Apostila de Física

30
Colégio Alternativo REVISALT 2012 Física Professor André Luís São Cristóvão Julho de 2012

Transcript of Apostila de Física

Page 1: Apostila de Física

Colégio Alternativo

REVISALT 2012

Física

Professor

André Luís

São Cristóvão Julho de 2012

Page 2: Apostila de Física

1. TRANSFORMAÇÕES DE

UNIDADES

Tempo:

1min = 60s e 1h = 60min = 3600 s

Espaço:

1m =102cm =10

3mm e 1km =10

3 m

Área:

1m2 = 10

4 cm

2 = 10

6 mm

2

Volume:

1m3 = 10

6 cm

3 = 10

9 mm

3 = 1000 L

Massa:

1kg =1000g e 1T=1000kg =106 g

Questões:

01) Quantas horas, minutos e segundos há

em 17,5 h?

02) Subtraia 2h15min32s de 10h 7min 20s.

03) Calcule o triplo de 3h 46min 21s.

04) Se uma planta cresce 1,2 cm por dia,

quantos metros ela cresce em 7 semanas e

1 dia?

05) Quantas pessoas formam uma fila de

288m de comprimento, se cada uma ocupa,

em média, 60cm?

2. NOTAÇÃO CIENTÍFICA

Chamamos de notação científica, a

representação de um número através de um

produto (multiplicação) da forma:

a x 10 n1

com : 1 ≤ a < 10 ll

onde: n pertence a Z (conjuntodos

números inteiros )

Exemplos:

2300000 =

.............................................................

2560000 =

.............................................................

0,00029 =

.............................................................

0,00502 =

.............................................................

Esta notação é muito útil na representação

de números muito pequenos ou muito

grandes. Exenplos:

Carga elétrica elementar......... 1,6 x

10-19

C

Ano-luz ...................................... 9,45

x 1015

m

número de Avogadro ............... 6,02 x

1023

Velocidade da luz no vácuo ..... 3 x 108

m/s

Massa da Terra ....................... 5,98 x

1024

kg

Questões:

06) Escreva os números seguintes em

notação científica:

1-INTRODUÇÃO

Page 3: Apostila de Física

a) 12 300 000 =

.............................................................

b) 0,000 072 =

.............................................................

c) 1 000 000 =

.............................................................

d) 0,002 =

.............................................................

e) 157 000 =

.............................................................

f) 0,000 003 8 =

.............................................................

g) 290x10 6

=

.............................................................

h) 0,008x10 – 2

=

............................................................

07) Qual é a ordem de grandeza do nº de

segundos em 1 ano.

08) Uma estrela mede 425 km de

comprimento. Qual é o seu comprimento

em metros?

a) 4,25.102

b) 4,25.103

c) 4,25.104

d) 4,25.105

e) 4,25.106

9) Efetue as seguintes conversões:

a) 3 h em segundos;

b) 10 min em segundos;

10) A luz do Sol se propaga, no vácuo, com

velocidade de 3 x 108m/s e leva 8 min e 14

s para se propagar do Sol até a Terra. A

distância da Terra ao Sol é,

aproximadamente, em Km, de :

a) 6,0 x 10 2

b) 6,0 x 10 5

c) 1,5 x 10 8

d) 2,4 x 10 9

e) 1,5 x 10 11

1. REFERENCIAL

"Um corpo está em repouso quando a

distância entre este corpo e o referencial

não varia com o tempo. Um corpo está em

movimento quando a distância entre este

corpo e o referencial varia com o tempo."

2. TRAJETÓRIA

"Trajetória é a linha determinada pelas

diversas posições que um corpo ocupa no

decorrer do tempo."

3. DESLOCAMENTO

Corresponde à diferença entre a posição

final e a posição inicial

S1 S2

12 sss

s = deslocamento (m)

s2 = posição final (m)

s1 = posição inicial (m)

4. VELOCIDADE MÉDIA

t1 t2

S1 S 2

t

svm

12 sss

12 ttt

Vm = velocidade média (unidade: m/s,

km/h)

s = deslocamento (m, Km)

t = tempo (s, h)

5. MOVIMENTO UNIFORME ( MU )

Movimento com velocidade constante.

v t

S0 S

s

2-CINEMÁTICA

Page 4: Apostila de Física

=

s

0

+

v

.t

s = posição em um instante qualquer

(m)

s0 = posição inicial (m)

v = velocidade (m/s, km/h)

t = tempo (s, h)

6. TRANSFORMAÇÃO DA

VELOCIDADE

s/m6,3

1

s3600

m1000

h

km1

Km/h → m/s

m/s → km/h

: 3,6 x 3,6

7. ENCONTRO DE DOIS MÓVEIS EM

UM:

"Para determinar o instante em que dois

móveis se encontram devemos igualar as

posições dos móveis. Substituindo o

instante encontrado, numa das funções

horárias, determinaremos a posição onde o

encontro ocorreu."

A

B

A B

Posição de encontro: SA = SB

8. GRÁFICOS DO MOVIMENTO

UNIFORME

O gráfico de um movimento uniforme é

uma reta crescente ou decrescente,

dependendo da equação que é uma função

do 1º grau.

9. MOV. UNIFORME VARIADO

(M.U.V)

Todo movimento em que a velocidade

varia uniformemente com o tempo.

10. ACELERAÇÃO

t

va

v = v2 - v1

t = t2 - t1

a = aceleração (m/s2)

v = variação da velocidade (m/s)

t = variação do tempo (s)

11. FUNÇÃO HORÁRIA DA

VELOCIDADE DO M.U.V

v = vo

+ a.t

v = velocidade em um instante

qualquer ( m/s)

vo = velocidade inicial (m/s)

a = aceleração (m/s2)

t = tempo (s)

12. FUNÇÃO HORÁRIA DAS

POSIÇÕES DO M.U.V

s = so

+ vot +

2

1at

2

s = posição em um instante qualquer

(m)

so = posição no instante inicial (m)

vo = velocidade inicial (m/s)

t = tempo (s)

a = aceleração (m/s2)

13. EQUAÇÃO DE TORRICELLI

v2 =

vo2 +

2.a. s

v = velocidade em um instante qualquer

(m/s)

vo = velocidade inicial (m/s)

a = aceleração (m/s2)

s = distância percorrida (m)

14.QUEDA LIVRE:

Page 5: Apostila de Física

O corpo pode ser abandonado ( v0 = 0)

ou jogado verticalmente para baixo, em

um movimento acelerado.

------- Aceleração da

gravidade:

v h = s a = g Terra = 9,8

m/s2 10 m/s

2

s => h

v = vo + g.t

h = ho + vot + 2

1g.t

2

v2 = vo

2 + 2.g. h

g = aceleração da gravidade no local

(m/s2)

gTerra 10 m/s2

15. LANÇAMENTO VERTICAL:

Ocorre quando um corpo é lançado

verticalmente para cima, com uma certa

velocidade, porém em um movimento

desacelerado.

vF ------- vF = 0 => h MÁX

(altura máxima) h = s

vo v0 ≠ 0 => (devido a

força)

Aceleração da gravidade:

a = g Terra = 9,8 m/s2 10 m/s

2

v = vo - g.t

h = ho + vot - 2

1g.t

2

v2 = vo

2 - 2.g. h

g = aceleração da gravidade no local

(m/s2)

“Vetor é um símbolo físico-matemático

utilizado para representar o módulo, a

direção e o sentido de uma grandeza física

vetorial”.

Pode-se identificar a posição de um

corpo no espaço simplesmente apontando

para ele, ou seja, indicando uma

determinada direção e um certo sentido

para posicionar o objeto que está a uma

distância do lugar em que o observador

está. Todas essas características podem ser

representadas por um vetor.

Representação de um vetor –

Graficamente, um vetor é representado por

um segmento orientado de reta:

A direção, o módulo e o sentido do

vetor são indicados, respectivamente, pela

reta suporte, pelo comprimento e pela

orientação do segmento.

1. OPERAÇÕES ENTRE VETORES

Resultante de vetores (vetor-soma) – Um

automóvel desloca-se de A para B e, em

seguida, para C. O efeito destes dois

deslocamentos combinados é levar o carro

de A para C. Dizemos, então, que o vetor

é a soma ou resultante dos vetores

I - Vetores com a mesma direção e o

mesmo sentido.

II - Vetores com mesma direção e

sentidos contrários.

3-VETORES

Page 6: Apostila de Física

III - Dois vetores perpendiculares entre

si.

Regra do

Polígono – Para determinar o resultante

dos vetores traçamos, como na

figura acima, os vetores de modo que a

origem de um coincida com a extremidade

do outro. O vetor que une a origem de

com a extremidade de é o resultante .

Regra do Paralelogramo – Os vetores são

dispostos de modo que suas origens

coincidam. Traçando-se um paralelogramo

que tenha e como lados, a resultante

será dada pela diagonal que parte da

origem comum dos dois vetores.

2. DECOMPOSIÇÃO DE UM VETOR

Componentes de um vetor – a

componente de um vetor, segundo uma

dada direção, é a projeção ortogonal

(perpendicular) do vetor naquela direção.

Decompondo-se um vetor , encontramos

suas componentes retangulares, e

que conjuntamente podem substituí-lo.

3. ACELERAÇÃO VETORIAL

Todo vetor pode ser obtido pela soma de

suas componentes perpendiculares.

Decompondo o vetor aceleração

instantânea, tomando como base a direção

do vetor velocidade, obtém-se:

Aceleração tangencial – É a

componente da aceleração vetorial na

direção do vetor velocidade e indica a

variação do módulo deste. Possui módulo

igual ao da aceleração escalar:

É importante destacar que:

1) Em movimentos acelerados (v

aumentando), têm o mesmo

sentido.

