Baixe quase 1000 problemas resolvidos e outras Exercícios em PDF para Física, somente na Docsity!
SS UU MM ÁÁ RR II OO
- Cinemática (Questões 1 a 90)......................................................................
- Dinâmica (Questões 91 a 236)
- Estática (Questões 237 a 266)
- Hidrostática (Questões 267 a 306)
- Hidrodinâmica (Questões 307 a 314)
- Termologia (Questões 315 a 439)
- Óptica Geométrica (Questões 440 a 530)
- Ondulatória (Questões 531 a 609)
- Eletrostática (Questões 610 a 720)
- Eletrodinâmica (Questões 721 a 843)
- Eletromagnetismo (Questões 844 a 919)................................................
- Resolução
- Siglas
CINEMÁTICA
1 (EFOA-MG) Um aluno, sentado na carteira da sa- la, observa os colegas, também sentados nas res- pectivas carteiras, bem como um mosquito que voa perseguindo o professor que fiscaliza a prova da turma.
Das alternativas abaixo, a única que retrata uma análise correta do aluno é:
a) A velocidade de todos os meus colegas é nula para todo observador na superfície da Terra.
b) Eu estou em repouso em relação aos meus cole- gas, mas nós estamos em movimento em relação a todo observador na superfície da Terra.
c) Como não há repouso absoluto, não há nenhum referencial em relação ao qual nós, estudantes, es- tejamos em repouso.
d) A velocidade do mosquito é a mesma, tanto em relação ao meus colegas, quanto em relação ao pro- fessor.
e) Mesmo para o professor, que não pára de andar pela sala, seria possível achar um referencial em re- lação ao qual ele estivesse em repouso.
2 (Unitau-SP) Um móvel parte do km 50, indo até o km 60, onde, mudando o sentido do movimen- to, vai até o km 32. O deslocamento escalar e a distância efetivamente percorrida são, respectiva- mente:
a) 28 km e 28 km d) 18 km e 18 km
b) 18 km e 38 km e) 38 km e 18 km
c) 18 km e 38 km
3 (Unisinos-RS) Numa pista atlética retangular de lados a 160 m e b 60 m, um atleta corre com velocidade de módulo constante v 5 m/s, no sentido horário, conforme mostrado na figura. Em t 0 s, o atleta encontra-se no ponto A. O módulo do deslocamento do atleta, após 60 s de corrida, em metros, é:
a) 100 d) 10 000
b) 220 e) 18 000
c) 300
4 (UEL-PR) Um homem caminha com velocida- de v (^) H 3,6 km/h, uma ave, com velocidade v (^) A 30 m/min, e um inseto, com vI 60 cm/s. Essas velocidades satisfazem a relação: a) v (^) I v (^) H v (^) A d) v (^) A v (^) H v (^) I b) v (^) A v (^) I v (^) H e) v (^) H v (^) I v (^) A c) v (^) H v (^) A v (^) I
5 (UFPA) Maria saiu de Mosqueiro às 6 horas e 30 minutos, de um ponto da estrada onde o marco quilométrico indicava km 60. Ela chegou a Belém às 7 horas e 15 minutos, onde o marco quilométrico da estrada indicava km 0. A velocidade média, em quilômetros por hora, do carro de Maria, em sua viagem de Mosqueiro até Belém, foi de: a) 45 d) 80 b) 55 e) 120 c) 60
6 (UFRN) Uma das teorias para explicar o apareci- mento do homem no continente americano propõe que ele, vindo da Ásia, entrou na América pelo Es- treito de Bering e foi migrando para o sul até atingir a Patagônia, como indicado no mapa. Datações arqueológicas sugerem que foram neces- sários cerca de 10 000 anos para que essa migração se realizasse. O comprimento AB, mostrado ao lado do mapa, cor- responde à distância de 5 000 km nesse mesmo mapa.
Com base nesses dados, pode-se estimar que a ve- locidade escalar média de ocupação do continente americano pelo homem, ao longo da rota desenha- da, foi de aproximadamente: a) 0,5 km/ano c) 24 km/ano b) 8,0 km/ano d) 2,0 km/ano
v ←
b
a
A
Estreito de Bering
Rota de migração
Patagônia
5 000 km A B
14 (FURRN) As funções horárias de dois trens que se movimentam em linhas paralelas são: s 1 k 1 40t e s 2 k 2 60t, onde o espaço s está em quilôme- tros e o tempo t está em horas. Sabendo que os trens estão lado a lado no instante t 2,0 h, a dife- rença k 1 k 2 , em quilômetros, é igual a:
a) 30 d) 80
b) 40 e) 100
c) 60
(FEI-SP) O enunciado seguinte refere-se às questões 15 e 16. Dois móveis A e B , ambos com movimento unifor- me, percorrem uma trajetória retilínea conforme mostra a figura. Em t 0, estes se encontram, res- pectivamente, nos pontos A e B na trajetória. As velocidades dos móveis são vA 50 m/s e vB 30 m/s no mesmo sentido.
