UNIDADE 05

ATRITO/FORÇAS EM TRAJETÓRIAS
CURVILÍNEAS
01) UFRJ- Um professor de Educação Física
pediu a um dos seus alunos que deslocasse um
aparelho de massa m, com velocidade constante,
sobre uma superfície horizontal, representado na
figura a seguir.
b) A velocidade do corpo decorridos 5 s é 10 m/s.
c) A aceleração do corpo é 5 m/s2.
d) A aceleração do corpo é 2 m/s2 e sua velocidade
decorridos 2 s é 5 m/s.
e) O corpo não se movimenta e a força de atrito é
10 N.
03) UFPR- A figura abaixo mostra um sistema
A
B
O aluno arrastou o aparelho usando uma força F.
Sendo μ o coeficiente de atrito entre as superfícies
de contato do aparelho e o chão, é correto afirmar
que o módulo da força de atrito é
a) μ . (m . g + F . sen α).
b) μ . (F - m . g).
c) F . sen α.
d) F . cos α.
e) F . μ
02) PUCPR- A figura representa um corpo de
massa 10 kg apoiado em uma superfície
horizontal. O coeficiente de atrito entre as
superfícies em contato é 0,4. Em determinado
instante, é aplicado ao corpo uma força horizontal
de 10 N.
A massa do bloco A é 2,0 kg e do bloco B é 5,0
kg. Após o sistema entrar em movimento no
sentido indicado na figura, determinou-se que a
aceleração do conjunto vale 6,0 m/s2. Supondo que
a corda seja inextensível e de massa desprezível, e
que a aceleração da gravidade seja de 10 m/s2,
avalie as seguintes afirmativas:
I. A força de tração no fio que liga os blocos vale
20N.
II. A força resultante sobre o bloco A vale 12 N.
III. O coeficiente de atrito cinético entre o bloco A
e a mesa é 0,2.
Assinale a alternativa correta.
a) Somente as afirmativas I e II são verdadeiras.
b) Somente a afirmativa I é verdadeira.
c) Somente a afirmativa II é verdadeira.
d) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras.
e) Todas as afirmativas são verdadeiras.
utilizado em laboratórios de física para se
demonstrar a aplicação das leis de Newton.
04) PUCSP- Um bloco de borracha de massa 5,0
kg está em repouso sobre uma superfície plana e
horizontal. O gráfico representa como varia a força
de atrito sobre o bloco quando sobre ele atua uma
força F de intensidade variável paralela à
superfície.
Considere g = 10 m/s2 e marque a alternativa
correta:
a) A força de atrito atuante sobre o corpo é 40 N.
d) 15,0 m/s.
e) 1,0 m/s.
06) UEM- Um bloco de peso igual a 30 2 kgf
desliza sobre um plano inclinado de 45o sob ação
da gravidade. Sendo a a aceleração do bloco
(calculada em m/s2), determine o valor numérico
de a 2 . (Considere g = 10 m/s2; μ = 0,1; sen45o
= cos45o = 2 /2). Gabarito: 09
O coeficiente de atrito estático entre a borracha e a
superfície, e a aceleração adquirida pelo bloco
quando a intensidade da força F atinge 30N são,
respectivamente, iguais a
a) 0,3; 4,0 m/s2
b) 0,2; 6,0 m/s2
c) 0,3; 6,0 m/s2
d) 0,5; 4,0 m/s2
e) 0,2; 3,0 m/s2
05) UEM- Em um pêndulo cônico (representado
na figura abaixo), a bolinha descreve um
movimento circular uniforme no plano horizontal.
O comprimento da trajetória da bolinha é de
aproximadamente 62,8 m e o ângulo formado entre
o fio pendular e a vertical é de 45º. Considere g
=10,0m/s2 e π = 3,14 . Nessas condições, a
velocidade escalar da bolinha é, aproximadamente,
a) 12,0 m/s.
b) 10,0 m/s.
c) 5,0 m/s.
