física

CPV fissem1106-R 1

02. (FUVEST) Um corpo C de massa igual a 3 kg está em equilíbrioestático sobre um plano inclinado, suspenso por um fio demassa desprezível preso a uma mola fixa ao solo, como mostraa figura. O comprimento natural da mola (sem carga) é L0 = 1,2m e ao sustentar estaticamente o corpo ela se distende,atingindo o comprimento L = 1,5 m.Os possíveis atritos podem ser desprezados. A constanteelástica da mola, em N/m, vale então:

a) 10b) 30c) 50d) 90e) 100

C

FA FB

90º

L030º

C

→g

L

Resolução:

→P = →FA + →FB

P2 = 402 + 302 = 1600 + 900 = 2500

P = 2500 ⇒ P = 50 N

Alternativa D

P30 N

40 N

30º30º

P

PT

NResolução:

P = m . g = 3 . 10 = 30 N

sen 30º = TPP

⇒ PT = P . sen 30º ⇒ PT = 30 . 0,5 ⇒ PT = 15 N

Fel = PT ⇒ k . (L – L0) = 15 ⇒ k = 15 15

1,5 1,2 0,3=

−⇒ k = 50 N/m

Alternativa C

03. (MACK) No sistema abaixo, os fios, as polias e odinamômetro D, preso ao solo, têm massas desprezíveis.A pessoa P aplica a força

→F verticalmente para baixo e o

dinamômetro acusa 80 N. A intensidade da força →F é:

a) 80 Nb) 10 Nc) 8,0 Nd) 5,0 Ne) 2,5 N

Resolução:

F = nF'2

(n = número de roldanas móveis)

F = 480 80

162= ⇒ F = 5 N

Alternativa D

ESTÁTICA

01. (PUC-RS) Uma caixa C, em repouso, é suspensa por umacorda na qual pessoas aplicam as forças FA, de 40 N, e FB,de 30 N, conforme a ilustração abaixo. Desprezando qualquerforma de atrito nas roldanas e a massa da corda, pode-seconcluir que o peso da caixa é:

a) 10 Nb) 30 Nc) 40 Nd) 50 Ne) 70 N

→F

D

P

CPV fissem1106-r

física2

04. (UF-RS) Uma barra homogênea de peso P e comprimento4,0 m é articulada no ponto O, conforme a figura. Para semanter a barra em equilíbrio, é necessário exercer umaforça F = 80 N na extremidade livre.

O peso da barra, em N, será:

a) 20b) 40c) 60d) 100e) 160

OF = 80 N

Resolução:

P . 2 = 80 . 4 ⇒ P = 320

2 ⇒ P = 160 N

Alternativa E

02m 2m

80N

P

Resolução:

a)

b) em relação ao ponto C:

k . x . d = N . dN = k . x = 200 . 0,05

N = 10 N

→→→→→N

→→→→→Fel

→→→→→P

A

ddC B

05. (FUVEST) Uma barra rígida e homogênea de 2 kg está ligadanuma das extremidades a um suporte, através de uma molade constante elástica k = 200 N/m. Na outra extremidade,articula-se a um rolete que pode girar livremente. Nessasituação, a mola está deformada de 5 cm.

a) Indique as forças externas que atuam sobre a barra.b) Qual é a força que a superfície exerce sobre o rolete?

06. (FGV-dez/2005) Para colocar sob um piano de 270 kg ocarrinho que auxiliara sua movimentação, dois homensutilizam, cada um, uma cinta de couro que laça os pés dopiano e dá a volta por trás de seus pescoços. Devido aosseus corpos e à posição mantida pelas cintas, estaspermanecem sob um ângulo θ = 25° relativamente à lateraldo instrumento. A forma irregular da moldura de ferro ondesão esticadas as cordas, no interior do piano, faz com quea projeção do centro de massa do instrumento sobre suabase esteja localizada a 2/5 de sua extensão, à esquerda docentro da base quando o piano é olhado frontalmente.Ao manter suspenso horizontalmente e, em repouso, opiano, o carregador que executará o maior esforço exerceráuma força de módulo igual a:

sen 25° = 0,4;cos 25° = 0,9

aceleração da gravidade = 10 m/s2

a) 1 080 N.b) 1 200 N.c) 1 420 N.d) 1 600 N.e) 1 800 N.

