Lançamento Horizontal 01. Um corpo é lançado horizontalmente a

COLÉGIO NOSSA SENHORA DE FÁTIMA
ALUNO(A): ____________________________________________________________ Nº _____
PROF.: Murilo Gomes Santos
DISCIPLINA: Física
SÉRIE: 3ª – Ensino Médio
TURMA: ______
DATA: ____________________
LISTA – SALA DE AULA 02 - FÍSICA I
e II
 Lançamento Horizontal
01. Um corpo é lançado horizontalmente a partir de um ponto A, com velocidade de módulo 50 m/s, atingindo o solo no ponto B,
conforme mostra a figura. Desprezando a resistência do ar e adotando g = 10 m/s2, determine:
a) as funções horárias dos movimentos horizontais e verticais.
b) as coordenadas (x, y) do ponto B, que foi atingido 10s após o lançamento.
c) a velocidade resultante do corpo no ponto B.
02. (OBF) Dois rapazes brincam de tênis na praia. Um deles dá uma raquetada na bola a 2,45m de altura, imprimindo-lhe uma
velocidade de 72 km/h na horizontal. Qual deve ser a velocidade mínima do outro rapaz, situado inicialmente a 20,3 m à frente do
primeiro, para que consiga aparar a bola antes que ela bata na areia?
03. A figura ao lado mostra um canhão sobre uma plataforma. A 1.200 m a norte dele, há uma anteparo onde deverá ser colocado um
alvo. O canhão, apontando para o ponto A, realiza um disparo de um projétil, que sai com velocidade inicial de 600 m/s. sabendo-se
que o ponto A, indicado na figura, está na mesma horizontal que a boca do canhão e que, no local, sopra um vento lateral constante,
de oeste para leste, com velocidade de 15 m/s. Assinale a alternativa que contém a distância do ponto de impacto, no anteparo, até o
alvo A, em m. Despreze a resistência do ar e considere g = 10 m/s2.
a)
b)
c)
d)
e)
 Lançamento Oblíquo
04. Em um jogo de futebol, um atleta bate uma falta comunicando à bola uma velocidade inicial Vo que forma um ângulo de 45° com
o plano do chão. A bola, após um tempo de vôo de 2,0 s, bate na parte superior da trave que está a uma altura de 2,0 m do chão.
Adote g = 10 m/s² e despreze o efeito do ar. A altura máxima atingida pela bola é um valor mais próximo de:
(A) 3,0 m
(B) 4,0 m
(C) 5,0 m
(D) 6,0 m
(E) 7,0 m
05. Uma pedra é arremessada do Ponto P com uma velocidade de 10 m/s numa direção que forma um ângulo de 45 graus com a
horizontal, atingindo o ponto Q conforme indicado no esquema.
Considerando que a resistência do ar é desprezível, à distância d indicada no esquema, em metros, é um valor mais próximo de:
(A) 2.4
(B) 7.1
(C) 12
(D) 14
(E) 24
06. Um projétil é lançado com velocidade inicial de 100 m/s, formando um ângulo de 45º com a horizontal. Supondo g = 10,0 m/s2,
qual serão o valor do alcance e a altura máxima atingidos pelo projétil? Despreze a resistência do ar.
07. Um corpo é lançado obliquamente do solo, atingindo a altura máxima igual a 10 m e realizando alcance horizontal igual a 40 m.
Podemos afirmar que o ângulo de tiro é:
a) 30º
b) 45º
c) 60º
d) 65º
e) 90º
 Movimentos Circulares
08. Um, movimento circular uniforme de raio 2m tem função horária s = 4 + 2t (unidades no SI). Determine:
a) o espaço angular inicial e a velocidade angular;
b) a função angular do movimento.
c) o período e a freqüência do movimento.
09. Um satélite estacionário, usado em comunicações, é colocado em órbita circular, de raio aproximadamente 4,2.104 km, acima da
linha do equador. Determine a velocidade angular e a velocidade linear do satélite em seu movimento em torno do eixo da Terra.
Considere π = 3.
10. No mecanismo esquematizado, o motor aciona a engrenagem A com uma freqüência de fA = 75 rpm. As engrenagens B e C estão
ligadas em um mesmo eixo.
