiado em patins, é puxado para cima, por meio de uma corda, paralela ao plano inclinado. Os atritos são desprezíveis.

61.Se o movimento tem velocidade constante, a força F aplicada para fazer o homem subir, é em

módulo e em newtons, igual a:

a) 600. c) 300. e) n.d.a.

 b) 600√3/2. d) 450.

62. O movimento do homem se faz agora com 1 m/s², ascendente. A força F  é, e modulo e em

newtons,, igual a: (admita g = 10 m/s²) a) 600. c) 1200. e) 720.  b) 360. d) 300.

63. O bloco representado na figura está colocado sobre um plano inclinado 30º em relação à horizontal, sem atrito. Determine a aceleração adquirida por esse bloco, admitindo g = 10 m/s². (Dados: sen 30º = 0,50.)

(10)

64. No sistema representado na figura, não há atrito entre os blocos A, de massa mA = 2,0kg, e B, de

massa mB = 3,0 kg, e os planos sobre os quais se

apóiam. O fio é inextensível e tem massa desprezível, assim como a polia.

Admitindo g = 10 m/s² e dado sen 30º = 0,50, determine:

a) a aceleração do conjunto;  b) a tração do fio.

65. (Unifor-CE) Um corpo de 2,0 kg está apoiado sobre um plano inclinado de 37º, com o qual o coeficiente de atrito dinâmico é 0,25. Por meio de uma força F,  paralela ao plano inclinado, ele é

arrastado plano acima com velocidade constante. (Dados: g = 10 m/s²; sen 37º = 0,60; cos 37º = 0,80).

A intensidade dessa força F é, em newtons:

a) 4,0 b) 12 c) 16 d) 20 e) 32

66. (UERJ) O carregador deseja levar um bloco de 400 N de peso até a carroceria do caminhão, a uma altura 1,5m, utilizando-se de um plano inclinado de 3,0 m de comprimento, conforme a figura abaixo.

Desprezando o atrito, a força mínima com que o carregador deve puxar o bloco, enquanto este sobe a rampa, será, em N, de:

a) 100 b) 150 c) 200 d) 400

67. (UFPel-RS) O plano inclinado é uma máquina simples que permite elevar um corpo com menor  esforço. O bloco mostrado na figura tem massa igual a 20kg e o coeficiente de atrito cinético, entre o  bloco e o plano inclinado, vale 0,20.

Para fazer o bloco deslizar e subir o plano, um operário puxa a corda verticalmente para baixo, exercendo uma força F , como ilustrado. Considere

desprezível as massas da corda e da polia e responda às seguintes questões:

a) Qual o módulo de F, quando o bloco sobe o plano

com velocidade constante?

 b) Qual o módulo de F necessário para que o bloco

suba o plano com aceleração de 0,5 m/s²?

(Considere: g = 10 m/s²; sen0 = 0,60; cós 0 = 0,80). 68. (UFG) Nas academias de ginástica, usa-se um aparelho chamado pressão com pernas (leg press),

que tem a função de fortalecer a musculatura das  pernas. Este aparelho possui uma parte móvel que

desliza sobre um plano inclinado, fazendo um ângulo de 60º com a horizontal. Uma pessoa, usando o aparelho, empurra a parte móvel de massa igual a 100kg e a faz mover ao longo do plano, com velocidade constante, como é mostrado na figura.

Considere o coeficiente de atrito dinâmico entre o  plano inclinado e a parte móvel 0,10 e a aceleração

(11)

gravitacional 10 m/s². (Usar sen60º = 0,86 e cos 60 = 0,50).

a) Faça o diagrama das forças que estão atuando sobre a parte móvel do aparelho, identificando-as.  b) Determine a intensidade da força que a pessoa

está aplicando sobre a parte móvel do aparelho. 69. Um corpo C de massa igual a 3 kg está em equilíbrio estático sobre um plano inclinado, suspenso por um fio de massa desprezível preso a uma mola fixa ao solo, como mostra a figura. O comprimento natural da mola (sem carga) é L0 =

1,2m e, ao sustentar estaticamente o corpo, ela se distende, atingindo o comprimento L = 1,5m. os  possíveis atritos podem ser desprezados. Sendo g =

m/s², qual a constante elástica da mola?

70. (FEI-SP) Na figura, o bloco A tem massa mA =

5,0 kg e o bloco B tem massa mB = 20,0kg. Não há

atrito entre os blocos e os planos, nem entre o fio e a  polia. O fio é inextensível.

Sabendo que a força F  tem módulo = F 40 N,

calcule a aceleração do corpo B.

71. (Efoa-MG) No esquema representado na figura, o bloco C tem massa 0,5kg e está em repouso sobre o plano inclinado de 37º com a horizontal, preso  pelo fio AB. Não há atrito entre o bloco e o plano.

