COLÉGIO MAUÁ 1º ANO - ENSINO MÉDIO PROFESSORA: Mérion M. Linck EXERCÍCIOS DE REVISÃO – LEIS DE NEWTON 1) Determine durante quanto tempo deve agir uma força de intensidade 40 N sobre um corpo de massa 4 kg, para que velocidade passe de 20 m/s para 80 m/s. R: 6 s 2) Sob a ação de uma força constante, um corpo de massa 500 kg percorre 600 metros em 10 s. Considerando que o corpo partiu do repouso, qual a intensidade da força em questão? R: 6000 N 3) Uma motocicleta sofre um aumento de velocidade de 10 m/s para 30 m/s enquanto percorre, em movimento retilíneo uniformemente variado, a distância de 100 m. Se a massa do conjunto piloto+moto é de 500 kg, determine o módulo da força resultante sobre o conjunto. R: 2000 N 4) O gráfico refere-se ao movimento de um carrinho, de massa 10 kg, lançado com velocidade de 2 m/s ao longo de uma superfície horizontal. Determine o módulo da força resultante que atua sobre o carrinho. R: 4 N 5) Um vagão pesa 2x105 N e pode movimentar-se lentamente. Sabendo que a aceleração da gravidade no local vale 10 m/s2, calcule a força capaz de lhe imprimir uma aceleração de 3,5 m/s2. R: 7x104 N 6) Uma mola é esticada desde sua posição inicial, não alongada, até uma posição em que o alongamento é 10 cm. O gráfico mostra a intensidade da força tensora em função do alongamento. Determine a constante elástica da mola. R: 5 N/cm 7) (UFMG) Submete-se um corpo de massa igual a 5000 kg à ação de uma força constante que, a partir do repouso, lhe imprime a velocidade de 72 km/h, ao fim de 40 s. Determine: a) a intensidade da força; R: 2500 N b) o espaço percorrido. R: 400 m 8) (Fuvest-SP) Um veículo de 5 kg descreve uma trajetória retilínea que obedece à seguinte equação horária S = 3t2+2t+1, onde S é medido em metros e t em segundos. O módulo da força resultante sobre o veículo vale: a) 30 N b) 5 N c) 10 N d) 15 N e) 20 N 9) Um corpo de massa 5 kg, em repouso, percorre sob ação de uma força, 20 m em 4 s. Despreze os atritos. a) Calcule a intensidade da força aplicada. 12,5 N b) Calcule a velocidade e a distância percorrida pelo corpo em 30 s. 75 m/s e 1.125 m 10) O gráfico refere-se ao movimento de um carrinho de massa 10 kg lançado com velocidade de 2 m/s ao longo de uma superfície horizontal. Determine a intensidade da força resultante que atua sobre o carrinho. 11) Um ponto material de massa m = 3 kg está apoiado numa superfície horizontal perfeitamente lisa, em repouso. Num dado instante, uma força horizontal de intensidade 6 N passa a agir sobre o corpo. Determine: a) a aceleração adquirida pelo ponto material; 2 m/s2 b) a velocidade e o deslocamento do ponto material 10 s após iniciado o movimento. 2 m/s e 100 m 12) Um automóvel de massa 1.200 kg, partindo do repouso, adquire em 10 s a velocidade de 63 km/h. Calcule a força desenvolvida pelo motor supondo-a constante. Despreze os atritos. 2.100 N 13) Um corpo de massa 1,8 kg passa da velocidade de 7 m/s à velocidade de 13 m/s num percurso de 52 m. Calcule a intensidade da força constante que foi aplicada sobre o corpo nesse percurso. Despreze os atritos. 2.07 N 14) O gráfico mostra como varia a intensidade da força tensora aplicada a uma mola em função da deformação produzida. a) Qual a constante elástica da mola? 40 N/cm b) Qual a intensidade da força tensora quando x = 10 cm? 400 N 15) Um astronauta com o traje completo tem uma massa de 120 kg. Determine a sua massa e o seu peso quando for levado para a Lua, onde a gravidade é aproximadamente 1,6 m/s2. 120 kg e 192 N 16) Qual é o peso, na Lua, de um astronauta que na Terra tem peso 784 N? Considere gT = 9,8 m/s2 e gL = 1,6 m/s2. 128 N 17) A figura mostra um corpo de massa igual a 70 kg, sobre uma mesa horizontal, ligado por uma corda a um segundo corpo de massa igual a 50 kg. Despreze a massa da corda, bem como todas as forças de atrito. Adotando g = 10 m/s2, determine a aceleração do corpo de massa 50 kg. R: 4,16 m/s2 18) No sistema da figura despreze dissipação, inércia das rodas e efeito do ar ambiente. Os carros são interligados por um fio leve, flexível e inextensível. Determine: a) a aceleração do carro maior; R: 1,2 m/s2 b) a intensidade da força de tração no fio de ligação. R: 24 N 19) Dois corpos A e B estão unidos por um fio que passa por uma roldana fixa em um suporte. Sendo mA = 10 kg, g = 10 m/s2 e a aceleração do conjunto 5 m/s2,a massa do fio e da roldana são desprezíveis, determine: a) a massa do bloco B; R: 30 kg b) a intensidade da tração no fio. R: 150 N 20) Três blocos A, B e C, de massa mA = 5 kg, mB = 2 kg e mC = 3 kg, estão numa superfície horizontal sem atrito. Aplica-se ao bloco A uma força de 20 N, constante, como indica a figura. Determine: a) a aceleração do conjunto; R: 2 m/s2 b) as intensidades das forças de interação entre o s blocos. 10 N e 6 N 21) Um bloco de massa 8 kg é puxado por uma força horizontal de 20 N. Sabendo que a força de atrito entre o bloco e a superfície é de 2 N, calcule a aceleração a que fica sujeito o bloco. R: 2,25 m/s2 22) Um corpo, de massa igual a 5 kg, repousa sobre um plano horizontal. O coeficiente de atrito entre o corpo e o plano é 0,1. Que força horizontal deve ser aplicada para se obter uma aceleração de 3 m/s 2. R: 20 N 23) (Faap-SP) Arrasta-se um corpo de massa igual a 1500 kg sobre um plano horizontal rugoso, em movimento uniforme, mediante uma força horizontal de intensidade 750 N. Qual o coeficiente de atrito entre o corpo e o plano? R: 0,05 24) Lança-se um corpo sobre um plano horizontal com velocidade 40 m/s. Sabendo que o corpo pára após 10 s de movimento, determine o coeficiente de atrito entre o corpo e o plano. Adote g = 10 m/s 2. R: 0,4 25) Consideremos dois corpos A e B apoiados sobre uma superficial horizontal e interligados por meio de um fio ideal. Sendo F = 20 N, mA = 4 kg e mB = 6 kg, g = 10 m/s2 e o coef. de atrito entre os corpos e a superfície de apoio 0,1, determine: a) a aceleração do sistema; R: 1 m/s2 b) a força tensora no fio. R: 8 N 26) Um corpo de massa de 8 kg é abandonado sobre um plano inclina do cujo ângulo de elevação é de 30º. Admitindo g = 10 m/s2 , sen 30° = 0,5, cos 30° = 0,87 e desprezando o coeficiente de atrito, determine: a) a aceleração do corpo ao descer o plano; b) a intensidade da reação normal de apoio. R: 5 m/s2 e 68 N 27) Na figura, o bloco A tem massa de 5 kg e o bloco B tem massa de 20 kg. Não há atrito entre os blocos e o planos, nem entre o fio e a polia; o fio e inextensível. Sabendo que a força F tem módulo de 40 N, sen 30° = 0,5 e cos 30° = 0,87, calcule a aceleração do corpo B. R: 2,4 A B 30° F 28) Os corpos A e B de massas respectivamente iguais a 2 kg e 4 kg sobem a rampa da figura com movimento uniforme, devido à ação da força, paralela ao plano inclinado. Despreze o atrito e adote g = 10 m/s2, sen 30° = 0,5 e cos 30° = 0,87. a) Qual a intensidade da força? R: 30 N b) Qual a intensidade da força que A exerce sobre B? R: 20 N B A 30° F 29) Consideremos um corpo de massa 2 kg, abandonado livremente no plano inclinado da figura, com atrito µ = 0,2. Admitindo gravidade de 10 m/s2, sen 30° = 0,5 e cos 30° = 0,87, determine a aceleração do corpo. R: 3,3 m/s2 30° 30) Um bloco de massa 4,5 kg é abandonado em repouso num plano inclinado. O coeficiente de atrito entre o bloco e o plano é 0,5. Calcule a aceleração com que o bloco desce o plano. Adote g = 10 m/s2. R:2 m/s2