Caderno de Exercícios de Vestibulares -Física-Mecânica

Caderno de Exercícios de Vestibulares
Física A - Mecânica
Conceitos Básicos
01 - UEM 2014 - Sobre as grandezas físicas e o sistema internacional de unidades, assinale o
que for correto.
01) A força, a velocidade e o trabalho são grandezas vetoriais.
02) As unidades de comprimento, massa e tempo são, respectivamente, m, kg e s.
04) A unidade de potência é dada em V, e 1 V equivale a 1
.
08) A energia cinética e a quantidade de calor são dadas em J.
16) A unidade de pressão é dada em Pa, e 1 Pa equivale a 1 N/m².
2 - UDESC 2013 - O Brasil adota o Sistema Internacional de medidas (SI) como padrão. Fazem
parte do SI unidades fundamentais e unidades derivadas das fundamentais. Assinale a
alternativa que contém apenas unidades fundamentais do SI.
A. ( ) metro, segundo, newton
B. ( ) metro, segundo, grama
C. ( ) metro, segundo, joule
D. ( ) metro, segundo, watt
E. ( ) metro, segundo, quilograma
3 - Unicentro 2013 - De acordo com o Sistema Internacional de Unidades, assinale a
alternativa que apresenta, corretamente, as grandezas físicas fundamentais e suas respectivas
unidades.
a) Comprimento (metro), quantidade de matéria (mol) e potência (watt).
b) Massa (quilograma), força (newton) e intensidade luminosa (candela).
c) Massa (quilograma), tempo (segundo) e velocidade (metro por segundo).
d) Temperatura (kelvin), quantidade de matéria (mol) e área (metro quadrado).
e) Temperatura (kelvin), corrente elétrica (ampère) e intensidade luminosa (candela).
-15
4 - Unicentro 2013 - Supondo que a ordem de grandeza do raio de um elétron seja de 10 m
−12
e que a ordem de grandeza do raio de um átomo de hidrogênio seja de 10
m, assinale a
alternativa que apresenta, corretamente, a razão entre as grandezas dos raios do elétron e do
hidrogênio.
−27
a) 10
−3
b) 10
c) 10²
d) 10³
27
e) 10
5 - UDESC 1998 - Um "calouro" do Curso de Física recebeu como tarefa medir o deslocamento
de uma formiga que se movimenta em uma parede plana e vertical. A formiga realiza três
deslocamentos sucessivos:
1) um deslocamento de 20 cm na direção vertical, parede abaixo;
2) um deslocamento de 30 cm na direção horizontal, para a direita;
3) um deslocamento de 60 cm na direção vertical, parede acima.
No final dos três deslocamentos, podemos afirmar que o deslocamento resultante da formiga
tem módulo igual a:
a) 110 cm
b) 50 cm
c) 160 cm
d) 10 cm
e) 30 cm
João Carlos Pozzobon
6 - UFMS 2003 - Dois vetores não nulos estão contidos em um mesmo plano; um tem módulo
A, enquanto o outro tem módulo B. Écorreto afirmar que:
(01) o módulo da soma dos dois vetores será igual a (A + B), se eles tiverem o mesmo sentido.
(02) o módulo da diferença dos dois vetores será igual a (A -B), se eles tiverem sentidos
contrários.
(04) os módulos da soma e da diferença serão iguais se os vetores forem perpendiculares.
(08) se os vetores resultantes da soma e da diferença dos dois vetores forem perpendiculares,
então A = B.
(16) se os vetores forem paralelos, o produto escalar desses vetores será nulo
7 - UFGD 2013 - Localizada próximo às Ilhas Marianas, no Oceano Pacífico, a Fossa das
Marianas é considerada o local mais profundo dos oceanos, atingindo cerca de onze
quilômetros de profundidade. Usando adequadamente a notação de potência de dez, qual das
opções a seguir equivale à mesma profundidade?
