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Disciplina:

FÍSICA Professor:

WEDEN Data:

18/08/2020 Lista Nº:

00011

Turma:

3º e CURSO

Aluno:

Questão 01) Um caixote de 7,0 kg de massa é empurrado por uma força,

constante e horizontal, de 35,0 N sobre uma superfície plana horizontal,

adquirindo uma aceleração constante de 2,0 m/s2. Considerando g =

10,0 m/s2, o coeficiente de atrito cinético existente entre a superfície e o

bloco é igual a:

a) 0,3

b) 0,4

c) 0,5

d) 0,6

e) 0,7

Questão 02)

A partir de janeiro de 2014, todo veículo produzido no Brasil

passa a contar com freios ABS, que é um sistema antibloqueio de

frenagem, ou seja, regula a pressão que o condutor imprime nos

pedais do freio de modo que as rodas não travem durante a

frenagem. Isso, porque, quando um carro está em movimento e

suas rodas rolam sem deslizar, é o atrito estático que atua entre

elas e o pavimento, ao passo que, se as rodas travarem na

frenagem, algo que o ABS evita, será o atrito dinâmico que atuará

entre os pneus e o solo. Considere um veículo de massa m, que

trafega à velocidade V, sobre uma superfície, cujo coeficiente de

atrito estático é e e o dinâmico é d.

a) Expresse a relação que representa a distância percorrida (d)

por um carro até parar completamente, numa situação em

que esteja equipado com freios ABS.

b) Se considerarmos dois carros idênticos, trafegando à

mesma velocidade sobre um mesmo tipo de solo, por que a

distância de frenagem será menor naquele equipado com os

freios ABS em relação àquele em que as rodas travam ao

serem freadas?

Questão 03) Um corpo de massa m e coeficiente de atrito estático =

0,1 está parado sobre um plano inclinado de com a horizontal.

Sabendo que existe uma força de atrito entre o corpo de massa m e o

plano inclinado, podemos afirmar que tg() é igual a

a) 0,5

b) 0,4

c) 0,3

d) 0,2

e) 0,1

Questão 04) Ao tentar arrastar um móvel de 120 kg sobre uma superfície

plana e horizontal, Dona Elvira percebeu que, mesmo exercendo sua

máxima força sobre ele, não conseguiria movê-lo, devido à força de atrito

entre o móvel e a superfície do solo. Chamou, então, Dona Dolores, para

ajudá-la. Empurrando juntas, elas conseguiram arrastar o móvel em

linha reta, com aceleração escalar constante de módulo 0,2 m/s2.

Sabendo que as forças aplicadas pelas duas senhoras tinham a mesma

direção e o mesmo sentido do movimento do móvel, que Dona Elvira

aplicou uma força de módulo igual ao dobro da aplicada por Dona

Dolores e que durante o movimento atuou sobre o móvel uma força de

atrito de intensidade constante e igual a 240 N, é correto afirmar que o

módulo da força aplicada por Dona Elvira, em newtons, foi igual a

a) 340.

b) 60.

c) 256.

d) 176.

e) 120.

Questão 05) Abaixo temos um sistema em que os blocos A e B têm,

respectivamente, massas iguais a 10 kg e 20 kg e estão ligados através

de um fio inextensível que passa por uma roldana sem atrito. No corpo

A, atua uma força de módulo 300 N, conforme a figura abaixo.

Considerando g = 10 m/s2, para que o sistema se mova com uma

aceleração de 2 m/s2 o coeficiente de atrito cinético entre o corpo A e o

plano e a tração na corda que liga os corpos A e B, valem,

respectivamente,

a) 0,4 e 40 N.

b) 0,3 e 240 N.

c) 0,6 e 160 N.

d) 0,3 e 40 N.

e) 0,4 e 240 N.

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Questão 06) Dois amigos, Caio e André, estão tentando arrastar juntos

uma caixa de 400 kg, inicialmente em repouso sobre uma superfície

plana e horizontal. O coeficiente de atrito estático entre a caixa e o solo

vale 0,4. Caio puxa a caixa para a esquerda, com uma força horizontal

constante de 500 N. Ao mesmo tempo, André empurra a caixa também

para a esquerda, com uma força também horizontal.

(olabirintocientifico.blogspot.com. Adaptado.)

Adotando g = 10 m/s2, a caixa só iniciará o escorregamento sobre o solo

se André aplicar uma força, em N, de módulo maior do que

a) 1 200.

b) 1 900.

c) 1 800.

d) 1 100.

e) 1 600.

