Slide 1 - Prof Leonardo

Aula de Véspera
Professor Leonardo
Exercício 01
Considerando as alternativas abaixo, assinale a(s) correta(s)
com relação à Gravitação:
(001) Um astronauta, durante sua estada em um planeta no
qual a aceleração da gravidade vale 25% da aceleração
gravitacional usualmente empregada na Terra, realiza
experiências de medidas de tempo com um pêndulo simples.
Para que seus resultados sejam iguais aos obtidos na Terra, o
astronauta deve empregar um comprimento de pêndulo 4 vezes
maior do que aquele que usa na Terra.
L
L
4L
'
'
T  2
 T  2 .
 T  2 .
 T'  2.T
g
g
g
FALSA – 4 X MENOR
4
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(002) Caso o diâmetro da Terra fosse duplicado, mantendo-se
todas as demais grandezas inalteradas, nosso peso seria
reduzido a 25% do valor original.
M.m
FG  G.
 Peso
R2
Se o diâmetro da Terra fosse duplicado
o seu raio também seria e como o raio é
inversamente proporcional ficaria 4 x
menor
VERDADEIRA
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(004) As forças gravitacionais de ação e de reação entre
duas partículas têm o mesmo módulo e o mesmo
sentido mas direções opostas.
FALSA
(008) O valor da constante da gravitação, G, encontrada
na Lei da Gravitação de Newton, deve ser alterado quando
se passa do estudo da Mecânica Terrestre para o estudo
da Mecânica Celeste.
FALSA
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(016) Um dos grandes méritos do trabalho de Isaac
Newton foi o de ter explicado os fenômenos que
ocorrem na Mecânica Celeste sob o ponto de vista da
Dinâmica e não apenas da Cinemática.
VERDADEIRA
(032) Johannes Kepler conseguiu explicar os movimentos
planetários através de suas 3 leis e dos epiciclos de
Ptolomeu e de Copérnico.
FALSA
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(064) As leis de Kepler foram formuladas a partir de um
grande número de dados acerca dos movimentos
planetários, obtidos por Tycho Brahe.
VERDADEIRA
GABARITO: 002+016+064 = 082
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Exercício 02
Considerando as alternativas abaixo, assinale a(s) correta(s)
relativamente à Mecânica:
(001) Quando a aceleração de um corpo é nula, podemos
concluir que não existem forças atuando sobre o corpo.
FALSA
(002) Um corpo pode descrever uma trajetória curva sem que
sobre ele atue uma força.
FALSA
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(004) A velocidade instantânea de um corpo sobre o qual
atua apenas uma força pode ser nula.
VERDADEIRA
(008) Um corpo está amarrado à extremidade de um fio e
descreve uma trajetória circular, em um plano vertical. O
corpo está em equilíbrio pois a força centrífuga ocasionada
pelo seu movimento equilibra a tensão existente no fio.
FALSA
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(016) Quando a resistência do ar é desprezível e
aceleração provocada pela Terra é constante,
movimento de um projétil pode ser considerado como
composição de um movimento uniforme e horizontal
por outro movimento vertical e acelerado.
a
o
a
e
VERDADEIRA
(032) Uma força que é perpendicular à velocidade de uma
partícula não realiza qualquer trabalho sobre a mesma.
VERDADEIRA
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(064) A energia mecânica total de uma partícula é uma
constante para a qual vale a lei de conservação.
FALSA
GABARITO: 004+016+032= 052
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Exercício 03
Um corpo de massa m = 1,0 kg desliza por uma pista,
saindo do ponto A com velocidade de módulo igual a 3,0
m/s, passando pelo ponto B com a mesma velocidade e
parando no ponto C (figura). A resistência do ar ao
movimento do corpo é desprezível, mas pode haver atrito
entre o corpo e a pista. O trecho da pista que contém B é
parte de uma circunferência de raio R = 0,30 m. As alturas
de A, B e C em relação a um nível de referência são hA, hB e
hC, respectivamente. Com base nesses dados, é correto
afirmar:
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(001) Existe uma força de atrito entre a pista e o corpo
entre os pontos A e B, que realiza trabalho igual a mg(hA-hB).
fat = Emecânica  fat = (Ec + EpG)final - (Ec + EpG)inicial
Como a Ecfinal = Ecinicial, teremos:
fat = EpGfinal – EpGinicial = mghB – mghA = - mg(hA – hB)
VERDADEIRA
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(002) Nenhuma força realiza trabalho sobre o corpo entre
A e B, pois não houve variação da energia cinética.
FALSA
(004) O trabalho total realizado sobre o corpo entre os
pontos B e C é 9,0 J.
 = Ecfinal – Ecinicial
1
1 2
2
  0  m.vB   1.3   4,5 J
2
2
FALSA
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(008) Se não houvesse atrito entre a pista e o corpo, este
teria no ponto C uma velocidade com módulo maior que
v0.
VERDADEIRA
(016) A aceleração centrípeta do corpo no ponto B é 30 m/s2.
v 2 32
acp 