07) UEM- Observando as leis da física e os
aspectos biológicos
que regem os movimentos dos seres humanos,
assinale a alternativa correta.
a) Pela lei da inércia, espera-se que um jogador de
futebol, ao tropeçar na bola, caia para trás.
b) Para que uma dona-de-casa mova uma
geladeira, terá que aplicar uma força maior do que
a força de atrito cinético, porém menor do que a
força de atrito estático.
c) Na contração muscular dos processos
respiratórios e dos batimentos cardíacos
involuntários, não há consumo de ATP.
d) As atividades físicas aumentam o tônus
muscular, ou seja, aumentam o grau de contração
parcial da musculatura esquelética.
e) A segunda lei de Newton diz que, quanto maior
for a massa de um corpo, menor será sua inércia.
08) UEM- Uma caixa contendo ferramentas está
em repouso sobre uma superfície horizontal
áspera. Uma pessoa está tentando colocá-la em
movimento, empurrando-a com uma força paralela
à superfície, mas não está conseguindo. Qual a
razão para isso?
a) A força que a mão da pessoa faz sobre a caixa é
a mesma que a caixa faz sobre a mão.
b) A força que o solo faz sobre a caixa devido ao
atrito cinético é muito maior do que a força que a
pessoa faz sobre a caixa.
c) A força de atrito estático que o solo exerce
sobre a caixa é de mesma intensidade da força que
a mão faz sobre a caixa.
d) A quantidade de momento que a caixa possui.
e) O fato de o torque que a mão imprime à caixa
ser menor do que a força de atrito estático que o
solo exerce sobre a caixa.
09) UTFPR- No esquema da figura a seguir, o
bloco A tem massa igual ao dobro da masa do
bloco B e a roldana apresenta massa e atrito
desprezíveis. Se o sistema permanece em repouso,
o coeficiente de atrito entre o bloco A e a
superfície horizontal tem um valor mínimo igual a:
a) 0,25.
b) 0,50.
c) 1,00.
d) 1,50.
e) 2,00.
10) UNIOESTE- Um dos métodos que podem ser
usados para medir experimentalmente o
coeficiente de atrito estático entre um corpo e uma
superfície consiste em colocar o corpo sobre uma
superfície que pode ser elevada em torno de um
eixo posicionado em uma de suas extremidades,
conforme mostra a figura abaixo.
11)UTFPR- Um bloco de massa 5 kg repousa
sobre um plano inclinado de altura 3 m e
comprimento horizontal 4 m. Considerando o
coeficiente de atrito estático igual a 0,8 e a
aceleração da gravidade local igual a 10 m/s2,
assinale a alternativa correta.
a) A intensidade da força de atrito existente entre o
bloco e o plano inclinado é igual a 32 N.
b) A força resultante exercida sobre o bloco pelo
plano inclinado tem intensidade igual a 40 N.
c) A força resultante exercida sobre o bloco pelo
plano inclinado é vertical e dirigida para cima.
d) As forças peso e normal formam um par açãoreação.
e) A intensidade da força de atrito existente entre o
bloco e o plano inclinado pode ser determinada
pela expressão Fat = µe.N.
12) UTFPR- O sofá de Dona Amélia pesa 300 N.
Durante uma limpeza, ela teve de deslocá-lo sobre
o piso da sala com velocidade constante. Para tal,
foi necessário aplicar uma força horizontal de
intensidade de 1,0 x 102 N. O coeficiente de atrito
dinâmico entre o bloco e o piso da sala vale:
a) 3,0 x 10
b) 3,3 x 10
c) 3,3 x 10–1
d) 1,5 x 10–1
e) 2,0 x 10–1
13) CEFETCE- Na figura a seguir, temos a vista
de cima de um disco circular horizontal que gira
no sentido horário com velocidade angular
constante em torno de um eixo vertical que passa
pelo seu centro. O círculo escurecido representa
um pequeno cilindro que repousa sobre o disco,
enquanto este gira.