Questão 07) Um corpo de 5 kg está em movimento devido à ação da

força F

, de intensidade 50 N, como mostra a figura ao lado. O

coeficiente de atrito cinético entre a superfície de apoio horizontal e o

bloco é 0,6 e a aceleração da gravidade no local tem módulo igual a 10

m/s2. A aceleração com a qual o corpo está se deslocando tem

intensidade

a) 2,4 m/s2

b) 3,6 m/s2

c) 4,2 m/s2

d) 5,6 m/s2

e) 6,2 m/s2

Questão 08) Os freios ABS são uma importante medida de segurança

no trânsito, os quais funcionam para impedir o travamento das rodas do

carro quando o sistema de freios é acionado, liberando as rodas quando

estão no limiar do desliza mento. Quando as rodas travam, a força de

frenagem é governada pelo atrito cinético. As representações

esquemáticas da força de atrito fat entre os pneus e a pista, em função

da pressão p aplicada no pedal de freio, para carros sem ABS e com

ABS, respectivamente, são:

a)

b)

c)

d)

e)

Questão 09) A figura ilustra uma situação em que um caixote de 1kg é

abandonado do alto de um declive, atingindo o plano horizontal com

velocidade de 4m/s. Podemos afirmar que a força de atrito (considerada

constante e medida em newtons) entre a base de apoio do caixote e a

superfície do declive vale (Adote: g =10m/s2)

a) 1/5

b) 2/5

c) 4/5

d) 6/5

e) 8/5

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Questão 10) Uma força constante, horizontal, de módulo F é aplicada a

um corpo de peso 10 N, que está sob uma mesa horizontal e preso a

uma mola de constante elástica de 2 N/m. Inicialmente a mola não está

deformada e a força F está na direção de deformação da mola. Os

coeficientes de atrito estático e cinético entre o corpo e a mesa são,

respectivamente, e = 0,5 e c = 0,4. Considere que o módulo da

aceleração da gravidade local é g = 10 m/s2 e que, durante o movimento,

o corpo não muda o sentido da sua velocidade. Determine:

a) o valor da força F mínima para colocar o corpo em movimento.

b) o espaço percorrido pelo corpo, em função de F, até parar.

c) o valor máximo de F para que ocorra este movimento.

Questão 11) Do ponto de entrada em uma curva fechada à direita até

sua saída, o velocímetro de um carro indica um valor constante de

36km/h.

Considere que

• a curva é plana, horizontal e circular com centro em C;

• o raio da curva que o carro descreve é de 40m;

• a aceleração local da gravidade tem valor g = 10m/s2.

a) Reproduza o desenho apresentado, indicando as direções e

sentidos dos vetores velocidade e aceleração, se julgar que

existam, quando o carro se encontra no ponto indicado por P.

b) Em seguida, determine o mínimo coeficiente de atrito estático

entre os pneus e a pista, supondo que o carro consiga fazer a

curva sem derrapar.

Questão 12) O lançamento do martelo é esporte olímpico praticado por

ambos os sexos. O recorde mundial deste esporte foi batido pela alemã

Betty Heidler em 2011 em Stuttgart. O esporte consiste em fazer girar

um peso esférico (martelo) amarrado em uma corrente, lançando-o para

alcançar certa distância. O recorde que pertence a esta atleta é de

79,42m. Ao largar o martelo, este segue uma trajetória retilínea, tangente

ao círculo do movimento inicial. Desprezando o atrito com o ar, a força

resultante que atua no martelo, no instante que é abandonado, ao deixar

o círculo, é:

(Fonte: http://favoritos2012.blogspot.com.br/2012/09/

atletismo-f-lancamento-de-martelo.html)

a) A força peso e a força centrípeta.

b) A força peso e a força centrífuga.

c) Somente a força peso.

d) Somente a força centrípeta.

e) Somente a força centrífuga.

Questão 13) Uma criança está parada em pé sobre o tablado circular

girante de um carrossel em movimento circular e uniforme, como mostra

o esquema (uma vista de cima e outra de perfil).

O correto esquema de forças atuantes sobre a criança para um

observador parado no chão fora do tablado é:

(Dados: F: força do tablado; N: reação normal do tablado; P: peso da

criança)

a) b)

c) d)

e)

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Questão 14) Um avião de acrobacias

descreve a seguinte trajetória descrita

na figura abaixo. Ao passar pelo ponto

mais baixo da trajetória a força

exercida pelo banco da aeronave

sobre o piloto que a comanda é:

a) igual ao peso do piloto.

b) maior que o peso do piloto.

c) menor que o peso do piloto.

d) nula

e) duas vezes maior do que o peso do piloto.

Questão 15) Um carro pode fazer uma curva plana e horizontal segundo

os dois traçados mostrados na figura, vistos de cima. Os dois traçados

são arcos de circunferência, sendo que no traçado 2 o raio de curvatura

da curva é quatro vezes maior do que pelo traçado 1.

(ligaportuguesalfs.forumeiros.com. Adaptado.)