8 - ITA 2012 - Ondas acústicas são ondas de compressão, ou seja, propagam-se em meios
compressíveis. Quando uma barra metá
, uma onda
longitudinal propaga-se por ela com velocidade
. A grandeza E é conhecida como
ó
Y n , nq n
é
íf
n n
n n
n
n
n `a dimensão de E?
A ( ) J/m²
B ( )N/m²
C ( )J/s.m
D ( )kg.m/s²
E ( )dyn/cm³
9 - UDESC 2011 - Considere as seguintes proposições sobre grandezas físicas escalares e
vetoriais.
I.A caracterização completa de uma grandeza escalar requer tão somente um número seguido
de uma unidade de medida. Exemplos dessas grandezas são o peso e a massa.
II.O módulo, a direção e o sentido de uma grandeza caracterizam-na como vetor.
III.Exemplos de grandezas vetoriais são a força, o empuxo e a velocidade.
IV.A única grandeza física que é escalar e vetorial ao mesmo tempo é a temperatura.
Assinale a alternativa correta.
a. ( ) Somente as afirmativas II e IV são verdadeiras.
b. ( ) Somente as afirmativas I e II são verdadeiras.
c. ( ) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras.
d. ( ) Somente as afirmativas II e III são verdadeiras.
e. ( ) Somente as afirmativas III e IV são verdadeiras
10- UDESC 2011 - Associadas a certas grandezas físicas, existem algumas unidades que não
fazem parte do Sistema Internacional de Unidades (SI). Entretanto, são muito usadas no
cotidiano, ou por razões históricas, ou por conveniência, ou porque não existe alternativa no SI.
Por exemplo, minuto, hora e dia são unidades de tempo fora do SI que são comumente
utilizadas pelos povos. Unidades de energia que podem ser usadas, mas que não fazem parte
do SI, são o erg e o eletronvolt (eV), cujos fatores de conversão para o SI são,
-7
-19
respectivamente, 10 J e 1,602 x 10 J.
10
Então, a quantidade 1,602 x 10 erg/min pode ser convertida para os seguintes valores e
unidades, aproximadamente:
João Carlos Pozzobon
Cinemática
11- UEM 2014 - Considerando os conceitos de cinemática, assinale o que for correto.
01) Um corpo pode ou não estar em movimento dependendo do referencial no qual o
observador está situado.
02) A velocidade média de um corpo é dada pela razão entre a variação da sua posição e o
intervalo de
tempo decorrido.
04) O deslocamento de um corpo é dado pela área sob a curva do gráfico da velocidade em
função do tempo.
08) Em qualquer tipo de movimento, a distância percorrida e o deslocamento de um corpo são
sempre
iguais em módulo.
16) Em um movimento retilíneo e uniforme, a velocidade e a aceleração do corpo têm sempre a
mesma direção e o mesmo sentido.
12 - UEM 2014 - O gráfico abaixo representa a velocidade (em km/h) de um avião em função
do tempo de voo (em min) em uma determinada viagem. Com respeito a essa viagem,
assinale o que for correto.
01) A maior aceleração empregada pelo avião durante a viagem foi entre 15 e 45 minutos.
02) Durante os 15 primeiros minutos, o avião se deslocou com aceleração igual a 2.400 km/h².
04) Durante os 10 primeiros minutos, o avião percorreu 60 km.
08) A velocidade média do avião durante a viagem foi de 300 km/h.
16) A distância total percorrida pelo avião foi de 450 km.
13 - Unioeste 2014 - Um comboio ferroviário é composto por uma locomotiva e vários vagões.
Tanto a locomotiva como os vagões possuem 24 m de comprimento cada um. A locomotiva
demora 4,0 s para passar diante de um observador parado próximo aos trilhos e o primeiro
vagão demora 2,0 s para passar diante do mesmo observador. Supondo a aceleração
constante, assinale a alternativa CORRETA.
-
A. A aceleração do comboio é igual a 0,50 m.s ².
B. A velocidade da locomotiva, quando começa a passar diante do observador, é igual a 4,0
-1
m.s .