2) Em movimentos retardados (v

diminuindo), têm sentidos

contrários, como na figura acima.

3) Em movimentos uniformes, é nula, já

que o módulo de não varia nesses

movimentos.

Aceleração centrípeta ou normal (αcp)

– É a componente da aceleração vetorial na

direção do raio de curvatura ( R ) e indica a

variação da direção do vetor velocidade

. Tem sentido apontando para o centro da

trajetória ( por isso, centrípeta ) e módulo

dado por:

αcp = v 2 / R

É importante destacar:

cos...222 babaR

222 baFR

Page 7: Apostila de Física

– Nos movimentos retilíneos, é nula: o

móvel não muda de direção nesses

movimentos.

Aceleração vetorial resultante – A

obtenção da intensidade da aceleração

resultante pode ser feita aplicando-se o

Teorema de Pitágoras no triângulo

retângulo em destaque na figura acima:

4.DESLOCAMENTO ESCALAR

O perímetro de uma circunferência

corresponde à medida do arco relativo a

uma circunferência completa ( uma volta

), sendo dado por: S = 2 . π . R. respectivamente iguais a: R, o raio

(unidade no SI: m)

5. DESLOCAMENTO ANGULAR

A medida, em radianos, desse arco é:

A variação sofrida pela fase (Δφ), num

dado intervalo de tempo, recebe o nome de

deslocamento angular:

Δφ = φ – φ0 ( unidade no

SI: rad ).

6. RELAÇÕES ENTRE AS

GRANDEZAS

Relação entre os deslocamentos escalar

e angular – é uma constante de valor igual

ao raio da circunferência:

( unidade no SI: rad ).

Velocidade escalar e velocidade angular

– Do mesmo modo como definimos a

velocidade escalar média vm podemos

definir a velocidade angular média: ωm

( unidade no SI: rad/s ).

Relação entre velocidade escalar média

e angular média – Opera-se por meio do

raio:

vm = ω.R

Relação entre aceleração centrípeta e

velocidade angular:

Aceleração escalar e aceleração

angular – Do mesmo modo como

definimos a aceleração escalar média

am = Δv / Δt, podemos definir a

aceleração angular média: αm =Δ ω / Δt.

Relação entre aceleração escalar média

e angular média – Opera-se por meio do

raio: αm = a / R.

7.FREQUÊNCIA E PERÍODO

São grandezas características dos

movimentos periódicos, ou seja, dos

movimentos que se repetem identicamente

em intervalos de tempo iguais.

A freqüência ( f ) representa o número de

voltas ( n) que o móvel efetua por unidade

de tempo:

No SI, a freqüência é medida em rotações

por segundo ( rps ), que equivale a

hertz ( Hz).

O período (T) representa o intervalo de

tempo correspondente a uma volta

completa:

T = Δt / n

No SI, o período é medido em segundos ( s

).

Relação entre T e f :

Relação entre ω, T e f :

ω = Δφ /Δt ... ω =2 π /T .

.. ω = 2.

f

8.MOVIMENTO CIRCULAR

UNIFORME-MCU

Características:

1. a trajetória é uma circunferência;

2. a velocidade vetorial é constante em

módulo e variável em direção e sentido;

3. a aceleração tangencial é nula;

4. a aceleração centrípeta é constante em

módulo e variável em direção e sentido.

Page 8: Apostila de Física

Escalar Angular s=s0+vt φ=φ 0+ωt

9. MOV. CIRCULAR

UNIFORMEMENTE VARIADO

(MCUV)

Características:

1. a trajetória é uma circunferência;

2. a velocidade vetorial é variável em

módulo, direção e sentido;

3. a aceleração tangencial é constante em

módulo, mas é variável em direção e

sentido;

4. a aceleração centrípeta é variável em

módulo, direção e sentido.

A exemplo do MCU, podemos representar

o MCUV pelas funções horárias na forma

escalar ou angular:

Escalar Angular s=s0+v0t+at2

2 φ=φ 0+ω0t+αt2

2 v=v0+at ω= ω0+αt

v2=v02+2aΔs ω

2= ω02+2αΔφ

Questões:

1. Qual o período do ponteiro das horas de

um relógio?

2. Qual o período de rotação da Terra?

3. Um garoto num gira-gira descreve um

movimento circular uniforme executando 5

voltas em 20 s. Determine o período e a

freqüência do movimento.

4. Sendo um corpo de 10kg que gira em um

carrossel de raio 4m, obedecendo a função

horária: S = 20.t, no SI.Determine:

a) A velocidade angular;

b) A posição escalar e a angular, aos 4

segundos;

c) A freqüência do movimento;

d) O período do movimento.

1. LANÇAMENTO HORIZONTAL:

Um corpo é lançado horizontalmente

quando a velocidade inicial (vo) é

horizontal.

Podemos destacar:

vx = vo e voy = 0

Podemos destacar:

vy = g . t e v2y =

2g.Δh

4-LANÇAMENTOS

Page 9: Apostila de Física

2. LANÇAMENTO OBLÍQUO:

Ocorre quando um corpo é arremessado

com uma velocidade inicial ( vo ), numa

certa direção, que forma um ângulo θ com a

direção horizontal, sendo 0º < θ < 90°

Observação:

1. Horizontal: temos um movimento

uniforme (MU).

2. Vertical: temos um mov. uniforme

variado (MUV).

Podemos destacar duas equações, no eixo

das abscissas:

vx = vo.cos θ , onde vx é

constante.

A = vx.t , onde A = x.

Podemos usar a equação de Torricelli:

v2y = v

2oy -

2g.Δh

( Equação independente do tempo )

Quando for dado o ângulo, podemos:

Questões:

1. Uma bola

cai de uma mesa horizontal de 80 cm de

altura, atingindo o chão a uma distância

horizontal de 1,6 m da aresta do topo da

mesa. Sua velocidade (horizontal), ao

abandonar a mesa, era de (g =10 m/s2 )

a) zero

b) 4,0 m/s

c) 10 m/s

d) 16 m/s

e) n.r.a.

2. Um objeto é lançado obliquamente, do

solo, com velocidade de 50 m/s, com um

ângulo de lançamento θ, em relação à

horizontal. São dados: g = 10 m/s2, sen θ =

0,6 e cos θ = 0,8.

Desprezando a resistência do ar, determine:

a) o instante em que atinge a altura máxima;

b) a altura máxima;

c) a velocidade no ponto mais alto;

d) o alcance horizontal.

3. (FCMSC-SP) Um canhão, em solo

plano e horizontal, dispara uma bala, com

ângulo de tiro de 30º. A velocidade

inicial da bala é 500 m/s. Sendo g = 10

m/s2 o valor da aceleração da gravidade no

local, qual a altura máxima da bala em

relação ao solo, em km?

g

oh

senvMÁX 2

22.

g

oA

senvMÁX

2.2

Page 10: Apostila de Física

1.INTRODUÇÃO

“ Força é o fruto da interação entre

dois corpos”

Podemos reconhecer a existência de

forças pelos efeitos que produzem

quando aplicadas a um corpo.

A. Deformação

A deformação é um dos efeitos causados

pela força. Por exemplo, quando você chuta

uma bola, no ponto de contato entre o pé e a

bola ocorre umadeformação.

TIPOS DE DEFORMAÇÕES:

1. Tração:

2. Compressão:

3. Torção:

4. Flexão:

B. Alteração de Velocidade

Outro efeito que a força pode produzir

no corpo é a alteração de sua velocidade,

que consiste num aumento

ou numa diminuição do módulo da

velocidade, ou alteração da direção da

velocidade. No exemplo acima, além do

pé do jogador deformar a bola,

simultaneamente

seu chute altera a velocidade da bola.

C. Equilíbrio

O equilíbrio é outro efeito causado pela

força. Por exemplo, você prende um

corpo através de um fio num suporte. A

força do fio no corpo produz um equilíbrio,

evitando que ele caia pela ação da

gravidade terrestre.

TIPOS: v = constante => ar = 0

ESTÁTICO: v = constante = 0

( repouso);

DINÂMICO: v ≠ constante

(MRU).

2. Medida de Forças

O dinamômetro é um instrumento

constituído de uma mola que se deforma

quando recebe a ação de uma força. Logo,

para cada deformação produzida, temos o

dispositivo indicando a intensidade da força

aplicada.

No SI, a unidade de medida de força é o

newton (N). Eventualmente pode-se utilizar

a unidade prática quilograma-força (kgf),

sendo que 1 kgf = 9,8 N.

3. LEIS DE NEWTON:

5-DINÂMICA

Page 11: Apostila de Física

1ª LEI DE NEWTON OU LEI DA

INÉRCIA

"Inércia é a propriedade comum a todos os

corpos materiais, mediante a qual eles

tendem a manter o seu estado de

movimento ou de repouso."

"Um corpo livre da ação de forças

permanece em repouso (se já estiver em

repouso) ou em movimento retilíneo

uniforme (se já estiver em movimento)."

2ª LEI DE NEWTON OU PRIC.

FUNDAMENTAL

F = m . a

=> P = m . g

massa: quantidade de matéria (nunca

muda)

peso: força da gravidade (depende do

planeta)

F = força (N)

P = peso (N)

m = massa (kg)

a = aceleração (m/s2)

g = aceleração da gravidade (m/s2 )

Unidade de força no SI: Newton ( N )

Tipos de Forças:

As forças trocadas entre os corpos

podem ser de contato ou de campo (ação

à distância). Destacamos, a seguir, as

orientações (direção e sentido) de algumas

dessas forças que usaremos na Dinâmica.