Sendo RA = 10 cm, RB = 15 cm e RC = 8 cm, determine:
a) a freqüência de rotação das engrenagens B e C.
b) a velocidade linear de um ponto P pertencente à periferia da engrenagem C.
11. Uma bicicleta, cujo raio da roda é 40 cm, desloca-se em linha reta com velocidade escalar constante de 10 m/s.
a) qual é a velocidade angular da catraca liga à roda traseira?
b) sabendo-se que os raios da catraca e da coroa são, respectivamente, 5,0 cm e 15 cm, determine a velocidade angular que o
ciclista imprime à coroa.
12. Em 1885, Michaux lançou o biciclo com uma roda dianteira diretamente acionada por pedais (figura a). Através do emprego da
roda dentada, que já tinha sido concebida por Leonardo da Vinci, obteve-se melhor aproveitamento da força nos pedais (figura b).
Considere que um ciclista consiga pedalar 40 voltas por minuto em ambas as bicicletas.
a) qual a velocidade de translação do biciclo de Michaux para um diâmetro da roda de 1,20 m?
b) qual a velocidade de translação para a bicicleta padrão de aro 60 (figura b)?
13. Seu João é um motorista consciente, e ao constatar que os pneus de seu carro estavam carecas, dirigiu-se a uma concessionária
para realizar a substituição. A concessionária tinha em estoca somente pneus com raio 5% maior que os pneus originais. Como Seu
João não tinha alternativa, optou pela troca. No trajeto de volta à sua residência, seu João precisa trafegar por uma estrada cuja
velocidade máxima é de 80 km/h. com os novos pneus, qual é a velocidade que ele deverá respeitar no seu marcador de velocidade,
já que os pneus foram substituídos por outro modelo com diâmetro maior?
14. Um dispositivo mecânico apresenta três polias (1), (2) e (3), de raios R1 = 6cm, R2 = 8cm e R3 = 2 cm, respectivamente, pelas
quais passa uma fita que se movimenta, sem escorregamento, conforme indicado na figura abaixo.
Se a polia (1) efetua 40 rpm, qual é, em segundos, o período do movimento da polia (3)?
 Potencial Elétrico
15. São dadas duas cargas elétricas pontuais +Q e –Q de mesmo módulo, situadas como mostra a figura. Sabendo-se que o
potencial elétrico no ponto A vale 5,0 V, considerando-se nulo o potencial no infinito. Determine o trabalho realizado pelo campo
elétrico quando se desloca uma carga pontual q = 1,0 nC:
a) do infinito até o ponto A.
b) do ponto A até o ponto O.
16. Coloca-se uma carga de -3 no ponto A de um campo elétrico e ela adquire energia potencial de 60
quando colocada em outro ponto B do referido campo, adquire energia potencial de -90 . Determine:
a) os potenciais elétricos nos pontos A e B.
b) o trabalho da força elétrica quando a carga de -3
é levada de B para A.
. Essa mesma carga,
17. Consideremos o campo elétrico criado por duas cargas puntiformes de +6.10-9C e -6.10-9C fixas a 20 cm do ponto A e a 12 cm e 8
cm, respectivamente, do ponto B, no vácuo. Qual a energia potencial elétrica que q = 2.10-9 C adquire ao ser colocada,
sucessivamente nos pontos A e B da figura?
18. Uma partícula permanece em repouso em campo elétrico vertical e dirigido para cima, produzido entre duas placas paralelas e
horizontais, igualmente carregadas com cargas de sinais opostos e distantes entre si 2 cm. Se a partícula em questão possui massa
igual a 4.10-13 kg e carga positiva 2,5.10-18C, a diferença de potencial V, em 104V, entre as placas é:
 Condutores em equilíbrio eletrostático
19. Consideremos um condutor esférico de raio R = 0,1m e eletrizado com carga Q = 1,0.10-6 C. Sabe-se que OC = 0,3 m. Determine:
a)os potenciais elétricos em O, A, B e C.
b) as intensidades do campo elétrico em O, A, B e C.