15 Em qual ponto da trajetória ocorrerá o encontro dos móveis?
a) 200 m d) 300 m
b) 225 m e) 350 m
c) 250 m
16 Em que instante a distância entre os dois móveis será 50 m?
a) 2,0 s d) 3,5 s
b) 2,5 s e) 4,0 s
c) 3,0 s
17 (Unimep-SP) Um carro A , viajando a uma veloci- dade constante de 80 km/h, é ultrapassado por um carro B. Decorridos 12 minutos, o carro A passa por um posto rodoviário e o seu motorista vê o carro B parado e sendo multado. Decorridos mais 6 minu- tos, o carro B novamente ultrapassa o carro A. A distância que o carro A percorreu entre as duas ul- trapassagens foi de:
a) 18 km d) 24 km
b) 10,8 km e) 35 km
c) 22,5 km
18 (Uniube-MG) Um caminhão, de comprimento igual a 20 m, e um homem percorrem, em movi- mento uniforme, um trecho de uma estrada retilínea no mesmo sentido. Se a velocidade do caminhão é 5 vezes maior que a do homem, a distância percor- rida pelo caminhão desde o instante em que alcan- ça o homem até o momento em que o ultrapassa é, em metros, igual a: a) 20 d) 32 b) 25 e) 35 c) 30
19 (UEL-PR) Um trem de 200 m de comprimento, com velocidade escalar constante de 60 km/h, gas- ta 36 s para atravessar completamente uma ponte. A extensão da ponte, em metros, é de: a) 200 d) 600 b) 400 e) 800 c) 500
20 (Furg-RS) Dois trens A e B movem-se com veloci- dades constantes de 36 km/h, em direções perpen- diculares, aproximando-se do ponto de cruzamento das linhas. Em t 0 s, a frente do trem A está a uma distância de 2 km do cruzamento. Os compri- mentos dos trens A e B são, respectivamente, 150 m e 100 m. Se o trem B passa depois pelo cruzamento e não ocorre colisão, então a distância de sua frente até o cruzamento, no instante t 0 s, é, necessari- amente, maior que a) 250 m d) 2 150 m b) 2 000 m e) 2 250 m c) 2 050 m
21 (Unifor-CE) Um móvel se desloca, em movimen- to uniforme, sobre o eixo x durante o intervalo de tempo de t 0 0 a t 30 s. O gráfico representa a posição x , em função do tempo t , para o intervalo de t 0 a t 5,0 s. O instante em que a po- sição do móvel é 30 m, em segundos, é a) 10 d) 25 b) 15 e) 30 c) 20
0 A B
50 m
150 m
10
20
0 5 t (s)
x (m)
22 (Vunesp-SP) O movimento de um corpo ocorre sobre um eixo x , de acordo com o gráfico, em que as distâncias são dadas em metros e o tempo, em segundos. A partir do gráfico, determine:
a) a distância percorrida em 1 segundo entre o ins- tante t 1 0,5 s e t 2 1,5 s;
b) a velocidade média do corpo entre t 1 0,0 s e t 2 2,0 s;
c) a velocidade instantânea em t 2,0 s.
23 (UFRN) Um móvel se desloca em MRU, cujo grá- fico v t está representado no gráfico. Determine o valor do deslocamento do móvel entre os instantes t 2,0 s e t 3,0 s.
a) 0 d) 30 m
b) 10 m e) 40 m
c) 20 m
24 (UFLA-MG) O gráfico representa a variação das posições de um móvel em função do tempo (s f(t)).
O gráfico de v t que melhor representa o movi- mento dado, é:
a) b)
c) e)
d)
25 (Fuvest-SP) Os gráficos referem-se a movimen- tos unidimensionais de um corpo em três situações diversas, representando a posição como função do tempo. Nas três situações, são iguais a) as velocidades médias. b) as velocidades máximas. c) as velocidades iniciais. d) as velocidades finais. e) os valores absolutos das velocidades máximas.
26 (FEI-SP) No movimento retilíneo uniformemente variado, com velocidade inicial nula, a distância per- corrida é: a) diretamente proporcional ao tempo de percurso b) inversamente proporcional ao tempo de percurso c) diretamente proporcional ao quadrado do tempo de percurso d) inversamente proporcional ao quadrado do tem- po de percurso e) diretamente proporcional à velocidade
27 (UEPG-PR) Um passageiro anotou, a cada minu- to, a velocidade indicada pelo velocímetro do táxi em que viajava; o resultado foi 12 km/h, 18 km/h, 24 km/h e 30 km/h. Pode-se afirmar que: a) o movimento do carro é uniforme; b) a aceleração média do carro é de 6 km/h, por mi- nuto; c) o movimento do carro é retardado; d) a aceleração do carro é 6 km/h 2 ; e) a aceleração do carro é 0,1 km/h, por segundo.