A. Força Peso (P):

Denomina-se força peso a força de

campo gravitacional que a Terra exerce

sobre qualquer objeto colocado próximo à

sua superfície. Ela tem direção vertical e

sentido para baixo.

Quando a força peso é a única força

presente em um corpo (numa queda livre,

por exemplo), este adquire uma aceleração

vertical (para baixo) denominada aceleração

da gravidade (g).

P = m.g...

MASSA PESO

É uma grandeza

escalar

É uma grandeza

vetorial

É uma

característica do

corpo, e não

depende da

posição em que ele

se

encontra

Depende do

campo

gravitacional

É medido em

quilogramas

(Kg)

É medido em

Newtons (N)

B. Força de Tração (T):

É a força de contato aplicada por um fio

(ou eventualmente por uma barra) sobre um

corpo. A força de

tração tem a direção do fio e sentido de

puxar.

C. Força Normal (N):

A força de reação normal de apoio, ou

simplesmente força normal , é a força de

empurrão que uma superfície exerce sobre

um corpo nela apoiado. Quando um bloco

(um livro, por exemplo) encontra-se em

repouso sobre uma mesa, ele recebe da

mesa uma força de compressão que impede

a sua penetração sobre ela devido à ação da

força peso.

A força normal tem direção

perpendicular às superfícies de

contato e sentido de empurrar.

Peso real e peso aparente:

Para um corpo

apoiado sobre o piso do

elevador, o problema é resolvido

basicamente desta forma:

a) Elevador sobe em movimento

acelerado ou desce em

movimento retardado: N > P N –

P = m.a

b) Elevador sobe em movimento retardado

ou desce em

movimento acelerado: N < P P –

N = m. a

Page 12: Apostila de Física

c) Elevador sobe ou desce em M.R.U.:

N = P

=> P = N

Caso o corpo esteja pendurado no teto

do elevador por um fio ideal, o raciocínio é

o mesmo, substituindo entretanto a força

normal pela tração

Durante o movimento o peso do corpo

permanece constante.

D. Força Elástica (Lei de Hooke):

Aplicando-se uma força F à

extremidade de uma mola de coeficiente de

elasticidade K, ela sofre uma deformação x.

A mola então exerce uma força contrária

com o objetivo de retornar à posição inicial

de repouso. Essa força é chamada força

elástica ( Fel ).

Fe

l = K

. x

F

x

F = força elástica (N)

k = constante elástica da mola

(N/m)

x = deformação da mola (m)

E. Força de Atrito (Fat):

Quando se lança um corpo sobre uma

mesa comum horizontal, ele pára após

percorrer uma certa distância. Isso significa

que houve uma resistência ao seu

movimento. Essa resistência altera a

velocidade do corpo

e é, portanto, medida por uma força. Essa

força de contato motivada por asperezas

superficiais recebe o nome de força de

atrito (Fat).

Tal força de atrito é paralela às

superfícies de contato e se opõe ao

deslizamento relativo ou à tendência de

escorregamento.

F

Fat

Fat = . N => F - fat =

m . a

Fat = força de atrito (N)

= coeficiente de atrito

N = normal (N)

Unidade de Força:

A unidade mais utilizada para se medir uma

força é o Newton, embora a dina (dyn) e o

quilograma-força (kgf), sejam bastante

utilizados em algumas áreas.

• No S.I. N (Newton)

• No C.G.S. dyn (dina)

• Sistema Técnico Kgf (quilograma força)

Relação entre as unidades: 1 N = 105dyn

Kgf = 9,8 N

Um quilograma-força ( kgf )é a

intensidade da força peso de um corpo de 1

kg de massa, situado num local onde a

aceleração gravitacional é normal ( g = 9,8

m/s2 ).

3ªLEI DE NEWTON OU LEI DA AÇÃO

E REAÇÃO

"A toda ação corresponde uma reação, com

a mesma intensidade, mesma direção e

sentidos contrários."

Não se anulam, porque são aplicadas

em corpos diferentes.

4. MOVIMENTO CIRCULAR:

Intuitivamente, sabe-se que para um

móvel alterar sua direção de movimento é

preciso que atue sobre ele uma força

perpendicular ao movimento.

Em outras palavras, quando um móvel

descreve uma curva, há necessariamente

uma força responsável pela mudança de

direção.

CENTRÍPETO: indica algo que se

dirige para o centro, que procura

aproximar-se do centro.

CENTRÍFUGO: indica algo se

afastando ou procurando afastar-se

do centro.

Page 13: Apostila de Física

CARACTERÍSTICAS DA FORÇA

CENTRÍPETA:

Direção: perpendicular a velocidade

tangencial.

Sentido: orientado para o centro do círculo.

Módulo:

Lembre-se: aCP = V2/R aCP =

ω2. R

Questões:

1. Os blocos da figura têm massas mA=

20kg e mB= 10kg. Despreze os atritos.

Sabendo-se que F=300N, pede-se: a) Qual a

aceleração do sistema? b) Qual a força que

A aplica em B?

a) 10 e 100

b) 10 e 10

F

c) 100 e 10

d) 1 e 10

e) nda

2. Um corpo de massa m = 5 kg é puxado

horizontalmente sobre uma mesa por uma

força F = 15 N. O coeficiente de atrito entre

o corpo e a mesa é = 0,2. Determine a

aceleração do corpo. Considere g = 10 m/s2.

a) 0,1 m/s2

b) 2 m/s2

c) 6 m/s2

d) 0,2 m/s2

e) 1 m/s2

3. (FUNDAMENTOS) Dois corpos

A e B de massas mA = 1kg e mB =

2kg estão ligados por uma corda de

peso desprezível que passa sem

atrito pela polia C. Entre A e o apoio

existe atrito de coeficiente μ d = 0,5.

Adote g =10m/s2 . Determine:

a) a aceleração dos corpos; Resp.:

...............

b) a tração no fio. Resp.:

.............

4. A figura representa a montagem

realizada pelo físico

inglês Atwood, no século

XVIII, para estudar

corpos em queda. Desprezando qualquer

forma de atrito e considerando mA = 6,0 kg,

mB = 4,0 kg g = 10 m/s2, determine a

aceleração escalar de cada bloco e a tração

no fio que une os blocos.

a) 2 e 32

b) 4 e 58

c) 2 e 48

d) 4 e 48

e) nda

5. Na figura, o fio que une os blocos A e B

é inextensível e tem massa F desprezível.

As massas dos corpos são iguais a m.

Considerando g = 10 m/s2, determine a

aceleração dos blocos A e B nos seguintes

casos:

a) o atrito é desprezível;

b) o coeficiente de atrito horizontal for

igual a 0,20.

6. (EFOMM) Seja o sistema: mA =10kg e

mB =5Kg Calcule a aceleração do sistema,

sendo o coeficiente de atrito entre o corpo

“A” e o plano 0,1.Dados:g 10m/s2, sem

30º = 0,5 e cós 30º 0,8

a)

4,03m/s2

b)

2,21m/s2

c) 0,65m/s2

d) 1,17m/s2

e) n.d.a

B

A

A

mA = 10kg

B

m B = 5kg

30º

Page 14: Apostila de Física

7. (Mack-SP) As figuras aseguir, mostram

uma mola ideal em três situações distintas.

A massa m vale:

a) 5kg

b) 4kg

c) 3kg

d) 2kg

e) 1kg

8. Um bloco de massa 50kg encontra-se em

repouso sobre uma superfície horizontal

perfeitamente lisa. Aplica-se ao bloco uma

força paralela à superfície e para a direita,

de módulo 80N, durante 10s. Qual é a

aceleração do bloco? Qual será a velocidade

do bloco após os 10s?

a) 1 m/s2 e 16 m/s

b) 1 m/s2 e 26 m/s

c) 1,6 m/s2 e 16 m/s

d) 16 m/s2 e 160 m/s

e) nda

1. TRABALHO DE UMA FORÇA

"Quando aplicamos uma força sobre um

corpo, provocando um deslocamento,

estamos gastando energia, estamos

realizando um trabalho."

F

---------- d ------------

=

F

.

d

= trabalho (J)

F = força (N)

d = distância (m)

Unidade de trabalho no SI é: J (Joule)

Classificação:

TRABALHO MOTOR ( > 0 ) :

A força tem o sentido do movimento.

TRABALHO RESISTENTE ( < 0 ):

A força tem sentido contrario ao

sentido do movimento.

2. TRABALHO DE UMA FORÇA NÃO-

PARALELA AO DESLOCAMENTO

F

)

------------ d ----------

=

F.d .

cos

= ângulo formado pela força e a direção

horizontal.

3. TRABALHO PELA ÁREA

"O trabalho é numericamente igual a área,

num gráfico da força em função do

deslocamento."

F(N)

GRÁFICO: F

x d

= área

d (m) 4. TRABALHO DA FORÇA PESO

-------

P h

= trabalho (J)

P = peso (N)

h = altura (m)

6-TRABALHO,

POTÊNCIA E

ENERGIA

Page 15: Apostila de Física

τ

=

P.

h

P

=

m

. g

g = aceleração da gravidade (10

m/s2 )

Quando:

( τ > 0 ) : A força tem o sentido do

movimento.

( τ< 0) : A força tem sentido contrario ao

sentido do movimento.

5. POTÊNCIA:

"A potência relaciona o trabalho realizado

por uma força, com o tempo gasto para

realizar esse trabalho."

Pot = potência (W)

= trabalho (J)

t = tempo (s)

Po

t

=

F

. v

Unidade de potência, no SI: W (watt)

Observe: 1 cal/s = 4,19W

1Btu/min=17,6W

1cv = 735W

6. RENDIMENTO:

"Uma máquina nunca aproveita totalmente

a energia que lhe é fornecida, uma grande

parte é perdida, por isso precisamos

conhecer seu rendimento."