C. O segundo vagão demora 1,0 s para passar diante do observador.
D. Quando o primeiro vagão começa a passar diante do observador, a velocidade do comboio
é igual a
36 km/h.
E. Quando o segundo vagão começa a passar diante do observador, a velocidade do comboio
é igual a 54 km/h.
João Carlos Pozzobon
14 - Enem 2012 - Em um dia de chuva muito forte, constatou-se uma goteira sobre o centro de
uma piscina coberta, formando um padrão de ondas circulares. Nessa situação, observou-se
que caíam duas gotas a cada segundo. A distância entre duas cristas consecutivas era de 25
cm e cada uma delas se aproximava da borda da piscina com velocidade de 1,0 m/s. Após
algum tempo a chuva diminuiu e a goteira passou a cair uma vez por segundo. Com a
diminuição da chuva, a distância entre as cristas e a velocidade de propagação da onda se
tornaram, respectivamente:
A. maior que 25 cm e maior que 1,0 m/s.
B. maior que 25 cm e igual a 1,0 m/s.
C. menor que 25 cm e menor que 1,0 m/s.
D. menor que 25 cm e igual a 1,0 m/s.
E. igual a 25 cm e igual a 1,0 m/s
15 - UDESC 2014 - Considere o lançamento de um projétil de massa
fazendo um ângulo θ com a horizontal, conforme mostra a Figura 1.
e velocidade inicial
Com relação ao movimento desse projétil, analise as proposições.
I. Na direção vertical, o projétil apresenta uma velocidade constante.
II. Na direção horizontal, o projétil está sujeito à aceleração gravitacional .
III. Na vertical, o projétil apresenta um movimento retilíneo uniformemente variado.
IV. Na horizontal, o projétil apresenta um movimento retilíneo uniforme.
Assinale a alternativa correta.
A. ( ) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras.
B. ( ) Somente as afirmativas I e II são verdadeiras.
C. ( ) Somente as afirmativas III e IV são verdadeiras.
D. ( ) Somente as afirmativas II e IV são verdadeiras.
E. ( ) Todas as afirmativas são verdadeiras.
16 - UEM 2014 - Um corpo descrevendo uma circunferência horizontal com velocidade
constante em módulo realiza cada volta completa em 20 s. Considerando que o raio
da trajetória é de 0,4 m, assinale o que for correto.
01) A velocidade angular do corpo é de 0,1 π rad/s.
02) A frequência desse movimento é de 0,05 Hz.
04) A aceleração centrípeta é nula, pois o módulo da velocidade não varia.
08) A
,
0,8 π
16) A energia cinética do corpo em toda a trajetória é constante.
17 - Enem 2013 - Para serrar ossos e carnes congeladas, um açougueiro utiliza uma serra de
fita que possui três polias e um motor. O equipamento pode ser montado de duas formas
diferentes, P e Q. Por questão de segurança, é necessário que a serra possua menor
velocidade linear.
Por qual montagem o açougueiro deve optar e qual a justificativa desta opção?
João Carlos Pozzobon
A. Q, pois as polias 1 e 3 giram com velocidades lineares iguais em pontos periféricos e a que
tiver maior raio terá menor frequência.
B. Q, pois as polias 1 e 3 giram com frequências iguais e a que tiver maior raio terá menor
velocidade linear em um ponto periférico.
C. P, pois as polias 2 e 3 giram com frequências diferentes e a que tiver maior raio terá menor
velocidade linear em um ponto periférico.
D. P, pois as polias 1 e 2 giram com diferentes velocidades lineares em pontos periféricos e a
que tiver menor raio terá maior frequência.
E. Q, pois as polias 2 e 3 giram com diferentes velocidades lineares em pontos periféricos e a
que tiver maior raio terá menor frequência.
18- UDESC 2014 - Com relação à queda livre dos corpos próximos à superfície da Terra,
analise as proposições.
I. Todos os corpos estão submetidos a uma aceleração gravitacional, cuja magnitude é dada
por
.
II. No vácuo, todos os corpos têm o mesmo tempo de queda.
III. O peso do corpo é proporcional à sua massa.
IV. A aceleração da gravidade é proporcional à massa dos corpos.
Assinale a alternativa correta.
A. ( ) Somente as afirmativas II e IV são verdadeiras.
B. ( ) Somente as afirmativas III e IV são verdadeiras.
C. ( ) Somente as afirmativas I, II e III são verdadeiras.
D. ( ) Somente as afirmativas I e IV são verdadeiras.
E. ( ) Todas as afirmativas são verdadeiras.
19 - UFSC 2011 - Uma pedra A é lançada para cima com velocidade inicial de 20 m/s. Um
segundo antes, outra pedra B era largada de uma altura de 35 m em relação ao solo. Supondo
o atrito com o ar desprezível, no instante em que elas se encontram, é CORRETO afirmar que:
01. a aceleração da pedra A tem sentido oposto à aceleração da pedra B.
02. o módulo da velocidade da pedra B é de 20 m/s.
04. o módulo da velocidade da pedra A é de 10 m/s.
08. a distância percorrida pela pedra A é de 16 m.
16. a posição da pedra B em relação ao solo é de 20 m.
20 - UFSC 2012 - O gráfico a seguir apresenta as posições de um móvel em função do tempo.
Suponha uma trajetória retilínea e que qualquer variação de velocidade ocorra de maneira
constante.
Com base no enunciado e nos três gráficos abaixo, assinale a(s) proposição(ões)
CORRETA(S).
João Carlos Pozzobon
01.
02.
04.
08.
16.
32.
64.
Entre os instantes 2,0 s e 3,0 s o móvel possui um movimento retardado, e entre os
instantes 5,0 s e 6,0 s possui movimento acelerado.
Entre os instantes 3,0 s e 5,0 s o móvel está com velocidade constante e não nula.
O gráfico 1 corresponde corretamente ao comportamento das acelerações em função
do tempo para o móvel em questão.
O gráfico 2 corresponde corretamente ao comportamento das acelerações em função
do tempo para o móvel em questão.
A distância percorrida pelo móvel entre os instantes 3,0 s e 5,0 s é de 5,0 m, e entre os
instantes 6,0 s e 7,0 s é de 3,0 m.
A velocidade média entre os instantes 0,0 s e 7,0 s é de 1,5 m/s.
O gráfico 3 corresponde corretamente ao comportamento das velocidades em função
do tempo para o móvel em questão.
Dinâmica
21 - Enem 2013 - Uma pessoa necessita da força de atrito em seus pés para se deslocar sobre
uma superfície. Logo, uma pessoa que sobe uma rampa em linha reta será auxiliada pela força
de atrito exercida pelo chão em seus pés.Em relação ao movimento dessa pessoa, quais são a
direção e o sentido da força de atrito mencionada no texto?
A. Perpendicular ao plano e no mesmo sentido do movimento.
B. Paralelo ao plano e no sentido contrário ao movimento.
C. Paralelo ao plano e no mesmo sentido do movimento.
D. Horizontal e no mesmo sentido do movimento.
E. Vertical e sentido para cima.
22 - Enem 2013 - Em um dia sem vento, ao saltar de um avião, um paraquedista cai
verticalmente até atingir a velocidade limite. No instante em que o paraquedas é aberto
(instante TA), ocorre a diminuição de sua velocidade de queda. Algum tempo após a abertura
do paraquedas, ele passa a ter velocidade de queda constante, que possibilita sua
aterrissagem em segurança.Que gráfico representa a força resultante sobre o paraquedista,
durante o seu movimento de queda?
João Carlos Pozzobon
23 - UDSC 2014 - Analise as proposições em relação à informação: duas esferas sólidas, uma
de massa m1= m e outra de massa m2= 2m, estão em repouso a uma altura H do solo.
I. Os trabalhos realizados para deslocar as duas esferas do solo até a altura Hsão iguais.
II. A energia potencial das duas esferas é igual.
III. A energia potencial da esfera 2 é o dobro da energia potencial da esfera 1.
IV. Nada se pode afirmar sobre a energia cinética das duas esferas.
Assinale a alternativa correta.
A. ( ) Somente as afirmativas III e IV são verdadeiras.
B. ( ) Somente a afirmativa III é verdadeira.
C. ( ) Somente as afirmativas I e IV são verdadeiras.
D. ( ) Somente a afirmativa II é verdadeira.
E. ( ) Todas as afirmativas são verdadeiras.
24 - UDESC 2013 - Um objeto em queda livre encontra-se nas proximidades da superfície da
Terra. Com base nas três leis de Newton, é correto afirmar que a força peso que atua sobre o
objeto:
A. ( ) possui par de reação localizado no centro da Terra,tal que apenas o objeto é acelerado.
B. ( ) possui par de reação localizado no centro da Terra, tal que o objeto e a Terra são
acelerados.
C. ( ) possui par de reação localizado na superfície da Terra, tal que apenas o objeto é
acelerado.
D. ( ) não possui par de reação, já que não há contato coma superfície.
E. ( ) possui par de reação localizado no centro da Terra,tal que o objeto e a Terra não são
acelerados.
25 - UFSC 2008 - Um pêndulo balístico é um aparato experimental que permite determinar a
velocidade de um projétil. Na Figura I estão representados o projétil de massa m e velocidade
inicial , bem como um bloco de massa M, inicialmente em repouso. Após o impacto, o projétil
se aloja no bloco e este se eleva a uma altura máxima y, conforme representação na Figura II.
Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S).
01. O projétil, logo após se alojar no interior do bloco, perde toda a sua energia cinética e toda
a sua quantidade de movimento.
02. O sistema formado pelo projétil mais o bloco atingirá uma altura máxima, à direita, a qual
dependerá da velocidade inicial do projétil.
04. Sendo a colisão característica deste processo perfeitamente inelástica, haverá perda de
energia cinética.
08. É impossível aplicar a lei de conservação da quantidade de movimento ao processo acima.
16. Utilizando-se o princípio de conservação da energia mecânica, pode-se calcular a altura
máxima atingida pelo bloco de massa M.
32. A energia cinética inicial é igual à metade da energia cinética final para o processo dado.
64. O sistema formado pelo projétil mais o bloco atingirá uma altura máxima, à direita, que
dependerá das massas M e m.
26 - UFSC 2008 - No livro Viagem ao Céu, Monteiro Lobato afirma que quando jogamos uma
laranja para cima, ela sobe enquanto a força que produziu o movimento é maior que a força da
gravidade. Quando a força da gravidade se torna maior, a laranja cai.
Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S).
01. Realmente na subida, após ser lançada pela mão de alguém, haverá uma força maior do
que o peso para cima, de modo a conduzir a laranja até uma altura máxima.
João Carlos Pozzobon
02. Quando a laranja atinge sua altura máxima, a velocidade é nula e todas as forças também
se anulam.
04. Supondo nula a resistência do ar, após a laranja ser lançada para cima, somente a força
peso atuará sobre ela.
08. Para que a laranja cesse sua subida e inicie sua descida, é necessário que a força da
gravidade seja maior que a mencionada força para cima.
16. Supondo nula a resistência do ar, a aceleração da laranja independe de sua massa.
27- UFSC 2011- Um pêndulo, constituído de uma massa de 0,5 kg presa à extremidade de
uma corda, inextensível e de massa desprezível, de 1 m de comprimento, é posto a girar em
um círculo vertical, passando pelos pontos A, B, C e D, assinalados na figura. Desconsidere
qualquer atrito do pêndulo com o ar entre o fio e o eixo de suspensão.
Em relação ao exposto, assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S).
01. O módulo da força de tensão na corda no ponto C é igual ao peso.
02. No ponto B atuam três forças sobre a pedra: o peso, a força centrípeta e a força de
tensão da corda.
04. A menor velocidade que a massa pode ter no ponto C de modo a descrever a
trajetória circular completa é de 50 m/s.
08. A menor energia cinética que a massa pode ter no ponto A de modo a descrever a
trajetória circular completa é 2,5 J.
16. Se a velocidade da massa no ponto B for de 30 m/s, a tensão na corda, nesta
posição, será de 15 N.
32. Se a velocidade da massa no ponto B for de 30 m/s, a força resultante sobre a
massa, nesta posição, será menor do que 7,5 N.
28 - UFSC 2011 - Um corpo de massa m1 e velocidade de módulo v1(corpo 1) choca-se com
outro de massa m2 e velocidade de módulo v2 (corpo 2). Durante o choque, o corpo 1 exerce
uma força
no corpo 2 e o corpo 2 exerce uma força no corpo 1.
Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S).
01. No sistema internacional, a unidade da quantidade de movimento dos corpos é kg.m/s.
02. A variação da quantidade de movimento de cada um dos dois corpos é uma grandeza
vetorial que tem sempre a direção e o sentido da sua velocidade.
04. O impulso produzido pela força
tem a mesma direção e sentido de .
08. Se a resultante das forças externas que atuam sobre o sistema constituído
pelos dois corpos for nula, a quantidade de movimento deste sistema também será nula.
16. Se a resultante das forças externas que atuam sobre o sistema constituído pelos dois
corpos for nula, o impulso que age em cada um dos corpos deste sistema também será nulo.
João Carlos Pozzobon
29 - UFSC 2012 - Incredible machine (máquina incrível) é a denominação dada para um jogo
cujo objetivo é criar uma série de dispositivos, tecnicamente simples, mas em um padrão
complexo para desempenhar uma tarefa simples como, por exemplo, abrir uma torneira. Neste
jogo pode-se usar molas, fios, bolas, calhas, polias, etc. Com uma proposta semelhante, um
professor de física criou uma Incredible machine para acionar um interruptor de luz, com o
objetivo de explicar e demonstrar alguns conceitos físicos. O dispositivo segue a seguinte

sequência: uma força F puxa o bloco (1) que toca na esfera (2) que entra em movimento,
descendo a rampa, e entra na caixa oca (3), e juntas acionam o interruptor de luz (4).
Desconsidere qualquer tipo de atrito.
Em função do exposto, assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S).

01. Para suspender o bloco (1), a força F mínima necessária é de 20 N.
02.
04.
08.
16.
32.
64.
A interação entre a esfera (2) e a caixa oca (3) pode ser classificada como uma colisão
do tipo elástica, na qual existe a conservação da quantidade de movimento do sistema
(esfera e caixa).
A esfera (2) entra na caixa oca (3) com uma velocidade linear de 9,0 m/s, fazendo a caixa
com a esfera atingir uma altura máxima de 1,01 m aproximadamente.
A esfera (2) sai da caixa oca, após a mesma retornar à sua posição inicial com uma
velocidade de 9,0 m/s, o que permite à esfera retornar à sua posição inicial no ponto mais
alto da rampa.
O conjunto esfera (2) e caixa (3) inicia um movimento circular com uma velocidade
angular de 2,25 rad/s e, ao atingir a altura máxima, forma um ângulo  de
aproximadamente 60,0º com a vertical.
A altura máxima atingida pelo conjunto esfera (2) e caixa oca (3) depende apenas da
massa da esfera e da velocidade inicial da esfera.

Para o bloco (1) ser suspenso em 4,05 m, a pessoa que aplica a força F deve puxar 4,05
m do fio.
30 - UFSC 2012 - A figura abaixo representa de maneira esquemática um equipamento para
exercícios físicos, encontrado praticamente em qualquer academia de musculação. A proposta

do equipamento é aplicar uma força F na extremidade do braço de alavanca, fixo ao disco
metálico, fazendo-o girar. Na extremidade do disco se encontra fixado um cabo de aço que se
conecta, através de duas polias fixas, a 5 barras de ferro de 5,0 kg cada uma. O disco do
equipamento possui um raio de 0,50 m e o braço de alavanca possui 1,0 m de comprimento.