10
0
10
2 4 6 8 t (s)
V (m)
0
a
b t (s)
x
a 2
b 3
0
a
b t (s)
x
a 2
b 2
0
a
b t (s)
x
a 2
b 3
10
20
30
40
0 0,5 1,0 1,5 2,0 t (s)
x (m)
10
0 1 2 3 4 t (s)
v (m/s)
10
0
10
1 2 3 4 5 6 7 8 t (s)
S (m)
5
0
10 5 2 4 6 8 t (s)
V (m)
5
0
10 5 2 4 6 8 t (s)
V (m)
10
0
10
2 4 6 8 t (s)
V (m)
5
0
10
2 4 6 8 t (s)
V (m)
De acordo com o gráfico, o módulo da aceleração desse corpo, em metros por segundo ao quadrado, é igual a
a) 0,50 c) 8,0 e) 16,
b) 4,0 d) 12,
36 (UEPA) Um motorista, a 50 m de um semáforo, percebe a luz mudar de verde para amarelo. O grá- fico mostra a variação da velocidade do carro em função do tempo a partir desse instante. Com base nos dados indicados no gráfico pode-se afirmar que o motoris- ta pára:
a) 5 m depois do semáforo
b) 10 m antes do semáforo
c) exatamente sob o semáforo
d) 5 m antes do semáforo
e) 10 m depois do semáforo
37 (Fuvest-SP) As velocidades de crescimento verti- cal de duas plantas, A e B , de espécies diferentes, variaram, em função do tempo decorrido após o plantio de suas sementes, como mostra o gráfico.
É possível afirmar que:
a) A atinge uma altura final maior do que B
b) B atinge uma altura final maior do que A
c) A e B atingem a mesma altura final
d) A e B atingem a mesma altura no instante t 0
e) A e B mantêm altura constante entre os instantes t 1 e t (^2)
38 (UFRJ) Nas provas de atletismo de curta distância (até 200 m) observa-se um aumento muito rápido da velocidade nos primeiros segundos da prova, e depois um intervalo de tempo relativamente longo, em que a velocidade do atleta permanece pratica-
mente constante, para em seguida diminuir lenta- mente. Para simplificar a discussão, suponha que a velocidade do velocista em função do tempo seja dada pelo gráfico a seguir.
Calcule: a) as acelerações nos dois primeiros segundos da pro- va e no movimento subseqüente. b) a velocidade média nos primeiros 10 s de prova.
39 (UFPE) O gráfico mostra a variação da velocidade de um automóvel em função do tempo. Supondo- se que o automóvel passe pela origem em t 0, calcule o deslocamento total, em metros, depois de transcorridos 25 segundos.
40 (UERJ) A distância entre duas estações de metrô é igual a 2,52 km. Partindo do repouso na primeira estação, um trem deve chegar à segunda estação em um intervalo de tempo de três minutos. O trem acelera com uma taxa constante até atingir sua ve- locidade máxima no trajeto, igual a 16 m/s. Perma- nece com essa velocidade por um certo tempo. Em seguida, desacelera com a mesma taxa anterior até parar na segunda estação. a) Calcule a velocidade média do trem, em metros por segundo. b) Esboce o gráfico velocidade tempo e calcule o tempo gasto para alcançar a velocidade máxima, em segundos.
20
0 0,5 5,0 t (s)
V (m/s)
0 t 0 t 1 t 2 t (semana)
V (cm/semana)
A
B
4
8
12
0 2 6 10 14 18 v (s)
v (m/s)
5,
10,
15,
0
5,
10,
15,
5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 t (s)
v (m/s)
41 (UFRJ) No livreto fornecido pelo fabricante de um automóvel há a informação de que ele vai do re- pouso a 108 km/h (30 m/s) em 10 s e que a sua ve- locidade varia em função do tempo de acordo com o seguinte gráfico.
Analisando o gráfico, podemos afirmar que:
a) A velocidade inicial é negativa.
b) A aceleração do ponto material é positiva.
c) O ponto material parte da origem das posições.
d) No instante 2 segundos, a velocidade do ponto material é nula.
e) No instante 4 segundos, o movimento do ponto material é progressivo.
43 (UFAL) Cada questão de proposições múltiplas consistirá de 5 (cinco) afirmações, das quais algu- mas são verdadeiras, as outras são falsas, podendo ocorrer que todas as afirmações sejam verdadeiras ou que todas sejam falsas. As alternativas verdadei-
Suponha que você queira fazer esse mesmo carro passar do repouso a 30 m/s também em 10 s, mas com aceleração escalar constante.
a) Calcule qual deve ser essa aceleração.
b) Compare as distâncias d e d percorridas pelo carro nos dois casos, verificando se a distância d percor- rida com aceleração escalar constante é maior, me- nor ou igual à distância d percorrida na situação re- presentada pelo gráfico.