Pt Pu

Pd

Pt =

Pu +

Pd

Pt = potência total

Pu = potência útil

Pd = potência dissipada

=

Pt

Pu

( = rendimento)

7. ENERGIA POTENCIAL

GRAVITACIONAL:

"Energia que o corpo adquire quando é

elevado em relação a um determinado

nível."

m -------

h

Ep

= m.g.h

Ep = energia potencial (J)

m = massa (kg)

g = aceleração da gravidade (m/s2)

h = altura (m)

8. ENERGIA POTENCIAL

ELÁSTICA:

Energia correspondente ao trabalho

realizado pela força elástica ao longo do

trajeto da deformação (x).

Fel = K

. x

EPel =

2

. 2xk

EPel = Energia potencial elástica (J)

tPot

Sistema

Page 16: Apostila de Física

F = força elástica (N)

k = constante elástica da mola (N/m)

x = deformação da mola (m)

9. ENERGIA CINÉTICA:

"Energia que o corpo adquire devido a sua

velocidade."

v

m

E

c

=

2

v.m 2

Ec = energia cinética (J)

m = massa (kg)

v = velocidade (m/s)

10. TEOREMA DA ENERGIA

CINÉTICA:

"Se aplicarmos uma força sobre um corpo

nós podemos variar sua velocidade, ou seja,

variar sua energia cinética."

vA vB

F F

=

EcB -

EcA

= trabalho (J)

EcA = Energia cinética no ponto A

EcB = Energia cinética no ponto B

12. ENERGIA MECÂNICA:

"A energia mecânica é a soma da energia

cinética e potencial num ponto. A energia

mecânica permanece constante, quando o

corpo sobe ou desce."

vA hA

vB hB

EMA = EMB EMA = ECA +

EPA

EMB = ECB +

EPB

Questões:

1.Quanto varia a energia potencial

gravitacional de uma pessoa de massa 80 kg

ao subir do solo até uma altura de 30 m?

adote g = 10 m/s2.

2. Qual o trabalho realizado por uma força

que varia a velocidade de um corpo de

massa 3 kg de 8 m/s a 10 m/s?

3.(PUC-SP) O carrinho da figura tem

massa 100 g e encontra-se encostado em

uma mola de constante elástica 100 N/m

comprimida de 10 cm (figura 1). Ao ser

libertado, o carrinho sobe a rampa até a

altura máxima de 30 cm (figura 2). O

módulo da quantidade de energia mecânica

dissipada no processo, em .joules, é

(A) 25000

(B) 4970

(C) 4700

(D) 0,8

(E) 0,2

4. (EFOMM) Seja o móvel abaixo (não há

atrito):

Dados: VA = 5m/s; hA = 70m; hB = 20m; g

10m/s2

A

hA = 70

B

hB = 20

Page 17: Apostila de Física

Determine a velocidade aproximada do

móvel no ponto “B”:

a) 34m/s

b) 17m/s

c) 42m/s

d) 25m/s

e) 31m/s

5. (UERJ) Um corpo de massa 2,0 kg é

lançado do ponto A, conforme indicado na

figura, sobre um plano horizontal, com uma

velocidade de 20 m/s. A seguir, sobe uma

rampa até atingir uma altura máxima, no

ponto B.

Indique se a altura máxima atingida pelo

corpo, caso não houvesse dissipação de

energia, seria maior, menor ou igual a 2,0

m. Justifique sua resposta.

1.INTRODUÇÃO:

Acompanhando o movimento do Sol,

da Lua, dos outros planetas e das estrelas,

temos a nítida impressão de que tudo se

move em torno da Terra. Com base nessas

“evidências”, a Humanidade aceitou, por

cerca de 2.000 anos, a teoria geocêntrica,

acreditando que a Terra fosse o centro do

Universo.

Os gregos foram os fundadores da

chamada Astronomia. Cláudio Ptolomeu

(séc. II d.C.) fez uma descrição

pormenorizada das conclusões da

astronomia grega, propondo um modelo

para os movimentos planetários. O sistema

ptolomaico era geocêntrico, isto é,

considerava a Terra como o centro do

Universo, e vigorou com exclusividade

durante quase quinze séculos, influenciando

a filosofia, a literatura, a ciência e,

sobremaneira, a religião.

No século XVI, o polonês Nikolas

Kopperlingk, que mais tarde se

autodenominou Nicolau Copérnico,

apresentou uma nova concepção para o

Sistema Solar: o Sol e não a Terra deveria

ser o centro do Universo. O sistema

copernicano (heliocêntrico) era muito

mais simples que o ptolomaico. Houve

resistências.

A proposta de Copérnico foi, mais

tarde, defendida por Galileu que, por causa

disso, foi duramente perseguido pela Igreja.

O astrônomo Tycho Brahe (1546-

1601) entregou-se a pesquisas mais

concretas, tendo realizado medições de

notável precisão. Johannes Kepler (1571-

1630), discípulo de Tycho Brahe,

utilizando os dados colhidos por seu mestre,

descreveu, de modo singelo e preciso, os

movimentos planetários e, a partir daí,

formulou as três leis conhecidas, hoje, por

LEIS DE KEPLER.

2.AS LEIS DE KEPLER:

A 1.a Lei (Lei das órbitas)

Tomando o Sol como referencial, todos

os planetas movem-se em órbitas elípticas,

localizando-se o Sol em dos focos da elipse

descrita.

A 2.a Lei (Lei das Áreas):

O segmento de reta traçado do centro de

massa do Sol ao centro de massa de um

planeta do Sistema Solar varre áreas

iguais em tempos iguais.

Importante!

O ponto mais próximo do Sol, na órbita

dos planetas chama-se periélio e o mais

afastado, afélio.

7-GRAVITAÇÃO

Page 18: Apostila de Física

a) No periélio, a velocidade escalar de um

planeta tem módulo máximo, enquanto que,

no afélio, tem módulo mínimo.

b) Do periélio para o afélio, um planeta

descreve movimento retardado, enquanto

que, do afélio para o periélio, movimento

acelerado.

c) O periélio da Terra ocorre no final de

dezembro, quando a distância entre ela e o

sol chega a 147 milhões de quilômetros. No

afélio, que se dá no final do mês de junho, a

distância entre o nosso planeta e o Sol

chega a 152 milhões de quilômetros. As

órbitas dos planetas geralmente são

elípticas; eventualmente podem ser

circulares, caso em que as estrelas ocupa o

centro da circunferência.

A 3.a Lei (Lei dos Períodos)

Para qualquer planeta do sistema solar,

o quociente entre o cubo do raio médio (r)

da órbita e o quadrado do período de

revolução (T) em torno do Sol é constante.

, onde kp é constante de

Kepler.

tetanconsr

T3

2

SendoT é o período de revolução do

planeta em torno do Sol, intervalo de tempo

também chamado de ano do planeta.

Para entender, considere a figura

seguinte, que representa a órbita elíptica de

um planeta em torno do Sol. Destacam-se o

afélio e o periélio, cujas respectivas

distâncias ao centro de massa do Sol são a e

p.

Define-se o raio médio da órbita (r)

como a média aritmética entre a e p.

3. LEI DE NEWTON: ATRAÇÃO DAS

MASSAS

A força entre duas partículas quaisquer,

de massas m1 e m2, separadas pela

distância d, é atrativa e age ao longo da

linha que une as partículas.

F = força gravitacional (N)

M, m = massa dos objetos (kg)

R,d = distância entre as massas

(m)

G = constante de gravitação

universal A constante da gravitação universal G

(ou constante de Gauss), que independe do

meio em que as partículas se encontram :

No SI , G = 6,673 . 10-11

N.m2/kg

2

Esta lei explica que os planetas são

mantidos em órbita em torno do Sol devido

a uma força de atração entre eles e essa

estrela.

4. CAMPO GRAVITACIONAL DA

TERRA:

A Terra exerce uma força de atração

gravitacional sobre os corpos locqalizados

em sua superfície. A distância entre o

centro de gravidade da Terra e o corpo é d

= r. Desprezando-se os efeitos de rotação

da Terra, a força gravitacional é o peso do

corpo:

F = P

2r

MGg

Caso o corpo esteja a uma certa altura (

h) em relação à superfície, a distância ( d)

passa a ser r + h e a aceleração

gravitacional é modificada para:

2)( hr

MGg

g = aceleração da gravidade (m/s2)

r,d = distância do ponto ao centro da

Terra (m)

Page 19: Apostila de Física

OBSERVAÇÃO: Para pequenas alturas:

gh = g

5.CORPOS EM ÓRBITA

Para que um satélite de massa m fique

em órbita circular de raio d ao redor de um

planeta de massa M é necessário que o

satélite seja levado a uma região que

prevaleça apenas o vácuo, possibilitando

que atue unicamente a força peso do satélite

nessa região (resultado da interação com o

planeta). Sendo assim a força peso é a força

resultante no satélite, o qual, por ser sempre

perpendicular à velocidade, age como

resultante centrípeta.

Num satélite em órbita circular e

uniforme de raio (r), em torno de um

planeta, a força gravitacional que atua sobre

ele é a resultante centrípeta: FCP

= Fg

r

MGv

.

O perído da órbita (T) é determinado por:

MG

rrT

..2

A velocidade e o período, numa órbita

são funções da massa M do corpo central e

de raio r da trajetória circular e, portanto,

independe da massa do corpo em órbita.

(Válido para satélites e para planetas em

torno do Sol).

Exercício:

1. Marte tem dois satélites: Fobos, que se

move em órbita circular de raio 10000 km e

período 3.104 s, e Deimos, que tem órbita

circular de raio 24000 km. Determine o

período de Deimos.