Deve-se elevar a extremidade livre até que o corpo
esteja na eminência de escorregar e, então, anotar o
ângulo θ. Supondo que o corpo tem peso P e
realizando o procedimento conforme descrito, qual
deve ser o valor do coeficiente de atrito estático?
a) tg θ
b) cos θ
c) sen θ
d) sen θ + cos θ
e) sen θ - cos θ
Suponha que o cilindro possua massa igual a 40g,
que o coeficiente de atrito estático entre o disco e o
cilindro seja 0,18, que a distância do cilindro ao
eixo valha 20cm e que a aceleração da gravidade
seja de 10 m/s2. A máxima velocidade angular com
que o disco pode girar, sem que o cilindro deslize,
vale, em rad/s:
a) 0,9
b) 1,0
c) 1,8
d) 2,0
e) 3,0
14) PUCSP- A figura representa em plano vertical
um trecho dos trilhos de uma montanha russa na
qual um carrinho está prestes a realizar uma curva.
Despreze atritos, considere a massa total dos
ocupantes e do carrinho igual a 500 kg e a máxima
velocidade com que o carrinho consegue realizar a
curva sem perder contato com os trilhos igual a 36
km/h.
O raio da curva, considerada circular, é, em
metros, igual a
a) 3,6
b) 18
c) 1,0
d) 6,0
e) 10
15) UEM- A figura a seguir representa um bloco
de massa igual a 0,2 2 Kg, apoiado sobre um
plano inclinado. O ângulo θ, entre o plano
inclinado e o plano horizontal, é igual a 45o. Sabese que o coeficiente de atrito estático entre o bloco
e o plano inclinado é igual a 0,5 e que a aceleração
da gravidade local é 10,0 m/s2. Qual deverá ser o
menor valor da força F (em N) para que o bloco
fique em repouso sobre o plano inclinado?
Gabarito:01
16) UEM- Sobre um satélite artificial, de massa m,
ao redor da Terra, é exercida uma força centrípeta
F, dada por F = (mv2)/R, em que R é o raio da
órbita e v a velocidade do artefato. Analisando a
força centrípeta com relação ao tempo gasto para
uma volta completa, em um movimento circular
uniforme (MCU), e considerando uma constante k
que envolve a massa m e o raio R, a expressão
dessa força em função do tempo T e o gráfico que
a representa são, respectivamente:
a) F = (T2/k) e seu gráfico com respeito ao tempo
é:
b) F = k T2 e seu gráfico com respeito ao tempo é:
c) F = k sen(T) e seu gráfico com respeito ao
tempo é:
d) F = (k/T2) e seu gráfico com respeito ao tempo
é:
que ele consiga fazer a volta completa sem cair é
6,3 m/s.
e) F = k – T e seu gráfico com respeito ao tempo é:
17) UEM- Um motociclista descreve uma
circunferência num "globo da morte" de raio 4 m,
em movimento circular uniforme, no sentido
indicado pela seta curva, na figura abaixo. A
massa total (motorista + moto) é de 150 kg.
Considere g = 10 m/s2 e assinale V ou F.
( V ) A velocidade do motociclista em B é
tangente à circunferência e dirigida para baixo (↓).
( V ) A aceleração do motociclista no ponto C é
dirigida para o centro da circunferência.
( F ) A força resultante sobre o motociclista no
ponto A é dirigida para fora da circunferência e
perpendicular à mesma (↑).
( V ) Se a velocidade do motociclista no ponto
mais alto da circunferência for 12 m/s, a força
exercida sobre o globo nesse ponto será 3900 N.
( F ) No ponto mais baixo da circunferência, a
força exercida sobre o globo é a mesma que a da
parte mais alta.
( V ) A velocidade mínima que o motociclista
deve ter no ponto mais alto da circunferência para