42 (Acafe-SC) O gráfico representa a variação da posição, em função do tempo, de um ponto mate- rial que se encontra em movimento retilíneo unifor- memente variado.
ras devem ser marcadas com V e as falsas, com F. Analise as afirmações sobre o movimento, cujo grá- fico da posição tempo é representado a seguir.
a) Qual a velocidade do móvel no instante 4 s? b) Construa o gráfico da velocidade do móvel em função do tempo nos 4 s iniciais do movimento.
45 (UEPI) Um corpo é abandonado de uma altura de 20 m num local onde a aceleração da gravidade da Terra é dada por g 10 m/s 2. Desprezando o atrito, o corpo toca o solo com velocidade: a) igual a 20 m/s d) igual a 20 km/h b) nula e) igual a 15 m/s c) igual a 10 m/s
46 (PUC-RJ) Uma bola é lançada de uma torre, para baixo. A bola não é deixada cair mas, sim, lançada com uma certa velocidade inicial para baixo. Sua aceleração para baixo é ( g refere-se à aceleração da gravidade): a) exatamente igual a g. b) maior do que g.
a) O movimento é acelerado de 0 a t 1. b) O movimento é acelerado de t 1 a t 2. c) O movimento é retardado de t 2 a t 3. d) A velocidade é positiva de 0 a t 2. e) A velocidade é negativa de t 1 a t 3.
44 O gráfico representa a aceleração de um móvel em função do tempo. A velocidade inicial do móvel é de 2 m/s.
30
0 10 t (s)
x (m)
0 t
s
t 1 t 2 t (^3)
0,
1,
1,
2,
2,
0 1 2 3 4 t (s)
x (m)
0 t
a (m/s^2 )
2 4
2
4
54 (Fafi-BH) Um menino lança uma bola verticalmen- te para cima do nível da rua. Uma pessoa que está numa sacada a 10 m acima do solo apanha essa bola quando está a caminho do chão. Sabendo-se que a velocidade inicial da bola é de 15 m/s, pode-se dizer que a velocidade da bola, ao ser apanhada pela pessoa, era de
a) 15 m/s b) 10 m/s c) 5 m/s d) 0 m/s
55 (MACK-SP) Uma equipe de resgate se encontra num helicóptero, parado em relação ao solo a 305 m de altura. Um pára-quedista abandona o helicóptero e cai livremente durante 1,0 s, quando abre-se o pára-quedas. A partir desse instante, mantendo cons- tante seu vetor velocidade, o pára-quedista atingirá o solo em: (Dado: g 10 m/s 2 )
a) 7,8 s b) 15,6 s c) 28 s d) 30 s e) 60 s
56 (UERJ) Um malabarista consegue manter cinco bolas em movimento, arremessando-as para cima, uma de cada vez, a intervalos de tempo regulares, de modo que todas saem da mão esquerda, alcan- çam uma mesma altura, igual a 2,5 m, e chegam à mão direita. Desprezando a distância entre as mãos, determine o tempo necessário para uma bola sair de uma das mãos do malabarista e chegar à outra, conforme o descrito acima. (Adote g 10 m/s 2 .)
57 (Cefet-BA) Um balão em movimento vertical as- cendente à velocidade constante de 10 m/s está a 75 m da Terra, quando dele se desprende um obje- to. Considerando a aceleração da gravidade igual a 10 m/s 2 e desprezando a resistência do ar, o tem- po, em segundos, em que o objeto chegará a Terra, é:
a) 50 b) 20 c) 10 d) 8 e) 5
58 (UFRJ) Um pára-quedista radical pretende atingir a velocidade do som. Para isso, seu plano é saltar de um balão estacionário na alta atmosfera, equi- pado com roupas pressurizadas. Como nessa alti- tude o ar é muito rarefeito, a força de resistência do ar é desprezível. Suponha que a velocidade ini- cial do pára-quedista em relação ao balão seja nula e que a aceleração da gravidade seja igual a 10 m/s^2. A velocidade do som nessa altitude é 300 m/s. Calcule: a) em quanto tempo ele atinge a velocidade do som; b) a distância percorrida nesse intervalo de tempo.
59 (PUCC-SP) Num bairro, onde todos os quartei- rões são quadrados e as ruas paralelas distam 100 m uma da outra, um transeunte faz o percurso de P a Q pela trajetória representada no esquema.
O deslocamento vetorial desse transeunte tem módulo, em metros, igual a a) 700 d) 350 b) 500 e) 300 c) 400
60 (Unitau-SP) Considere o conjunto de vetores re- presentados na figura. Sendo igual a 1 o módulo de cada vetor, as operações A B, A B C e A B C D terão módulos, respectivamente, iguais a:
a) 2; 1; 0
b) 1; 2 ; 4
c) 2 ; 1; 0
d) 2 ; 2 ; 1
e) 2; 2 ; 0
61 (UEL-PR) Observando-se os vetores indicados no esquema, pode-se concluir que
P
Q
100 m
100 m
D ← B ←
A ←
C ←
10 m
a) (^) X a b
→ (^) → → d)^ X b c
→ → (^) →
b) (^) X a c
→ (^) → → e)^ X b d
→ → →
c) X a d
→ (^) → →
62 Na figura, o retângulo representa a janela de um trem que se move com velocidade constante e não nula, enquanto a seta indica o sentido de movimen- to do trem em relação ao solo.