2. Dois satélites artificiais 1 e 2 gravitam

em torno da Terra. É sabido que o raio da

órbita do satélite 2 é quatro vezes maior que

o do satélite 1 e que o satélite 1 gasta 40min

para realizar uma volta completa em sua

órbita. Calcule, para o satélite 2, o período

de revolução em torno da Terra.

3. (UFPI) Suponha que tenha sido

descoberto um novo planeta do Sistema

Solar com raio orbital de 5 . 1011

m. Sendo k

= 3,2 . 10-19

s2/m

2 o valor da constante da 3.

a

Lei de Kepler, calcule o período de

revolução do novo planeta.

4. Determine a velocidade escalar de um

satélite artificial em órbita circular, a 1800

Km de altitude, em torno da Terra de raio

6400 Km e massa 6x1014

Kg.

Dado: G = 6,7. 10-11

N.m2/kg

2 .

5. Determine o período da órbita do satélita

da questão anterior.

8-HIDROSTÁTICA

Page 20: Apostila de Física

1. DENSIDADE ABSOLUTA: d =

V

m

Chamamos de densidade ou massa

específica de uma substãncia ( µ ) a relação

entre a massa da substância e o seu volume.

d = densidade absoluta (Kg/m3)

m = massa (Kg)

V = volume (m3)

RELAÇÃO ENTRE UNIDADES:

1 kg = 1000 g

1 m3 = 10

6 cm

3

1 g / cm3 = 1000 kg / m

3 = 1 kg / litro

Volume: 1m3 = 1000 L = 1x10

6cm

3

2. PRSSÃO:

Definimos pressão como sendo a

razão entre a força ( F ) aplicada a

uma determinada superfície e a área ( A )

de aplicação da referida força.

p = pressão (N/m2)

F = força (N)

A = área (m2)

No caso de uma força F qualquer que seja

oblíqua à superfície:

3. PRESSÃO HIDROSTÁTICA:

Pressão hidrostática ou pressão efetiva

( pef ) num ponto de um fluido ( gás ou

líquido ) em equilíbrio é a pressão que o

fluido exerce no ponto em questão. Logo,

é a pressão exercida pelo líquido no fundo

do recipiente.

pH = d.g.h……………….

h pH = pressão

hidrostática (N/m2)

d = densidade do

líquido (kg/m3)

g = aceleração da

gravidade (m/s2)

h = altura (m)

4. PRESSÃO TOTAL OU ABSOLUTA (

pABS )

"Quando a superfície líquida estiver

exposta à pressão atmosférica, a pressão

total, no fundo do recipiente, será a soma da

pressão atmosférica mais a pressão

hidrostática."

patm

p = patm +

d.g.h...

h patm = pressão

atmosférica (N/m2)

d = densidade

(kg/m3)

g = aceleração da

gravidade (m/s2)

h = altura (m)

5.TEOREMA DE STEVIN:

Simon Stevin (1548-1620),

matemático e físico holandês,é o

responsável pelo teorema que

enunciamos a seguir, também

conhecido por Principio

Fundamental da Hidrostática:

"A diferença entre as pressões de dois

pontos de um fluido em equilíbrio é igual

ao produto entre a densidade do fluido, a

aceleração da gravidade e a diferença

entre as profundidades dos pontos."

Δp = patm + d.g.Δh...

Quando os pontos estão na mesma

profundidade:

pA = pB

6.VASOS COMUNICANTES:

Quando colocamos, em um mesmo

recipiente, dois líquidos que não se

misturam, observamos que o líquido mais

Page 21: Apostila de Física

denso vai para parte de baixo do

recipiente enquanto o menos denso fica na

parte de cima.

No caso dos vasos comunicantes da

figura anterior ( dois ramos de um

tubo em U ), as alturas medidas a partir do

nível de separação dos dois líquidos são

inversamente proporcionais às massas

específicas dos líquidos. Tomando os

pontos A e B, na mesma horizontal e no

mesmo líquido, temos:

pA

=

pB

7. PRENSA HIDRÁULICA

Devemos o princípio de Pascal, que se

aplica, por exemplo, aos elevadores

hidráulicos dos postos de gasolina e ao

sistema de freios e amortecedores, ao físico

e matemático francês Blaise Pascal (1623-

1662). Seu enunciado é:

"O acréscimo de pressão produzido num

líquido em equilíbrio transmite-se

integralmente a todos os pontos do líquido."

Uma aplicação importante desse

principio é a prensa hidráulica, que consiste

em dois vasos comunicantes, com êmbolos

de áreas diferentes (A1 e A2) sobre as

superfícies livres do líquido contido nos

vasos.

A Prensa hidráulica é um dispositivo que

multiplica a intensidade das forças.

8. EMPUXO:

Quando tentamos afundar uma bola de

plástico num líquido verificamos que,

quanto mais a bola afundar nele, maior será

a força de resistência, isto é, maior a

dificuldade oferecida pelo líquido.

Se levarmos a bola até o fundo e a

soltarmos, veremos que a bola sobe

rapidamente. Isto ocorre porque o líquido

exerce sobre a bola uma força vertical de

baixo para cima denominada empuxo ( E ).

O empuxo representa a força resultante do

líquido sobre a bola.

TEOREMA DE ARQUIMEDES

"Todo corpo imerso total ou parcialmente

num líquido recebe uma força vertical de

baixo para cima, igual ao peso da porção de

líquido deslocado pelo corpo".

E = Pliq. desl

E = mliq. desl . g

E = dliq . V liq. desl . g

E =

d.V.g....

E = empuxo (N)

d = densidade do líquido (kg/m3)

V = volume (m3)

g = aceleração da gravidade (m/s2)

A - PESO APARENTE (Pap)

O peso (P) de um corpo, quando está

total ou parcialmente submerso num fluido,

diminui e, neste caso é chamado de peso

aparente.

Pap =

P - E

B – CORPOS IMERSOS E

FLUTUANTES:

Vamos considerar um corpo

mergulhado em um líquido. Sabemos que

apenas duas forças agem sobre ele: o seu

peso P e o empuxo E. Distingem-se três

casos:

1oCASO: o peso é maior que o empuxo (

P > E )

Neste caso, o corpo descerá com

aceleração constante (condições idéias).

Verificando-se as expressões de P e E,

conclui-se que isso acontecerá se densidade

do corpo for maior que a densidade do

líquido, isto é, dC > dL.

2 o CASO: o peso é menor que o empuxo

( P < E ).

Neste caso, o corpo subirá com

aceleração constante até ficar flutuando na

superfície do líquido. Isso acontecerá

quando a densidade do corpo for menor que

a densidade do líquido, isto é, dC < dL.

Quando o corpo, na sua trajetória de

subida, aflorar na superfície do líquido, o

Page 22: Apostila de Física

empuxo começará a diminuir, pois

diminuirá a parte submersa e, portanto, o

volume do líquido deslocado. O corpo

subirá até que o empuxo fique igual ao peso

do corpo, que é constante. Nessa condição (

P = E ) o corpo ficará em equilíbrio,

flutuando no líquido.

3o CASO: o peso é igual ao empuxo ( P =

E )

Neste caso, o corpo ficará em

equilíbrio, qualquer que seja o ponto em

que for colocado. Isto acontecerá quando a

densidade do corpo for igual a densidade do

líquido, isto é, dC = dL.

Exercício:

1. Um indivíduo precisa atravessar um

lago coberto com uma fina camada de

gelo. Em que situação ele tem maiores

probabilidades de atravessar o lago sem que o gelo se quebre, andando

normalmente ou arrastando-se deitado no

gelo? Explique. __________________________________

__________________________________

__________________________________

__________________________________

___

2. Um faquir possui duas "camas", do

mesmo tamanho, uma com 500 pregos e a

outra com 1000 pregos. Baseando-se no

seu conceito de pressão, em qual das

duas camas você julga que ele estaria

mais "confortavelmente" instalado? __________________________________

__________________________________

__________________________________

__________________________________

_____

3. Quando uma faca está "cega"(não

afiada), é necessário uma força maior,

para descascar uma laranja, do que

quando ela está afiada. Por quê? ___________________________________

___________________________________

___________________________________

___________________________________

____

4. O nível de água contida numa caixa

está 5 m acima de uma torneira. Qual é a

pressão hidrostática sobre a torneira?

Dado: g = 10 m/s2; dágua = 1000 kg/m

3.

5. Um reservatório contém água até uma

altura de 50 m. Determine a pressão

hidrostática no fundo do reservatório. Dado:

g = 10 m/s2; dágua = 1000 kg/m

3.

6. Um corpo de volume 2.10-3

m3 é

totalmente mergulhado num líquido de

densidade 8.102 kg/m

3, num local onde g

= 10 m/se. Determine o empuxo sofrido

pelo corpo.

7.(UFMG) A figura mostra um copo com

água no qual foram colocadas uma rolha

de cortiça e uma moeda.

Sejam PR e PM os módulos dos pesos e

ER e EM os módulos dos empuxos que

atuam na rolha e na moeda,

respectivamente. Nessas condições, pode-

se afirmar que:

a) ER = PR e EM = PM.

b) ER = PR e EM< PM.

c) ER > PR e EM = PM.

d) ER > PR e EM < PM.

e) n.d.a

8.(UFMG) As figuras mostram um

mesmo tijolo, de dimensões 5 cm x 10 cm

x 20 cm, apoiado sobre uma mesa de três

maneiras diferentes. Em cada situação, a

face do tijolo que está em contato com a

mesa é diferente.

As pressões exercidas pelo tijolo sobre a

mesa nas situações I, II e III são,

respectivamente, p1 , p2 e p3 .