Sendo V1 e V2 as velocidades de um mesmo carro nos traçados 1 e 2,

respectivamente, a condição para que as resultantes centrípetas sobre

ele nos dois traçados sejam iguais em módulo, é

a) V1 = 2V2.

b) V2 = 2V1.

c) V2 = V1.

d) V2 = 4V1.

e) V1 = 4V2.

Questão 16) Durante uma apresentação circense um artista se

apresenta com sua motocicleta em um globo da morte de raio R. Num

dado instante da apresentação a motocicleta passa pelo ponto mais alto

do globo, conforme ilustrado na figura. Para não cair verticalmente a

motocicleta deve possuir uma velocidade mínima v. Considere M a

massa total (motociclista+artista), Fn a força normal e g a aceleração da

gravidade.

Desprezando o atrito dos pneus da motocicleta com o globo qual é a

expressão CORRETA da velocidade mínima?

a) Rg b) MRg c)M

Rg

d) M

R)MgF( n e) M

R)MgF( n

Questão 17) Quando um motorista vira o volante, ao entrar em uma

curva, aparece como reação da estrada sobre os pneus uma força de

atrito F, dirigida para o centro da curva. Essa força de atrito é a força

centrípeta desse movimento. Um carro, de massa, uma tonelada, vai

descrever uma curva, cujo raio mede 30 metros, em uma estrada de

coeficiente de atrito igual a 0,48. Considerando-se o módulo da

aceleração da gravidade igual a 10,0m/s2, o valor máximo da velocidade

que o automóvel poderá desenvolver, nessa curva, em m/s, sem

derrapar, é igual a

a) 2,2

b) 4,8

c) 8,4

d) 12,0

e) 14,4

Questão 18) A figura ilustra os vetores velocidade )v(

e aceleração

resultante )a(

de um veículo que passa pelo ponto S da estrada PR.

Esse veículo, nesse instante, está descrevendo um movimento

a) curvilíneo e acelerado.

b) curvilíneo e retardado.

c) curvilíneo e uniforme.

d) retilíneo e acelerado.

e) retilíneo e retardado.

Questão 19) Considere uma mola ideal de constante elástica k = 16 N/m,

cujo comprimento, quando não deformada, é de 1,0 m. Uma das

extremidades da mola está presa a um anel liso por dentro, do qual

passa um prego fixado em uma mesa lisa. A outra extremidade está

presa a uma massa m = 3,0 kg, também apoiada na mesa. Dando-se um

impulso à massa, ela passa a descrever um movimento circular com

velocidade escalar constante e igual a 2,0 m/s. Calcule o comprimento

da mola nessas condições.

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Questão 20)

Forças que atuam sobre um motociclista ao percorrer o “globo da morte”.

A figura mostra um motociclista no “globo da morte”, de raio R = 2,5 m,

movendo-se no sentido indicado. A massa do conjunto motocicleta mais

motociclista é m = 140 kg e v = 7 m/s, a velocidade da motocicleta ao

passar pelo ponto A. Adotando g = 10 m/s2, quais são, respectivamente,

em Newtons, no ponto A, os valores da força centrípeta que atua no

conjunto motocicleta mais motociclista e o valor da reação normal do

globo sobre o conjunto?

a) 392 e 4144

b) 2744 e 4144

c) 2744 e 1400

d) 2744 e 2744

e) 2744 e 1344

f) I.R.

Questão 21) Como em nossa região a chuva é companheira habitual,

também é comum que pessoas, após terem se protegido com um

guarda-chuva, inadvertidamente o ponham a girar, em torno do seu eixo,

o cabo, acabando por provocar outra chuva fora de hora, capaz de

molhar os circunstantes. Se você perceber uma pessoa girar, com

velocidade angular , o guarda-chuva molhado de raio R, com a aba

a uma altura h do solo, como a figura ilustra, e considerando o campo

gravitacional g, você não será atingido pelos pingos se estiver a uma

distância daquela pessoa, superior a

a) g

h 21R

2

b) g

Rh R

2

c) g

Rh

d) g

R 2h

2

e) Rh

Rh

g

R 2

GABARITO

1) Gab: B

2) Gab:

a) g2

Vd

e

2

b) A distância de frenagem com ABS (atrito estático) será

menor que a distância de frenagem sem ABS (atrito

dinâmico) porque o coeficiente de atrito estático é maior que

o coeficiente de atrito dinâmico )( de e a distância de

frenagem é inversamente proporcional ao coeficiente de

atrito

1d .

3) Gab: E 4) Gab: D 5) Gab: E 6) Gab: D

7) Gab: D 8) Gab: A 9) Gab: E

10) Gab:

a) deve ser maior que 5N

b) A = F – 4

c) 13N

11) Gab:

a)

b) 25,0

12) Gab: C 13) Gab: D 14) Gab: B 15) Gab: B

16) Gab: A 17) Gab: D 18) Gab: A 19) 1,5 m

20) Gab: E 21) Gab: A