Dentro do trem, um passageiro sentado nota que começa a chover. Vistas por um observador em re- pouso em relação ao solo terrestre, as gotas da chu- va caem verticalmente. Represente vetorialmente a velocidade das gotas de chuva para o passageiro que se encontra sentado.
63 (MACK-SP) Num mesmo plano vertical, perpen- dicular à rua, temos os segmentos de reta AB e PQ, paralelos entre si. Um ônibus se desloca com veloci- dade constante de módulo v 1 , em relação à rua, ao longo de AB , no sentido de A para B , enquanto um passageiro se desloca no interior do ônibus, com velocidade constante de módulo v 2 , em relação ao veículo, ao longo de PQ no sentido de P para Q.
Sendo v 1 v 2 , o módulo da velocidade do passagei- ro em relação ao ponto B da rua é: a) v 1 v 2 d) v (^1) b) v 1 v 2 e) v (^2) c) v 2 v (^1)
64 (FURRN) Um barco, em águas paradas, desen- volve uma velocidade de 7 m/s. Esse barco vai cru- zar um rio cuja correnteza tem velocidade 4 m/s, paralela às margens. Se o barco cruza o rio perpen- dicularmente à correnteza, sua velocidade em rela- ção às margens, em metros por segundo é, aproxi- madamente: a) 11 b) 8 c) 6 d) 5 e) 3
65 (FM-Itajubá-MG) Um barco atravessa um rio se- guindo a menor distância entre as margens, que são paralelas. Sabendo que a largura do rio é de 2,0 km, a travessia é feita em 15 min e a velocidade da cor- renteza é 6,0 km/h, podemos afirmar que o módulo da velocidade do barco em relação à água é: a) 2,0 km/h d) 10 km/h b) 6,0 km/h e) 14 km/h c) 8,0 km/h
66 (UFOP-MG) Os vetores velocidade ( →v^ ) e acelera- ção ( →a^ ) de uma partícula em movimento circular uni- forme, no sentido indicado, estão melhor represen- tados na figura: a) d)
b) e)
c)
67 (Fiube-MG) Na figura está representada a traje- tória de um móvel que vai do ponto P ao ponto Q em 5 s. O módulo de sua velocidade vetorial média, em metros por segundo e nesse intervalo de tempo, é igual a:
X ←
b ← c ← d ← a ←
v ←
a ←
v ← a ←
v←
a←
v ←
a ←
v ← a←
A B
Q P
73 (UFPE) Dois bocais de mangueiras de jardim, A e B , estão fixos ao solo. O bocal A é perpendicular ao solo e o outro está inclinado 60° em relação à dire- ção de A. Correntes de água jorram dos dois bocais com velocidades idênticas. Qual a razão entre as al- turas máximas de elevação da água?
74 (Unisinos-RS) Suponha três setas A , B e C lan- çadas, com iguais velocidades, obliquamente acima de um terreno plano e horizontal, segundo os ân- gulos de 30°, 45° e 60°, respectivamente. Desconsi- derando a resistência do ar, afirma-se que: III – A permanecerá menos tempo no ar. III – B terá maior alcance horizontal. III – C alcançará maior altura acima da horizontal. Das afirmativas acima:
a) somente I é correta
b) somente II é correta
c) somente I e II são corretas
d) somente I e III são corretas
e) I, II e III são corretas
75 (Unitau-SP) Numa competição de motocicletas, os participantes devem ultrapassar um fosso e, para tornar possível essa tarefa, foi construída uma ram- pa conforme mostra a figura.
Desprezando as dimensões da moto e considerando L 7,0 m, cos 10° 0,98 e sen 10° 0,17, deter- mine a mínima velocidade com que as motos de- vem deixar a rampa a fim de que consigam atraves- sar o fosso. Faça g 10 m/s 2.
76 (Fuvest-SP) Um motociclista de motocross move- se com velocidade v 10 m/s, sobre uma superfície plana, até atingir uma rampa (em A ), inclinada 45° com a horizontal, como indicado na figura.
A trajetória do motociclista deverá atingir novamente a rampa a uma distância horizontal D(D H), do ponto A , aproximadamente igual a: a) 20 m d) 7,5 m b) 15 m e) 5 m c) 10 m
77 (Fameca-SP) De um avião descrevendo uma tra- jetória paralela ao solo, com velocidade v , é aban- donada uma bomba de uma altura de 2 000 m do solo, exatamente na vertical que passa por um ob- servador colocado no solo. O observador ouve o “estouro” da bomba no solo depois de 23 segun- dos do lançamento da mesma. São dados: aceleração da gravidade g 10 m/s 2 ; velocidade do som no ar: 340 m/s. A velocidade do avião no instante do lançamento da bomba era, em quilômetros por hora, um valor mais próximo de: a) 200 d) 300 b) 210 e) 150 c) 180
78 (Unifor-CE) Considere as afirmações acerca do movimento circular uniforme: I. Não há aceleração, pois não há variação do vetor velocidade. II. A aceleração é um vetor de intensidade cons- tante. III. A direção da aceleração é perpendicular à veloci- dade e ao plano da trajetória. Dessas afirmações, somente: a) I é correta d) I e II são corretas b) II é correta e) II e III são corretas c) III é correta
79 (UFU-MG) Em uma certa marca de máquina de lavar, as roupas ficam dentro de um cilindro oco que possui vários furos em sua parede lateral (veja a figura).
10 ° L
45 °
g
v
A H
D
Depois que as roupas são lavadas, esse cilindro gira com alta velocidade no sentido indicado, a fim de que a água seja retirada das roupas. Olhando o ci- lindro de cima, indique a alternativa que possa re- presentar a trajetória de uma gota de água que sai do furo A :
a) d)
b) e)
c)
80 (FUC-MT) Um ponto material percorre uma circunferência de raio igual a 0,1 m em movimento uniforme de forma, a dar 10 voltas por segundo. Determine o período do movimento.
a) 10,0 s d) 0,1 s
b) 10,0 Hz e) 100 s
c) 0,1 Hz
81 (ITE-SP) Uma roda tem 0,4 m de raio e gira com velocidade constante, dando 20 voltas por minuto. Quanto tempo gasta um ponto de sua periferia para percorrer 200 m:
a) 8 min c) 3,98 min
b) 12,5 min d) n.d.a.
82 Uma pedra se engasta num pneu de automóvel que está com uma velocidade uniforme de 90 km/h. Considerando que o pneu não patina nem escorrega e que o sen- tido de movimento do automóvel é o positi- vo, calcule os valores máximo e mínimo da velocidade da pedra em relação ao solo.
83 (UFOP-MG) I – Os vetores velocidade (v) e acele- ração (a) de uma partícula em movimento circular uniforme, no sentido indicado, estão corretamente representados na figura: a) d)
b) e)
c)
III – A partir das definições dos vetores velocidade (v) e aceleração (a) justifique a resposta dada no item anterior. III – Se o raio da circunferência é R 2 m e a fre- qüência do movimento é f 120 rotações por mi- nuto, calcule os módulos da velocidade e da acele- ração. Adote 3,14.
84 (Puccamp-SP) Na última fila de poltronas de um ônibus, dois passageiros estão distando 2 m entre si. Se o ônibus faz uma curva fechada, de raio 40 m, com velocidade de 36 km/h, a diferença das veloci- dades dos passageiros é, aproximadamente, em metros por segundo, a) 0,1 b) 0,2 c) 0,5 d) 1,0 e) 1,
85 (Unimep-SP) Uma partícula percorre uma traje- tória circular de raio 10 m com velocidade constan- te em módulo, gastando 4,0 s num percurso de 80 m. Assim sendo, o período e a aceleração desse movimento serão, respectivamente, iguais a:
a) 2
s e zero d) 3
s e zero
b) 3
s e 40 m/s 2 e) s e 40 m/s 2
c) s e 20 m/s 2
A
A
A
A
A
v
a
v (^) a
av
v
a
a v
Reproduza a figura, juntamente com o quadricula- do, em sua folha de respostas.
a) Represente na figura reproduzida a força R
→ , re- sultante das forças →a^ e b
→ , e determine o valor de seu módulo em newtons.
b) Represente, também, na mesma figura, o vetor →c (^) , de tal modo →a b c → (^) → → 0.
92 Duas forças de módulos F 1 8 N e F 2 9 N for- mam entre si um ângulo de 60º. Sendo cos 60º 0,5 e sen 60º 0,87, o módulo da força resultante, em newtons, é, aproximadamente,
a) 8,2 d) 14,
b) 9,4 e) 15,
c) 11,
93 (Furg-RS) Duas forças de módulo F e uma de mó-
dulo F 2
atuam sobre uma partícula de massa m ,
sendo as suas direções e sentidos mostrados na figura.
A direção e o sentido do vetor aceleração são mais bem representados pela figura da alternativa:
a) b) c) d) e)
94 (Unipa-MG) Um objeto de massa m 3,0 kg é colocado sobre uma superfície sem atrito, no plano xy. Sobre esse objeto atuam 3 forças, conforme o desenho abaixo.
Sabendo-se que F 3
→ 4,0 N e que o objeto adquire uma aceleração de 2,0 m/s 2 no sentido oposto a F 3
→ , foram feitas as seguintes afirmações: III – a força resultante sobre o objeto tem o mesmo sentido e direção da aceleração do objeto; III – o módulo da força resultante sobre o objeto é de 6,0 N; III – a resultante das forças F 1
→ e F 2
→ vale 10,0 N e tem sentido oposto a F 3
→ . Pode-se afirmar que: a) Somente I e II são verdadeiras. b) Somente I e III são verdadeiras. c) Somente II e III são verdadeiras. d) Todas são verdadeiras. e) Todas são falsas.