Com base nessas informações, é

CORRETO afirmar que:

a) p1 = p2 = p3 .

b) p1 < p2 < p3 .

c) p1 < p2 > p3 .

d) p1 > p2 > p3 .

Page 23: Apostila de Física

e) n.d.a

9. (UFS-SE/PSS) Um cubo de madeira,

maciço, possui 10 cm de aresta e massa de

800g. Ele é colocado em um recipiente

contendo água, de densidade absoluta 1,0

g/cm3, em um local onde g = 10 m/s

2.

Assinale as afirmações que são feitas

sobre esse evento.

0 0 – A densidade absoluta da madeira é

8,0x102 kg/m

3.

1 1 – O cubo de madeira afunda

totalmente na água.

2 2 – O empuxo exercido pela água sobre

o cubo tem intensidade de 8,0 N.

3 3 – A densidade da madeira em relação

à da água é 8,0

4 4 – A densidade da água no SI é 1,0x102

kg/m3.

10. (UFAL/PSS) Uma esfera, de massa 10

g e volume 400 cm3, é abandonada na

superfície livre das águas tranqüilas de uma

piscina. A densidade da água vale 1,0

g/cm3. Considerando g = 10 m/s

2, assinale

as afirmações abaixo.

0 0 – A densidade da esfera vale 2,5x102

kg/m3.

1 1 – O empuxo sofrido pela esfera tem é

1,0 N.

2 2 – O volume da esfera imerso na água é

de 200 cm3.

3 3 – A força mínima necessária para

afundar totalmente a esfera é de 3,0 N.

4 4 – O peso da esfera tem intensidade de

4,0 N.

11. (UFBA) Três recipientes, A, B e C,

estão cheios de água até o nível h acima de

suas bases. As áreas das bases dos três

recipientes são iguais.

0 0 – Os três recipientes contêm a mesma

massa de água.

1 1 – Os três recipientes contêm o

mesmo volume de água.

2 2 – A pressão é a mesma no fundo dos

três recipientes.

3 3 – A força exercida no fundo é a

mesma nos três recipientes.

4 4 – Acrescentando o mesmo volume

de óleo nos três recipientes, a pressão

no fundo do recipiente A será maior.

12. (UFRJ) Deseja-se içar uma peça

metálica de artilharia de massa m = 1,0 .

103 kg e volume igual a 2,0 . 10

-1 m

3, que se

encontra em repouso no fundo de um lago.

Para tanto, prende-se a peça a um balão que

é inflado com ar até atingir um volume V,

como mostra a figura. Supondo desprezível

o peso do balão e do ar em seu interior e

considerando a densidade da água 1,0 x103

kg/m3, calcule o valor do volume mínimo V

necessário para içar a peça.

QUESTOES GERAIS:

01. Um automóvel parte do repouso com

aceleração de 1,5 m/s2. A sua velocidade

média, no intervalo desde a partida até o

instante t = 20 s, é de:

a) 54 km/h

b) 108 km/h

c) 30 km/h

d) 3 m/s

e) 10,8 m/s

02. Um túnel tem 1800 metros.

Normalmente, os veículos atravessam este

túnel com velocidade de 80 km/h. No

entanto, quando há obras, a velocidade

média dos carros dentro do túnel passa a ser

de 20km/h.

Qual é o atraso aproximado, no tempo de

viagem dentro do túnel devido a estas

obras?

a) 9 minutos

b) 2 minutos e meio

c) 4 minutos e meio

d) 5 minutos e 24 segundos

e) 1 minuto e 48 segundos

03. O maquinista aciona os freios de um

trem, reduzindo sua velocidade de 100

Km/h para 70 Km/h no intervalo de 3

minutos. Determine, supondo-a constante, a

aceleração do trem nesse intervalo. (

UNIDADE : Km/h2 )

a) 60

b) 6000

c) 600

d) 400

e) n.d.a

V

Page 24: Apostila de Física

04. Um corpo movimenta-se sobre uma

reta, e sua posição, em metros, é dada em

função do tempo, em segundos, pela

equação s = 7 + 6t – 2t2. O instante em que

o corpo inverte o sentido do movimento e a

sua velocidade no instante t = 4 segundos

são respectivamente:

a) 0 e 7

b) – 4 e 10

c) 1,5 e –10

d) 0,67 e –20

e) nda

05. Um corpo tem seu movimento

representado pelo gráfico abaixo, onde s é

sua posição e t o tempo. A equação horária

que representa esse movimento é:

a) s = 12 – 3t

b) s = 15 + 3t

c) s = 15 – 3t

d) s = 15 – 5t

06. Um carro parte do repouso e em 10

segundos atinge a velocidade de 108km/h,

ao percorrer uma estrada retilínea e plana.

Nesse intervalo, a aceleração média, em

m/s2, e a velocidade média, em m/s, desse

carro, são, respectivamente:

a) 3,0 e 15,0

b) 3,0 e 18,0

c) 3,6 e 30,0

d) 3,6 e 10,0 e) n.d.a

07. Um corpo é arremessado verticalmente

para cima, do solo, com velocidade escalar

de 15 m/s. Desprezando os efeitos do ar e

adotando a aceleração gravitacional como

10 m/s2 e adotando determine:

a) As funções horárias h = f (t) e v = f (t);

b) O tempo de subida;

c) A altura máxima do movimento;

d) O instante de chegada ao solo;

e) A velocidade escalar ao voltar ao solo.

08. (Uergs) No relógio, a velocidade

angular do ponteiro que indica as horas, em

rad/h, é:

a) 2π

b) π

c) π/2

d) π/3

e) π/6

09. (Ufac) Qual o período, em segundos, do

movimento de um disco que gira 20

rotações por minuto?

a) 1/3 s

b) 3 s

c)2/3 s

d) 1 s

e) n.d.a.

10. (Ufac) Um carrossel gira em torno do

seu eixo à razão de 10 rotações por minuto.

Qual seria o módulo da velocidade de uma

pessoa situada na plataforma do carrossel a

6m do eixo?

a) 60m/s

b) 12m/s

c) 2,6 m/s

d) 6,3m/s

e) n.d.a.

11. (Unifenas-MG) Um ventilador de teto

efetua 300 voltas em 1 minuto.

Considerando que seu diâmetro é igual a 60

centímetros, encontre, respectivamente, a

freqüência, a velocidade angular e a

velocidade linear de um ponto na periferia

da hélice.

a) 300Hz; 10 π rad/s; 600 π cm/s.

b) 5Hz; 10 π rad/s; 300 π cm/s.

c) 60Hz; 10 π rad/h; 30 π cm/s.

d) 300Hz; 10 π rad/h; 60 π cm/s.

e) 5Hz; 10 π rad/s; 600 π m/s.

12. (UFV-MG) Dois ciclistas, Fernando e

Pedro, desenvolvem velocidade de 25 km/h

e 20 km/h, respectivamente, em uma pista

circular de 5 km de extensão. Partindo da

mesma posição, quantas voltas Fernando

deverá completar para que eles se

encontrem novamente?

a) 5 voltas

b) 6 voltas

c) 7 voltas

d) 8 voltas

s(m)

0

15

3 t(s)

Page 25: Apostila de Física

e) 9 voltas

13. (UFV-MG) Uma cinta funciona

solidária com dois cilindros de raios R1= 10

cm e R2= 50 cm. Supondo-se que o cilindro

maior tenha uma freqüência de rotação f2

igual a 60 rpm, determine a freqüência f1 de

rotação do cilindro menor e a velocidade

linear da cinta.

a) 300rpm; 100 π cm/s

b) 300rpm; 10 π cm/s

c) 30rpm; 100 π cm/s

d) 100rpm; 100 π cm/s

e) n.d.a.

14. Um ponto material está sujeito

simultaneamente a duas velocidades de

módulos 4 m/s e 6 m/s, formando um

ângulo de 60° entre si. Determine o módulo

da velocidade resultante sobre o ponto

material.

a) 3 √9 m/s

b) 2 √18 m/s

c) 12 √9 m/s

d) 2 √9 m/s

e) 2 √19 m/s

15.Tendo como base o seu conhecimento

sobre vetores.

0 0 – Numa mesma direção podemos ter

dois sentidos possíveis.

1 1 – Uma subtração de vetores pode ser

efetuada com uma adição.

2 2 – Podemos atribuir para vetor oposto

um outro nome, versor.

3 3 – Na maioria dos casos a regra do

paralelogramo pode ser substituída pelo

teorema de Pitágoras.

4 4 – Dois vetores podem estar no mesmo

sentido porém com direções contrárias.

16. Dados os vetores a, b, c, d, e e f .

Sabendo que cada quadrado representa uma

unidade, verifique as alternativas:

0 0 – O valo de a + d é 2.

1 1 – O valor de a + b é 6 √2.

2 2 – O valor de a + b + c + d + e + f é 6 √2.

3 3 – O valor de b + e é 10.

4 4 – O valor do ângulo entre c e f é de

45° e a soma é 6.

17. Um projétil é lançado obliquamente

com velocidade que forma com a horizontal

um ângulo ө, atingindo a altura máxima de

7,2 m. sabendo que no ponto mais alto da

trajetória a velocidade escalar do projétil é

de 10m/s, analise:

0 0 – O intervalo de tempo para o móvel

chegar ao ponto mais alto de sua trajetória é

de 1,2s.

1 1 – O tempo total do movimento é de

2,6s.

2 2 – A velocidade de lançamento é de

aproximadamente 15,6 m/s.

3 3 – O co-seno e o seno do ângulo de

lançamento (tiro) e de aproximadamente

0,64 e 0,77, respectivamente.

4 4 – O alcance horizontal do lançamento é

de 24m.