20. Uma esfera metálica de raio R = 0,50 m está carregada com uma carga positiva e em equilíbrio eletrostático de modo que sua
densidade superficial de cargas é 1,0.10-6 C/m2. A esfera encontra-se no vácuo. Dado K = 9,0.109 N.m2/C2. A esfera encontra-se
carregada com uma carga elétrica de:
21. Três esferas condutoras, uma de raio R com uma carga Q denominada de esfera A, outra de rio 2R e carga 2Q, denominada de
esfera B e a terceira de raio 2R e carga -2Q denominada de esfera C, estão razoavelmente afastadas. Quando elas são ligas entre si
por fios condutores longos, é CORRETO prever que:
a) cada uma delas terá uma carga de Q/3.
b) A terá carga Q e B e C, cargas nulas.
c) cada uma terá uma carga de 5Q/3.
d) A terá carga de Q/5 e B e C terão de 2Q/5 cada uma.
e) A terá Q, B terá 2Q e C terá -2Q.
22. Três esferas condutoras de raio R, 3R e 5R e eletrizadas, respectivamente, com quantidade de cargas iguais a -15 , -30
e
+13
estão muito afastadas entre si. As esferas são interligadas por fios metálicos de capacitância desprezível até que o sistema
atinge completo equilíbrio. Nessa situação, determine o valor da quantidade de carga, em microcoulombs, da esfera de raio 3R.
23. Uma esfera condutora de raio R = 10 cm encontra-se isolada e carregada com uma carga de Q = -8,0.10-2 C. Pede-se:
a) a quantidade de elétrons que a esfera deve perder para ficar neutra.
b) o módulo do campo elétrico na superfície da esfera.
c) o trabalho para deslocar uma carga de prova qo = 1,0
do infinito à superfície da esfera.
24. O sistema de condutores consta de duas esferas de raios R1 = a e R2 = 2a, interligadas por um fio condutor de capacidade nula.
Quando o sistema é eletrizado com carga positiva Q, após o equilíbrio eletrostático ser alcançado, o condutor de raio R1 apresenta
densidade superficial e o de raio R2 apresenta densidade elétrica superficial . Nesta situação a relação vale:
25. Para praticar seus conhecimentos de eletricidade, Sérgio dispõe de duas esferas metálicas A e B. A esfera B possui volume 8
vezes maior que o de A e ambas estão inicialmente neutras. Numa primeira etapa, eletriza-se a esfera A com 4.10-6 C e a B com
5,0.10-6 C. Numa segunda etapa, as esferas são colocadas em contato e atingem o equilíbrio eletrostático. Após a segunda etapa, as
cargas elétricas das esferas serão respectivamente:
 Leis de Newton
26. Um bloco é puxado com força constante de módulo 8N, dirigida horizontalmente para e esquerda, sobre uma superfície lisa e
horizontal. Sendo 4 kg a massa do bloco e zero sua velocidade incial, pode-se afirmar:
a) a intensidade a aceleração resultante é igual a 5 m/s2.
b) decorridos 3s, o bloco desloca-se 9m.
c) a velocidade do bloco, após 2s, é de 3 m/s.
d) a velocidade média desenvolvida pelo bloco, entre t = 0 e t = 3s, é de 4 m/s.
e) o bloco apresenta uma aceleração centrípeta constante e igual a 2 m/s2.
27. Na figura têm-se três caixas com massas m1 = 45,0 kg, m2 = 21,0 kg e m3 = 34,0 kg, apoiadas sobre uma superfície horizontal sem
atrito.
a) qual a força horizontal F necessária para empurrar as caixas para a direita, como se fossem uma só, com uma aceleração de 1,20
m/s2?
b) ache a força exercida por m2 em m3.
28. Na montagem a seguir, os corpos A, B e C têm massas respectivamente iguais a 10kg, 25 kg e 15 kg. Determine o valor da
aceleração adquirida pelos corpos e o valor das trações nos fios.
29. Num local onde a aceleração da gravidade tem módulo igual a 10 m/s2, dispõem-se o conjunto a seguir, no qual o atrito é
desprezível, a polia e o fio são ideais. Nestas condições, a intensidade da força que o bloco A exerce sobre o bloco B é: dados: m(A)
= 6,0 kg, m(B) = 4,0 kg, m(C) = 10 kg, cosα = 0,8 e senα = 0,6.
30. Sobre um corpo de massa m = 14,0 kg, situado sobre uma superfície horizontal, aplica-se uma força de 100N formando um
ângulo de 37º com a horizontal, como indicado na figura.
Sabendo-se que para a velocidade do corpo variar 15 m/s e que sen37º = 0,6 e cos37º = 0,8, o deslocamento, em m, teria que ser de: