4º F-24 T Esta prova contém 10 A 10/11/2010 Testes INSTRUÇÕES: Esta prova segue o Termo de Compromisso com a Integridade Acadêmica. Verifique se sua prova está completa. Em caso de dúvida, chame o responsável. Preencha corretamente todos os dados solicitados no cartão de respostas. Cartões com rasura ou incompletos serão invalidados. Utilize os espaços em branco para rascunho. Duração da prova: 50 minutos. Guarde esta prova. Ela poderá ser utilizada como material de aula. Questões com crédito de vestibular podem ter sido alteradas em sua redação ou dados. Boa prova! 1) Em um teste de colisão, um automóvel de 1000 kg colide frontalmente com uma parede de tijolos. A velocidade do automóvel, anterior ao impacto, era de 20 m/s. Imediatamente após o impacto, o veículo é jogado no sentido contrário ao movimento inicial com velocidade de 5 m/s. Se a colisão teve duração de 0,1 s, a força média, em N, exercida sobre o automóvel durante a colisão foi de: a) 1,25.105 b) 1,5.105 c) 2,5.105 d) 3,0.105 e) 3,5.105 2) O gráfico a seguir mostra a intensidade da força resultante F , de direção constante e sentido do movimento, que atua em uma partícula de massa igual a 3 kg. Sabendo-se que a partícula parte do repouso, o impulso da força F , em N.s, entre os instantes 0 e 10 sé: a) 20 b) 40 c) 80 d) 120 e) 160 3) Considerando a situação descrita no exercício anterior, podemos afirmar que a velocidade da partícula, em m/s, no instante 20 s é: a)10 b) 13,3 c) 20 d) 40 e) 60,3 4) A figura a seguir mostra um bloco, preso à extremidade de uma mola, que oscila de um lado para outro sobre um plano horizontal com atrito. Inicialmente, o bloco foi abandonado em repouso na posição A, nesta posição a mola faz uma força de valor FA. Quando o bloco está na posição O, a mola fica relaxada. Após passar pelo ponto O por três vezes, o bloco finalmente pára assim que chega à posição B, nesta posição a mola faz uma força de valor FB. Considere as afirmações. I. O bloco passa pelo ponto B duas vezes antes de parar e retorna ao ponto A apenas uma vez. II. No instante em que o bloco está no ponto O, a resultante das forças é não nula. III. Ao parar no ponto B, a força de atrito aponta para direita e é mais intensa que a força elástica neste instante. IV. Podemos afirmar que FB força de atrito estático máximo FA . Dentre as afirmações, está(ão) correta(s) somente: a) I b) II e IV c) II, III e IV d) I e IV e) III e IV 5) A figura a seguir mostra uma montanha russa em que o carrinho, de massa 300 kg, tem velocidade de 6 m/s no ponto mais alto da trajetória. Neste ponto, o carrinho passa sobre uma curva circular de raio 10 m. A gravidade local é 10m/s2. Determine a intensidade da força de contato entre a pista e o carrinho. a) 4920 N b) 3000 N c) 1920 N d) 1080 N e) 540 N Enunciado para as questões 6 e 7 (Use g = 10 m/s2). Dois carros idênticos, A e B, estão em correndo lado a lado em linha reta sobre uma estrada muito larga, ambos com velocidade de 30 m/s, como mostra a figura 1. O coeficiente de atrito estático entre os pneus e o asfalto vale 0,8, e o dinâmico 0,6. Num determinado momento, ocorre um desabamento que ocupa toda extensão da largura da pista. Pegos de surpresa, a 80 m de distância do obstáculo, os dois motoristas reagem imediatamente. O motorista do carro A pisa fundo nos freios, travando as rodas para tentar parar em trajetória retilínea. Já o motorista do carro B, resolve fazer uma curva circular sem reduzir a velocidade. A figura a seguir ilustra a situação. 6) A distância necessária para que o carro A pare vale, aproximadamente: a) 56 m b) 75 m c) 560 m d) 750 m e) 5,6 m 7) O menor raio da curva que o carro B pode realizar sem derrapar vale: a) 11 m b) 37,5 m c) 56 m d) 112,5 m e) 150 m 8) Existem inúmeros tipos de pêndulos, entre os quais estão os pêndulos físicos, de torção, cônicos, de Foucalt, duplos, espirais, de Karter e invertidos, mas o modelo mais simples, e que tem maior utilização é o Pêndulo Simples, que consiste em uma massa presa por uma de suas extremidades a um fio flexível e inextensível e livre por outra. Quando afastamos a massa da posição de repouso e a soltamos, o pêndulo realiza oscilações periódicas, assim, podendo ser utilizado como um aparelho de medida de tempo. Considerando que um pêndulo simples seja utilizado para pequenas oscilações, ao diminuirmos a temperatura do fio que o compõe, a freqüência do pêndulo: a) diminuirá devido à redução da massa presa em uma de suas extremidades. b) aumentará devido à redução da massa presa em uma de suas extremidades. c) permanecerá constante. d) diminuirá devido à contração do comprimento do fio. e) aumentará devido à contração do comprimento do fio. 9) Um gás ideal sofre uma transformação gasosa como representada no gráfico a seguir: No ciclo ABCA: a) o trabalho foi realizado pelo gás e vale 4.105 J. b) o trabalho foi realizado sobre o gás e vale –4.105 J. c) o trabalho foi realizado pelo gás e vale +6.105 J. d) o trabalho foi realizado sobre o gás e vale –6.105 J. e) o trabalho foi realizado pelo gás e vale +8.105 J. 10) Um gás é confinado em um recipiente fechado e, em seguida, sofre a transformação gasosa AB, como representado no gráfico a seguir. Considerando que o gás seja ideal, o volume ocupado pelo gás no estado B e o trabalho realizado pelo gás na transformação AB são, respectivamente, a) 28 m3 e 3,0.106 J. b) 28 m3 e 6,0.106 J. c) 14 m3 e 3,0.106 J. d) 14 m3 e 6,0.106 J. e) 10 m3 e 3,0.106 J.