18. Uma bola é lançada com velocidade de

20m/s numa direção que faz um ângulo de

60° com a horizontal. A bola, em sua

trajetória, choca-se contra um muro

vertical, situado a 30m do ponto de

lançamento da bola. Logo analise os itens:

0 0 – As componentes horizontal e vertical

das velocidade inicial valem 10m/s e 17,4

m/s, respectivamente.

1 1 – Após os 3s, de lançamento, a bola

atinge o muro.

2 2 – A altura do ponto do muro atingido

pela bola é de 7,2m.

3 3 – Após o início do lançamento, a bola

ganha altura e perde velocidade horizontal,

mas ganha velocidade vertical.

4 4 – Se não existisse o muro, o ângulo de

60°, seria o ângulo em que a bola

atingiria o melhor alcance horizontal, no

lançamento.

Page 26: Apostila de Física

19.(UFS-2002-16) Um projétil é lançado, a

partir do solo, com velocidade inicial de

20m/s, formando 37° com a horizontal.

Despreze a resistência do ar e considere

10m/s2 a aceleração local da gravidade, sen

37° = 0,60 e cos 37°=0,80.

Analise as afirmativas.

0 0 – O tempo de subida do projétil é de

1,2s.

1 1 – A altura máxima atingida desde o solo

é de 24m.

2 2 – O tempo gasto até o retorno ao solo é

o dobro do tempo de subida.

3 3 – O módulo da velocidade no ponto

mais alto é de 20 m/s.

4 4 – Ao atingir o solo, o módulo da

velocidade é de 20 m/s.

20.(UFS-2003-16) Um bloco desliza sobre

o tampo horizontal de uma mesa com

velocidade constante de 20 cm/s, a 1,0 m de

altura em relação ao solo. Ao final do

tampo da mesa, o bloco se projeta no ar até

atingir o solo. Considerando g=10m/s2.

Analise as afirmações a seguir.

0 0- Sobre o tampo da mesa, o bloco

poderia percorrer 1,0 m em 5,0s.

1 1 – Enquanto desliza sobre o tampo da

mesa, a força resultante que age no bloco é

nula.

2 2 – Enquanto desliza sobre o tampo da

mesa, a aceleração do bloco é de 10 m/s2.

3 3 – Ao cair do tampo da mesa, o bloco

executa uma trajetória retilínea inclinada,

atingindo o solo a uma certa distância da

mesa.

4 4 – A distância horizontal entre o ponto

em que o bloco atinge o solo e a mesa é

maior que 1,0m.

21.(UFS-2008-17)Uma esfera de aço é

atirada com velocidade de 40 m/s,

formando ângulo de 37° com a horizontal.

Despreze a resistência do ar sobre a esfera,

adote g=10m/s2, sen 37° = 0,60 e cos

37°=0,80. Analise as afirmações.

0 0 – O intervalo de tempo gasto pela esfera

até chegar à sua máxima altura é de 4,0s.

1 1 – No ponto de altura máxima, a

velocidade da esfera é de 32 m/s.

2 2 – A altura máxima atingida é de 24m.

3 3 – O alcance horizontal da esfera é de 76

m.

4 4 – No instante em que a esfera toca o

solo sua velocidade tem módulo 40 m/s.

22.(UFS-2009-17) Uma esfera de aço de

massa de 0,10 kg cai, a partir do repouso,

do alto de uma torre de altura 180m.

Despreze a resistência do ar, adote g= 10

m/s2 e analise as afirmações abaixo.

0 0 – A queda tem duração de 18 s.

1 1 – Durante o último segundo de queda, a

esfera percorre 125 m.

2 2 – A velocidade escalar média da esfera,

na sua queda até o solo, vale 30 m/s.

3 3 – Durante a queda, a esfera sofre

impulso da força gravitacional, cujo módulo

é de 18N.s.

4 4 – A variação da quantidade de

movimento da esfera durante o último

segundo de queda tem módulo 1,0 kgm/s.

DINÂMICA

23.(UFS-2002-18) Um bloco de massa m é

abandonado, a partir do repouso, sobre um

plano inclinado de ângulo θ com a

horizontal. O atrito entre o bloco e a

superfície de apoio é desprezível e a

aceleração da gravidade é g.

Analise as afirmações.

0 0 – As forças externas atuantes no campo

estão corretamente representadas no

esquema abaixo.

1 1 – A força resultante sobre o corpo é mg.

2 2 - O valor de N é mg.senθ.

3 3 – A aceleração que o corpo adquire é

g.cosθ.

4 4 – Ao descer a distância x, a velocidade

do corpo é dada por √ .

24.(UFS-2004-17) Um caixote de massa

20kg está, em repouso, simplesmente

apoiado numa superfície horizontal, com a

qual apresenta os coeficientes de atrito:

µESTÁTICO = 0,40 e µDINÂMICO = 0,25.

Adote g=10m/s

2 e analise as afirmações que

seguem.

0 0 – O valor da compressão normal que o

caixote exerce na superfície é maior que

200N.

1 1 – Nas condições do enunciado, a força

de atrito é nula.

Page 27: Apostila de Física

2 2 – Se for aplicada ao caixote uma força

horizontal de 40N, ele permanecerá parado

e a força de atrito valerá 40N.

3 3 – Para que o caixote permaneça em

repouso, a máxima intensidade da força

horizontal a ser aplicada é de 80N.

4 4 – Se for aplicada uma força horizontal

de 100N no caixote, sua aceleração terá

intensidade de 5,0m/s2.

25.(UFS-2004-18) Um corpo de massa

4,0kg desliza para cima sobre um plano

perfeitamente liso e inclinado de 37° com a

horizontal, quando submetido a uma força

F, de intensidade constante, paralela à

superfície inclinada.

Dados: g=10m/s

2, sen 37° = 0,60 e cos

37°=0,80.

Analise as proposições abaixo.

0 0 – Para que o corpo deslize para cima, a

intensidade de F necessáriamente deve ser

maior que 40N.

1 1 – A intensidade da força que o corpo

exerce no plano inclinado é de 32N.

2 2 – Se o corpo se desloca 10m ao longo

do plano inclinado, o trabalho do peso é de

-240J.

3 3 - Se o corpo se desloca 10m ao longo do

plano inclinado, o trabalho da força F

certamente é de 240J.

4 4 - Se o corpo se desloca 10m ao longo do

plano inclinado, a variação da energia

potencial do corpo é de 240J.

26.(UFS-2005-17) Uma força constante F

inclinada de 37° com a horizontal e de

intensidade 100N é aplicada num corpo, de

massa 15kg, apoiado numa superficie

horizontal perfeitamente lisa.

Adote g =10m/s

2, sen 37° = 0,60 e cos

37°=0,80 para analisar as afirmações.

0 0 – Nas condições do enunciado, o peso

do corpo é menor que 150N.

1 1 – A força de compressão normal entre o

corpo e a superficie tem intensidade de

90N.

2 2 – A componente horizontal da força F

vale 80N.

3 3 – A aceleração do corpo é maior que

5,0m/s2.

4 4 – Se o corpo estivesse inicialmente em

repouso, após 2,0s de aplicação de F sua

velocidade teria módulo 8,0m/s.

27.(UFS-2006-17) Dois blocos A e B, de

massas 4,0kg e 6,0kg, respectivamente, são

dispostos como representa a figura.

O sistema é mantido em repouso por uma

força horizontal F aplicada no bloco A e o

coeficiente de atrito entre esse bloco e o

plano horizontal vale 0,75. Admitindo

desprezíveis as massas da polia e do fio que

une os blocos e considerando g=10m/s2,

analise as afirmações que seguem.

0 0 – A intensidade da força F é de 30N.

1 1 – A intensidade da força resultante que

o plano horizontal exerce no bloco A é de

40N.

2 2 – A intensidade da força que traciona o

fio que une os blocos é de 30N.

3 3 – Retirando a força F, o bloco B atinge

o solo com velocidade de 3,0m/s.

4 4 – Após a retirada da força F, a

intensidade da força que traciona o fio é de

16N.

28.(UFS-2005-19) Três blocos A, B e C, de

massas 4kg, 2kg e 4kg, respectivamente,

são mantidos em repouso na posição

representada na figura abaixo, por meio da

força F, aplicada em A.

Despreze os atritos e considere g=10m/s

2,

sen 60° = 0,87 e cos 60°=0,50.

Analise as afirmações que seguem.

0 0 – A intensidade da força F é 100N.

1 1 – Retirando F, o conjunto se move com

aceleração de 4 m/s2.

2 2 – Sem a força F, a intensidade da força

que traciona o fio vale 40N.

Page 28: Apostila de Física

3 3 – O tempo que C gasta para atingir o

solo, sem a força F, é 1s.

4 4 - Sem F, o trabalho realizado pela força

resultante que age em A, até C atingir o

solo, vale 80J.

29.(UFS-2009-18) Uma caixa de massa

2,0kg, colocada sobre uma superfície

horizontal, é puxada por uma força F,

horizontal e de intensidade inicialmente

igual a 8N. Considere g=10m/s2 e

coeficiente de atrito µ=0,50.

Analise as afirmações que seguem.

0 0 – A reação normal da superfície sobre a

caixa tem intensidade 20N.

1 1 – Se acaixa permanece parada, então a

força de atrito que atua na caixa é mais

intensa que F.

2 2 – Aumentando-se o valor de F até 10N,

a caixa ainda permanece em repouso.

3 3 – Se F tem módulo 12N, a caixa tem

aceleração de 1,0m/s2.

4 4 – se F tem módulo 14N, a caixa

apresenta velocidade de 2,0m/s.

GRAVITAÇÃO

30.(UFS-2003-19) Analise as afirmações a

seguir referentes a um satélite

geoestacionário.

0 0 – Não é atraido pela Terra.

1 1 – Realiza uma volta a cada 24 horas.

2 2 – A força-peso coicide com a força

centrípeta.

3 3 – Sua altura em relação à superfície

terrestre é de aproximadamente, 1,0 raio

terrestre.

4 4 – Suas órbitas passam sempre sobre os

pólos da Terra.

31. (UFS-2006-19) Analize as afirmações

que seguem sobre as leis da gravitação

universal.

0 0 – Dois corpos se atraem com forças

cujas intensidade são proporcionais às

massas dos corpos e inversamente

proporcional à distância entre eles.

1 1 – O quadrado do raio médio da órbita de

cada planeta em torno do Sol é proporcional

ao cubo do seu período de revolução.

2 2 – A velocidade e o período de um

satélite que descreve uma órbita circular em

torno de um planeta não dependem da

massa do satélite.

3 3 – A velocidade e o período de um

satélite que descreve uma órbita circular em

torno de um planeta dependem da massa do

planeta.

4 4 – O satélite que está orbitando um

planeta não cai sobre a superfície deste

porque a força de atração gravitacional

entre eles tem, como única função, fazer

com que o satélite descreva a órbita.

TRABALHO E ENRGIA

32. (UFS-2002-19) O trabalho de uma força

é uma medida da transferência de energia.

Analise as afirmações que seguem.

0 0 – Se um corpo se move para cima, o

trabalho realizado pelo seu peso é motor.

1 1 – O trabalho da força normal num certo

deslocamento é nulo.

2 2 – Quando uma mola é liberada e volta a

seu comprimento natural, o trabalho da

força elástica é negativo.

3 3 – Num gráfico força tangencial x

deslocamento, desde S1 até S2, o trabalho é

numericamente igual igual a área

sombreada.

4 4 – O trabalho da força de atrito que a

atua num corpo que escorrega sobre uma

superficie é positivo.

33. (UFS-2003-18) Um bloco de massa 100

g está sobre uma superfície horizontal,

encostado numa mola comprimindo-a de 20

cm. Quando o conjunto é liberado, a mola

se expande, o bloco adquire velocidade,

desencosta da mola e sobe por uma rampa

até uma altura h. Sabe-se que a energia

potencial elástica da mola comprimida vale

2,0 joules.

Considere a aceleração da gravidade igual a

10 m/s2 e desprezíveis todas as forças de

atrito.

Analise as afirmações.

0 0 - A constante elástica da mola vale 100

N/m.

Page 29: Apostila de Física

1 1 - A energia cinética máxima do bloco é

1,0 J.

2 2 - A velocidade máxima que o bloco

pode atingir vale, aproximadamente, 6,3

m/s.

3 3 - A altura h vale 2,0 m.

4 4 - A energia potencial gravitacional

mínima ocorre no ponto de altura h.

34.(UFS-2007-20) Num dado instante, uma

pedra de massa 2,0 kg se desprende de um

barranco de altura H=100m do solo e

desliza até o ponto P, a uma altura h=45m,

onde chega com uma velocidade horizontal

de 20 m/s. Adote g=10 m/s2

e despreze a

resistência do ar.

Analise as afirmações que seguem.

0 0 – A energia mecânica da pedra, em P,

tomando o solo como referencial vale 900J.

1 1 – O trabalho realizado pela força de

atrito até a pedra atingir P foi de – 700J.

2 2 – A velocidade da pedra ao atingir o

solo é de 50m/s.

3 3 – A pedra atinge o solo a uma distância

horizontal de 60m, de P.

4 4 – A energia cinética da pedra quando

ela estiver a uma altura de 15m do solo é de

1000J.

35..(UFS-2009-19) Um carrinho de massa

10kg é abandonada a partir do repouso no

ponto A de uma pista contida num plano

vertical. Ele desce, passa pelo ponto inferior

B e sobe até o ponto C, onde comprime

uma mola de constante elástica 2,0x103

N/m.

O ponto A está 1,8m acima de B e o ponto

C está a meia altura entre A e B. adote

g=10m/s2 e despreze forças dissipativas.

Analise as afirmativas seguintes:

0 0 – A velocidade do carrinho no ponto B

é de 6,0 m/s.

1 1 – A velocidade do carrinho no ponto c é

de 3,0 m/s.

2 2 – A energia cinética do carrinho no

ponto C vale 180J.

3 3 – A máxima deformação da mola

provocada pelo choque do carrinho é de

0,30m.

4 4 – Após deformar amola, o carrinho

retorna pela pista até chegar ao ponto A.

36. Um projétil de massa 500g realiza um

movimento obedecendo à função horária s

= 5 + 2t + 3t2, para unidades no SI.

Determine o módulo da quantidade de

movimento da partícula no instante de 2s.

37. Uma força constante atua durante 5,0

segundos sobre um corpo de massa 2kg, na

direção e no sentido de seu movimento,

fazendo com que sua velocidade escalar

varie de 5,0 m/s para 9,0m/s. Determine:

a) o módulo da variação da quantidade de

movimento da partícula;

b) a intensidade do inpulso da força atuante;

c) A intensidade da força.

38.Um canhão de artilharia horizontal de 1

tonelada dispara uma bala de 2kg que sai da

peça com velocidade de 300m/s. Admita a

velocidade da bala constante no interior do

canhão. Determine a velocidade de recuo da

peça do canhão.

39. Um projétil de m = 20g é atirado

horizontalmente com velocidade Vo contra

um pêndulo vertical cuja massa pendular é

M = 2kg e de fácil penetração. O projetil

aloja-se no pêndulo e, devido ao choque, o

conjunto sobe ate uma altura h = 20 cm.

Adote g = 10 m/s2 e determine a velocidade

inicial do projétil ( velocidade de disparo).

40. (AFA) Um tenista, com o auxilio de

uma raquete, consegue imprimir velocidade

de 120 km/h a uma bola de tênis de 85g de

massa. Supondo que a colisão da raquete

com a bola seja perfeitamente elástica e

dure 1 x 10 -2

segundos, a força

desenvolvida contra a bola, em newtons,

será:

a) 120,2

b) 283,3

c) 1250,4

d) 10200,6

e) n.d.a

Page 30: Apostila de Física

41. (AFA) Uma bola de beisebol de 0,15 kg

se aproxima de um bastão com uma

velocidade de 20 m/s e, após o choque,

retorna, na mesma direção, sem alterar o

módulo de sua velocidade. O impulso

recebido pela bola, na interação com o

bastão, é, em N.s,

a) 0

b) 6

c) 10

d) 20

e) n.d.a

42. (AFA) Uma série de n projéteis, de 10

gramas cada um, é disparada com

velocidade v = 503m/s sobre um bloco

amortecedor, de massa M = 15kg, que os

absorve integralmente. Imediatamente

após, o bloco desliza sobre um plano

horizontal com velocidade V = 3m/s. Qual

o valor de n?

a) 4

b) 6

c) 7

d) 9

e) n.d.a.

43. (ITA) Dois vasos comunicantes

contêm dois líquidos não miscíveis, I e II,

de massas específicas d1 e d2, sendo d1

< d2, como mostra a figura. Qual é a razão

entre as alturas das superfícies livres

desses dois líquidos, contadas a partir da

sua superfície de separação?

(A) h1 = d2 /(h2d1)

(B) (h1/h2) = (d2/d1) - 1

(C) (h1/h2) = (d2/d1)

(D) (h1/h2) = (d2/d1) + 1

(E) (h1/h2) = (d1/d2)

44. ( IME) Dois líquidos imiscíveis em

um tubo em U (seção constante) tem as

densidades na relação de dez para um: o

menos denso tem a superfície livre 10cm

acima da separação dos líquidos. Qual a

diferença de nível entre as superfícies

livres nos dois ramos do tubo?

45. (IME) Se utilizássemos o álcool de

massa específica igual a 0,8g/cm3, qual

deveria ser a altura da coluna, na

experiência de TORRICELLI, quando a

pressão fosse de 1 atmosfera? (Massa

específica do mercúrio=13,6g/cm3 ).

46 (UFS-2003) Considere 2,0 litros de um

líquido, de densidade d, colocados em um

recipiente de base quadrada de lado L.

Analise as afirmações abaixo referentes a

este conjunto.

0 0 - A pressão exercida pelo líquido, sobre

o fundo do recipiente, é diretamente

proporcional a L.

1 1 - A pressão exercida pelo líquido, sobre

o fundo do recipiente, é diretamente

proporcional a d.

2 2 - Se um corpo sólido afundar no

líquido, certamente tem densidade menor

que d.

3 3 - Se um corpo sólido afundar no

líquido, o empuxo sobre ele é nulo.

4 4 - A altura do líquido no recipiente é

diretamente proporcional a L.

47 (UFS-2004) Um cubo maciço,

homogêneo e impermeável, de massa 3,6 kg

e volume 6,0 L é abandonado num tanque

com água, permanecendo em equilíbrio.

Considerando g = 10 m/s2

e densidade da

água igual a 1,0 g/cm3, analise as

proposições abaixo.

0 0 - A densidade do corpo é de 0,36 g/cm3.

1 1 - O corpo flutua na água com mais da

metade de seu volume imerso.

2 2 - O empuxo exercido pelo líquido sobre

o corpo é maior que 60 N.

3 3 - A pressão exercida numa das paredes

laterais do cubo é equilibrada pela pressão

exercida na parede oposta.

4 4 - A pressão exercida pela água na face

totalmente imersa do cubo é igual à pressão

atmosférica atuante na sua face superior.

h 2 h 1

I II

A B