(Dados: g = 10 m/s², sen 37º = cos 53º = 0,6 e sem 53º = cós 37º = 0,8).

a) Qual a tração exercida pelo fio?

 b) Cortando-se o fio, qual a aceleração adquirida  pelo bloco?

72. No arranjo experimental esquematizado na figura, o fio e a polia são ideais, despreza-se o atrito entre o bloco A e o plano inclinado e adota-se [g] = 10 m/s². Não levando em conta a influência do ar, calcule:

a) a intensidade da aceleração dos blocos;  b) a intensidade da força de tração no fio.

73. No esquema a seguir, fios e polia são ideais. Desprezam-se todos os atritos, bem como a influência do ar.

Sendo g o módulo da aceleração da gravidade, 2m, 2m e m as massas dos blocos A,B e C, nesta ordem, calcule:

a) o modulo da aceleração de cabo bloco;

 b) a intensidade das forças que tracionam os fios 1 e 2;

(12)

74. (FAAP-SP) A pessoa da figura deseja puxar o tronco de 100 N rampa acima. Despreze os atritos e determine a intensidade da força que o homem deve aplicar para que o tronco suba com velocidade constante.75. (Mackenzie-SP) A figura mostra um corpo de massa 50kg sobre um plano inclinado sem atrito, que forma um ângulo 0 com a horizontal. A intensidade da força F que fará o corpo subir o plano

com aceleração constante de 2 m/s² é:

a) 400 N d) 100 N

 b) 300 N e) 50 N

c) 200 N

Dados: g = 10 m/s²; sen 0 = 0,6.

76. (AFA-SP) A figura apresenta um plano inclinado no qual está fixa uma polia ideal. O fio também é ideal não há atrito. Sabendo-se que os  blocos  A e  B têm massas iguais, o modulo da

aceleração de Bé:

a) 4,0 m/s² b) 2,5 m/s² c) 5,0 m/s² d) 7,5 m/s²

77. Um corpo de peso 5.0 N sobe com velocidade constante um plano inclinado sob ação de uma força de 4.0 N, conforme a figura. O coeficiente de atrito dinâmico entre o corpo e o plano vale:

a) 0,10 c) 0,30 e) 0,25  b) 0,50 d) 0,70

Dados: sem 0 == 0,60; cos 0 = 0,80.

FORÇA DE ATRITO

78. Considere o esquema seguinte, em que se representa um bloco de 1,0 de massa apoiando sobre um plano horizontal. O coeficiente de atrito de arrastamento entre a base do bloco e a superfície de apoio vale 0,25 e a aceleração da gravidade, no local, tem módulo 10 m/s².

A força F, cuja intensidade é de 10 N, forma com a direção horizontal um ângulo 0 constante, tal que sen0 = 0,60 e cos0 =

0,80. Desprezando a influência do ar, aponte a alternativa que traz o valor correto da aceleração do bloco:

a) 7,0 m/s². d) 2,5 m/s²  b) 5,5 m/s². e) 1,5 m/s²

c) 4,0 m/s²

79. (EFOMM) Os blocos A e B representados na figura possuem massas de 3,0 kg e 2,0 kg, respectivamente. A superfície horizontal onde eles se deslocam apresenta um coeficiente de atrito igual a 0,30 F 1e F 2 são forças horizontais que atuam nos  blocos.

Adotando g = 10m/s² e desprezando o efeito do ar, determine:

a) o módulo da aceleração do sistema;  b) a intensidade da força de contato A e B.

80. Sobre o plano horizontal da figura apóiam-se os  blocos A e B, interligados por um fio inextensível e de massa desprezível. O coeficiente de atrito entre os blocos e o plano vale 0,60 e o cinético. No local, a influência do ar é desprezível e adota-se [g] = 10 m/s².

Sabendo que a força F  é horizontal e que sua

intensidade vale 50 N, calcule:

a) o módulo da aceleração do sistema;  b) a intensidade da força de tração no fio.

(13)

81. O corpo A, de 5,0 kg de massa, está apoiado num plano horizontal, preso a uma corda que passa  por uma roldana de massa e atrito desprezíveis e que sustenta em sua extremidade o corpo B, de 3,0kg de massa. Nessas condições, o sistema apresenta movimento uniforme. Adotando g = 10 m/s² e desprezando a influencia do ar, determine:

a) o coeficiente de atrito entre o corpo A e o plano de apoio;

 b) a intensidade da aceleração do sistema, se colocam os sobre o corpo B uma massa de 2,0kg. 82. Os blocos A e B da figura seguinte têm massas respectivamente iguais a 2,0kg e 3,0 kg e estão sendo acelerados horizontalmente sob a ação de uma força F de intensidade de 50 N, paralela ao plano do

movimento. Sabendo que o coeficiente de atrito de escorregamento entre os blocos e o plano de apoio vale 0,60, que g = 10m/s² e que o efeito do ar é desprezível, calcule a força que o bloco A exerce sobre o bloco B.

83. Um bloco de 2,0 kg de massa repousa sobre um  plano horizontal, quando lhe é aplicada uma força F ,

 paralela ao plano, conforme representa a figura abaixo:

Os coeficientes de atrito estatístico e cinético entre o  bloco e o plano valem, respectivamente, 0,50 e 0,40 e, no local, a aceleração da gravidade tem modulo 10 m/s². calcule:

a) a intensidade da força de atrito recebida pelo  bloco, quando IFI = 9,0 N;

 b) o modulo da aceleração do bloco, quando IFI=16  N

Despreze o efeito do ar.

84.Na situação esquematizada na figura abaixo, um trator arrasta uma tora cilíndrica de 4,0 .10³ de peso sobre o solo plano e horizontal. Se a velocidade vetorial do trator é constante e a força de tração exercida sobre a tora vale 2,0.10³ N, qual é o coeficiente de atrito cinético entre a tora e o solo?

.

85.(Fatec-SP) O corpo A, de massa 10 kg, apoiado sobre uma superfície horizontal, esta parado, prestes a deslizar, preso por um fio ao corpo B, de massa 2,0 kg. Considerando-se o fio e a roldana ideais e adotando-se g = 10 m/s², o coeficiente de atrito estático entre o corpo A e a superfície vale:

a) 2,0  b) 0,10

c) 0,20 d) 0,40 e) 0,50

86. (UF-PE) Uma caixa de massa mC= 10 kg é ligada

a um bloco de massa mB = 5,0 kg, por meio de um fio

fino e inextensível que passa por uma pequena polia sem atrito, como mostra a figura. Determine o valor  da força horizontal F, em N, que deve era aplicada à caixa de modo que o bloco suba, com aceleração a = 2,0 m/s². O coeficiente de atrito dinâmico entre a caixa e o piso é ud= 0,10. considere g = 10 m/s².

87. Dois blocos, A e B, apoiados sobre a superfície horizontal S, estão inicialmente em repouso e  possuem, respectivamente, as massas 3,0 kg e 2,0 kg. sendo F uma força horizontal constante, aplicada em A,e de intensidade 20 N e µ = 0,20, o coeficiente de atrito entre os blocos e a superfície S, determine: a) a aceleração dos corpos;

(14)

adote g = 10 m/s².

88. Dois blocos, A e B, apoiados sobre a superfície horizontal s< estão inicialmente em repouso e  possuem, respectivamente iguais a 70 N e 30 N,

apóiam-se sobre uma mesa horizontal.

O coeficiente de atrito entre os blocos e a mesa é 0,40. aplicando ao bloco A uma força horizontal de intensidade F = 50 N e supondo g = 10 m/s², determine:

a) a aceleração comunicada ao sistema;

 b) a intensidade da força de tração no fio suposto ideal.

89. No esquema abaixo, a superfície horizontal é rugosa e o coeficiente de atrito u = 0,30. O fio e a  polia são ideais. O sistema é abandonado do repouso.

Sendo g = 10 m/s², Determine: a) a aceleração dos  blocos ;  b) a intensidade da força de tração no fio.

90. Um aluno que havia tido sua primeira aula sobre o Principio da Ação e Reação ficou sem gasolina no carro. Raciocinou: “Se eu tentar empurrar tentar  empurrar o carro com uma força F, ele vai reagir  com uma força –F; ambas vão se anular e eu não vou conseguir mover o carro”. Mas seu colega desceu do carro e empurrou, conseguindo movê-lo. Qual o erro cometido pelo aluno em sue raciocínio?  __________________________________________   __________________________________________   __________________________________________   __________________________________________   __________________________________________   __________________________________________   __________________________________________   _______ 

91. Um astronauta da dimensões desprezíveis encontra-se em repouso no ponto A da fig.(I), numa região do espaço livre de ações gravitacionais significativas Oxyz é um referencial inércia. Por  meio de uma mochila espacial, dotada dos jatos (1), (2) e (3) de mesma potência e que expelem combustível queimado nos sentidos indicados na fig. (II), o astronauta consegue mover-se em relação a Oxyz.

Para percorre a trajetória A – B – C –, o astronauta devera acionar, durante o mesmo intervalo de tempo, os jatos na seguinte seqüência:

a) (1) e (2). d) (1), (3) e (2).  b) (3) e (2). e) (1), (2) e ( 3)

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Referências

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