Resolução:

cos θ = F1

b

L

0,9 = F1

b

L

F1b = 0,9 L

F F1 2M M+ + MP = 0

– F1 . F1b + P . bP = 0

F1 . F1b = P . bP

F1 . 0,9L = 2700 . 2L5

F1 = 1200 N

L

(θθθθθF→→→→→

1

(θθθθθ

bF1

L

F→→→→→

2F→→→→→

1

P→→→→→

2L5

ponto dearticulação

F1 . cos θ + F2 . cos θ = P

1200 . 0,9 + F2 . 0,9 = 2700

1080 + 0,9 F2 = 2700

F2 = 1800 N

Alternativa E

g = 10 m/s2Fel

CPV fissem1106-r

física 3

5,0 kg 5,0 kg

3,0 kg3,0 kg

D60º60º

Resolução:

Como o sistema está em equilíbrio:

P = T2 = 50N

T1 + Px = T2

T1 + P’ sen θ = T2

T1 + 30 . sen 30º = 50

T1 = 35 N

Alternativa B

120º

Resolução:

P = T = 800 N

Alternativa B

A B

Resolução:

Orientando o movimento para a direita:

– FAT = RF

– μd . N = m . a

– μd . m . g = m . a

a = – 2,5 m/s

V2 = V02 + 2 a ΔS

0 = V02 + 2 (– 2,5) . 3,2

V0 = 4 m/s

Alternativa C

07. (MACK-julho/2006) Em um laboratório de ensaiosmecânicos, foi necessário compor um sistema conforme ailustração.

As polias e os fios são considerados ideais, o atrito entreas superfícies em contato e a massa do dinamômetro D sãodesprezíveis e o módulo da aceleração gravitacional local é10 m/s2. Quando o sistema está em equilíbrio, a indicaçãodo dinamômetro é:

a) 24 N b) 35 N c) 50 N d) 65 N e) 76 N

→→→→→T2

→→→→→P

5 kg

→→→→→T2

→→→→→Py →→→→→

Px

→→→→→N

3 kg→→→→→T1 →→→→→ indicação do

dinamômetro

))→→→→→P

→→→→→T

→→→→→T

60º 60º

)

)

→→→→→P

→→→→→T

→→→→→T

60º60º

)

60º

08. (MACK-julho/2006) Um homem está pendurado no pontomédio de uma corda ideal, como mostra a figura. Sabendo-se que a tensão em cada ramo da corda tem intensidade de800 N, podemos afirmar que o peso desse homem é:

a) 780 Nb) 800 Nc) 820 Nd) 850 Ne) 900 N

09. (MACK-dez/2005) Uma caixa, com a forma de umparalelepípedo, que se encontrava em repouso no ponto Ade um piso plano e horizontal, sofre um empurrão“instantâneo” de um menino. Após percorrer 3,20 m, a caixapára no ponto B. Admitindo-se que o retardamento tenhasido constante e causado somente pelo atrito entre assuperfícies em contato (μd = 0,25), a velocidade imprimidana caixa no ponto A foi de:

Dado: g = 10 m/s2

a) 0,25 m/sb) 2,5 m/sc) 4,0 m/sd) 6,25 m/se) 16 m/s

CPV fissem1106-r

física4

horizontalA

30º 30º

10. (MACK-dez/2004) Utilizando-se de cordas ideais, doisgarotos, exercendo forças de mesmo módulo, mantêm emequilíbrio um bloco A, como mostra a figura.

Se a força de tração em cada corda tem intensidade de 20 N,a massa do bloco suspenso é:

Adote: g = 10 m/s2

a) 1,0 kgb) 2,0 kgc) 3,0 kgd) 4,0 kge) 5,0 kg

Resolução:

P = T = 20 N

m . g = 20

m = 2 kg

Alternativa B

)

→→→→→P

→→→→→T

→→→→→T

120º

)

)

→→→→→P

→→→→→T

→→→→→T

60º60º

)60º

B

LL

A

P

2 L

Resolução:

sen 45º = cateto opostohipotenusa

= 1

PT

1

2 P2 T

= ⇒ T1 = 2P 2

2 2. ⇒ T1 =

2 2 P2

⇒ T1 = 2 P

Alternativa D

PT1

T2

) 45ºT2

T1

45º)

P

⇒

11. (FUVEST) Um bloco de peso P é suspenso por dois fios demassa desprezível, presos a paredes em A e B, como mostraa figura. Pode-se afirmar que o módulo da força que tensionao fio preso em B, vale:

a) P/2

b) P2

c) P

d) 2 P

e) 2 P