95 (Vunesp-SP) Observando-se o movimento de um carrinho de 0,4 kg ao longo de uma trajetória retilínea, verificou-se que sua velocidade variou li- nearmente com o tempo de acordo com os dados da tabela.
No intervalo de tempo considerado, a intensidade da força resultante que atuou no carrinho foi, em newtons, igual a: a) 0,4 d) 2, b) 0,8 e) 5, c) 1,
DINÂMICA
91 (Vunesp-SP) A figura mostra, em escala, duas for-
ças →a^ e b
→ , atuando num ponto material P.
b ←
a ←
P
1N 1N
escala
y
x
F 2 ←
F 1 ←
F 3 ←
x
y
t (s) 0 1 2 3 4
v (m/s) 10 12 14 16 18
96 (UEPB) Um corpo de 4 kg descreve uma trajetó- ria retilínea que obedece à seguinte equação horá- ria: x 2 2t 4t 2 , onde x é medido em metros e t em segundos. Conclui-se que a intensidade da for- ça resultante do corpo em newtons vale:
a) 16 d) 8
b) 64 e) 32
c) 4
97 (UFPE) Um corpo de 3,0 kg está se movendo so- bre uma superfície horizontal sem atrito com veloci- dade v 0. Em um determinado instante (t 0) uma força de 9,0 N é aplicada no sentido contrário ao movimento. Sabendo-se que o corpo atinge o re- pouso no instante t 9,0 s, qual a velocidade inicial v 0 , em m/s, do corpo?
98 (UFPI) A figura abaixo mostra a força em função da aceleração para três diferentes corpos 1, 2 e 3. Sobre esses corpos é correto afirmar:
a) O corpo 1 tem a menor inércia.
b) O corpo 3 tem a maior inércia.
c) O corpo 2 tem a menor inércia.
d) O corpo 1 tem a maior inércia.
e) O corpo 2 tem a maior inércia.
99 (UFU-MG) Um astronauta leva uma caixa da Ter- ra até a Lua. Podemos dizer que o esforço que ele fará para carregar a caixa na Lua será:
a) maior que na Terra, já que a massa da caixa dimi- nuirá e seu peso aumentará.
b) maior que na Terra, já que a massa da caixa per- manecerá constante e seu peso aumentará.
c) menor que na Terra, já que a massa da caixa di- minuirá e seu peso permanecerá constante.
d) menor que na Terra, já que a massa da caixa au- mentará e seu peso diminuirá.
e) menor que na Terra, já que a massa da caixa per- manecerá constante e seu peso diminuirá.
100 (UFRJ) O bloco 1, de 4 kg, e o bloco 2, de 1 kg, representados na figura, estão justapostos e apoia- dos sobre uma superfície plana e horizontal. Eles são acelerados pela força horizontal F
→ , de módulo igual a 10 N, aplicada ao bloco 1 e passam a deslizar so- bre a superfície com atrito desprezível.
a) Determine a direção e o sentido da força F1 2,
→
exercida pelo bloco 1 sobre o bloco 2 e calcule seu módulo. b) Determine a direção e o sentido da força F2 1,
→
exercida pelo bloco 2 sobre o bloco 1 e calcule seu módulo.
101 (UFPE) Uma locomotiva puxa 3 vagões de carga com uma aceleração de 2,0 m/s 2. Cada vagão tem 10 toneladas de massa. Qual a tensão na barra de engate entre o primeiro e o segundo vagões, em uni- dades de 10^3 N? (Despreze o atrito com os trilhos.)
102 (MACK-SP) O conjunto abaixo, constituído de fio e polia ideais, é abandonado do repouso no ins- tante t 0 e a velocidade do corpo A varia em fun- ção do tempo segundo o diagrama dado. Despre- zando o atrito e admitin- do g 10 m/s 2 , a relação entre as massas de A (mA) e de B (m (^) B ) é: a) m (^) B 1,5 m (^) A d) m (^) B 0,5 m (^) B b) m (^) A 1,5 m (^) B e) m (^) A m (^) B c) m (^) A 0,5 m (^) B
103 (UFRJ) Um operário usa uma empilhadeira de massa total igual a uma tonelada para levantar ver- ticalmente uma caixa de massa igual a meia tonela- da, com uma aceleração inicial de 0,5 m/s 2 , que se
0 aceleração (m/s 2 )
força (N)
2 4 6 8 10
2
4
6
8
corpo 3
c^ orpo corpo 2
1
F ← 1 2
B
A
3 2 1
d)
e)
111 (UFRJ) Duas pequenas esferas de aço são aban- donadas a uma mesma altura h do solo. A esfera (1) cai verticalmente. A esfera (2) desce uma rampa in- clinada 30° com a horizontal, como mostra a figura.
a) d)
b) e)
c)
110 (MACK-SP) Uma partícula de massa m desliza com movimento progressivo ao longo do trilho ilus- trado abaixo, desde o ponto A até o ponto E , sem perder contato com o mesmo. Desprezam-se as for- ças de atrito. Em relação ao trilho, o gráfico que melhor representa a aceleração escalar da partícula em função da distância percorrida é:
Nestas condições, qual dos gráficos melhor descre- ve a velocidade v do corpo em função do tempo t nesse trajeto?
a)
b)
c)
Considerando os atritos desprezíveis, calcule a razão t t
1 2
entre os tempos gastos pelas esferas (1) e (2),
respectivamente, para chegarem ao solo.