 30 m / s2
R 0,30
VERDADEIRA
GABARITO: 001+008+016= 025
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Exercício 04
A figura representa um automóvel A, rebocando um
"trailer" B, em uma estrada plana e horizontal. A massa
do automóvel e a massa do "trailer" são,
respectivamente, iguais a 1.500kg e 500kg.
Inicialmente, o conjunto parte do repouso atingindo a
velocidade de 90km/h em 20 segundos. Desprezam-se
os efeitos da força de resistência do ar sobre o veículo
e o reboque. Em relação à situação descrita, assinale
com V (verdadeiro) ou F (falso) as proposições adiante.
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(001) Não havendo nenhuma força que se oponha ao
movimento do trailer, o automóvel não necessita fazer
nenhuma força adicional para acelerá-lo.
FALSA
(002) Até atingirem a velocidade de 90km/h, o automóvel e
seu reboque terão percorrido 250m.
S v 0  v
S 0  25



t
2
20
2
S  250m
VERDADEIRA
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(004) O "trailer"
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exerce uma força de 625N sobre o
automóvel.
 25  0 
F  m.a  500.
  625N
 20 
VERDADEIRA
(008) A força resultante sobre o conjunto é igual a 2500N.
 25  0 
F  m.a  2000.
  2500N
 20 
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(016) A intensidade da força transmitida ao trailer é a mesma
da força resultante sobre o conjunto.
FALSA
(032) A aceleração do conjunto é igual a 1,25m/s2.
v 25  0
2
a

 1,25m / s
t 20  0
VERDADEIRA
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(064) A força que o automóvel faz sobre o "trailer" não
pode ter a mesma intensidade da força que o "trailer"
faz sobre o automóvel porque, neste caso, o sistema
permaneceria em repouso.
FALSA
GABARITO: 002+004+008+032= 046
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Exercício 05
O "air-bag", equipamento utilizado em veículos para
aumentar a segurança dos seus ocupantes em uma
colisão, é constituído por um saco de material plástico
que se infla rapidamente quando ocorre uma
desaceleração violenta do veículo, interpondo-se entre o
motorista, ou o passageiro, e a estrutura do veículo.
Consideremos, por exemplo, as colisões frontais de dois
veículos iguais, a uma mesma velocidade, contra um
mesmo obstáculo rígido, um com "air-bag" e outro sem
"air-bag", e com motoristas de mesma massa. Os dois
motoristas sofrerão, durante a colisão, a mesma variação
de velocidade e a mesma variação da quantidade de
movimento.
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Continuação do enunciado do exercício 05
Entretanto, a colisão do motorista contra o "air-bag" tem
uma duração maior do que a colisão do motorista
diretamente contra a estrutura do veículo. De forma
simples, o "air-bag" aumenta o tempo de colisão do
motorista do veículo, isto é, o intervalo de tempo
transcorrido desde o instante imediatamente antes da
colisão até
a sua completa imobilização. Em
conseqüência, a força média exercida
sobre o
motorista no veículo com "air-bag" é muito menor,
durante a colisão. Considerando o texto acima, assinale
com V (verdadeiro) ou F (falso) as proposições adiante.
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(001) A colisão do motorista contra o "air-bag" tem uma
duração maior do que a colisão do motorista
diretamente contra a estrutura do veículo.
VERDADEIRA
(002) A variação da quantidade de movimento do motorista
do veículo é a mesma, em uma colisão, com ou sem a
proteção do "air-bag".
VERDADEIRA
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(004) O impulso exercido pela estrutura do veículo sobre
o motorista é igual à variação da quantidade de
movimento do motorista.
VERDADEIRA
(008) O impulso exercido sobre o motorista é o mesmo,
em uma colisão, com air-bag ou sem "air-bag".
VERDADEIRA
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(016) A variação da quantidade de movimento do motorista
é igual à variação da quantidade de movimento do
veículo.
FALSA
(032) A grande vantagem do "air-bag" é aumentar o tempo
de colisão e, assim, diminuir a força média atuante sobre o
motorista.
VERDADEIRA
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(064) Tanto a variação da quantidade de movimento do
motorista como o impulso exercido para pará-lo são
iguais, com ou sem "air-bag"; portanto, a força média
exercida sobre ele é a mesma, também.
FALSA
GABARITO:
001+002+004+008+032= 047
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