112 (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 ân- gulo de 60° com a horizontal. Uma pessoa, usando o aparelho, empurra a parte móvel de massa igual a 100 kg, e a faz mover ao longo do plano, com velo- cidade constante, como é mostrado na figura.
0 t
v
0 t
v
0 t
v
0 t
v
0 t
v
0,9 m
12 m
1,0 m
0,6 m
0,45 m
0,9 m
A
B C
D E
g ←
0 x (m)
a (m/s^2 )
1,
2,5 3, 4,
8,
8,
0 x (m)
a (m/s^2 )
1,
2,5 3, 4,
8,
8,
0 x (m)
a (m/s^2 )
1,5 2,5 3,25 4,
8,
0 x (m)
a (m/s^2 )
1,5 2,5 3,25 4,
8, 4,
0 x (m)
a (m/s^2 )
1, 4,
8,
8,
2,5 3,
h
(1) (2)
30 °
→ v
60 °
Considere o coeficiente de atrito dinâmico entre o plano inclinado e a parte móvel 0,10 e a aceleração gravitacional 10 m/s 2. (Usar sen 60° 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.
113 (UENF-RJ) A figura abaixo mostra um corpo de I de massa m (^) I 2 kg apoiado em um plano inclina- do e amarrado a uma corda, que passa por uma roldana e sustenta um outro corpo II de massa m (^) II 3 kg.
Despreze a massa da cor- da e atritos de qualquer natureza.
a) Esboce o diagrama de forças para cada um dos dois corpos.
b) Se o corpo II move-se para baixo com aceleração a 4 m/s 2 , determine a tração T na corda.
114 (MACK-SP) Num local onde a aceleração gravi- tacional tem módulo 10 m/s 2 , dispõe-se o conjunto abaixo, no qual o atrito é despre- zível, a polia e o fio são ideais. Nestas condi- ções, a intensidade da força que o bloco A exerce no bloco B é:
I – A força para colocar o corpo em movimento é maior do que aquela necessária para mantê-lo em movimento uniforme; II – A força de atrito estático que impede o movi- mento do corpo é, no caso, 60 N, dirigida para a direita; III – Se nenhuma outra força atuar no corpo ao lon- go do eixo X além da força de atrito, devido a essa força o corpo se move para a direita; IV – A força de atrito estático só vale 60 N quando for aplicada uma força externa no corpo e que o coloque na iminência de movimento ao longo do eixo X. São corretas as afirmações: a) I e II b) I e III c) I e IV d) II e III e) II e IV
116 (UFAL) Um plano perfeitamente liso e horizon- tal é continuado por outro áspero. Um corpo de massa 5,0 kg move-se no plano liso onde percorre 100 m a cada 10 s e, ao atingir o plano áspero, ele percorre 20 m até parar. Determine a intensidade da força de atrito, em newtons, que atua no corpo quando está no plano áspero.
117 (UFRJ) Um caminhão está se deslocando numa estrada plana, retilínea e horizontal. Ele transporta uma caixa de 100 kg apoiada sobre o piso horizon- tal de sua carroceria, como mostra a figura.
Num dado instante, o motorista do caminhão pisa o freio. A figura a seguir representa, em gráfico car- tersiano, como a ve- locidade do caminhão varia em função do tempo.
a) 20 N b) 32 N c) 36 N d) 72 N e) 80 N
115 (Unitau-SP) Um corpo de massa 20 kg se encon- tra apoiado sobre uma mesa horizontal. O coefici- ente de atrito estático entre o corpo e a mesa é igual a 0,30 e o movimento somente poderá ocorrer ao longo do eixo X e no sentido indicado na figura. Considerando-se o valor da aceleração da gravida- de igual a 10 m/s 2 , examine as afirmações:
Dados m (A) 6,0 kg cos 0, m (B) 4,0 kg sen 0, m (C) 10 kg
O coeficiente de atrito estático entre a caixa e o piso da carroceria vale 0,30. Considere g 10 m/s 2. Verifique se, durante a freada, a caixa permanece em repouso em relação ao caminhão ou desliza so- bre o piso da carroceria. Justifique sua resposta.
I (^) II 30 °
A B^ C
x
0 t (s)
v (m/s)
1,0 2,0 3,0 3,
10