Despreze a massa do disco metálico e qualquer tipo de atrito.
João Carlos Pozzobon

Supondo que a força F seja aplicada perpendicularmente ao braço de alavanca, assinale a(s)
proposição(ões) CORRETA(S).

01. A força F mínima necessária, aplicada no braço de alavanca para manter suspensas as
5 barras de ferro, é de 125,0 N.
02. Se as barras de ferro se movem para cima com velocidade constante de 2,0 m/s, significa
que o disco do equipamento gira com velocidade angular de 4,0 rad/s, enquanto que a
extremidade do braço de alavanca se move com uma velocidade de 4,0 m/s.
04. Uma força de 250,0 N aplicada no braço de alavanca fará com que as 5 barras de ferro
possuam uma aceleração de 2,0 m/s2.
08. O braço de alavanca com o disco metálico em questão é um exemplo de máquina
simples (alavanca) do tipo interfixa.

16. O ângulo entre a força F aplicada e o braço de alavanca não altera o valor da força
aplicada às barras de ferro.
31 - UFU 2008 - Um bloco de massa 5kg é deslocado sobre uma superfície horizontal
plana, por uma força horizontal e constante F, desenvolvendo um movimento retilíneo. A
superfície horizontal é áspera e o coeficiente de atrito cinético entre a superfície e o bloco
é μ= 0,04. Sabe-se que a velocidade do bloco muda de 0,5 m/s para 2,0 m/sem um
intervalo de tempo de 3s. (adote g= 10m/s²).
Analise as alternativas abaixo e marque (V) verdadeira, (F) falsa ou (SO) sem opção.
1- ( ) A intensidade da força resultante sobre o bloco é 2,5N.
2- ( ) A intensidade da força Fé 4,5N.
3-( ) A distância percorrida pelo bloco durante o intervalo de tempo de 3s (citado acima) é
6,45m.
4- ( ) Estando o corpo inicialmente em repouso, o intervalo de tempo necessário para que
ele atinja a velocidade de 0,5m/s é de 0,5 s.
32 - UDESC 2007 - Para o descarregamento de mercadorias de um automóvel utiliza-se uma
rampa com 2,000 m de comprimento, conforme ilustrado na figura abaixo. Uma caixa de 50,00
kg desliza sobre a rampa, partindo do repouso no topo. Durante o deslizamento, atua sobre a
caixa uma força de atrito constante de 137,5 N. A velocidade escalar da caixa, quando ela
atinge a base da rampa, é:
João Carlos Pozzobon
33 - UDESC 2011 - A Figura mostra uma caixa de madeira que desliza para baixo com
velocidade constante sobre o plano inclinado, sob a ação das seguintes forças: peso, normal e
de atrito. Assinale a alternativa que representa corretamente o esquema das forças exercidas
sobre a caixa de madeira.
34 - UDESC 2011 - Uma estação de esqui possui seu ponto mais alto a 4840 m acima do nível
do mar. Um esquiador de massa 80,0 kg parte do repouso do seu ponto mais alto, descendo até a
metade da altitude da montanha. Considerando que os efeitos de atrito e a resistência do ar
dissipam 1920 kJ da energia mecânica até esse ponto, assinale a alternativa que contém a
velocidade do esquiador nessa altitude.
a. ( ) 22,0 m/s
b. ( ) 200 m/s
c. ( ) 20,0 m/s
d. ( ) 220 m/s
e. ( ) 221 m/s
Estática
35 - Enem 2012 - O mecanismo que permite articular uma porta (de um móvel ou de acesso) é
a dobradiça. Normalmente, são necessárias duas ou mais dobradiças para que a porta seja
fixada no móvel ou no portal, permanecendo em equilíbrio e podendo ser articulada com
facilidade.No plano, o diagrama vetorial das forças que as dobradiças exercem na porta está
representado em:
36 - Unicentro 2009 - Observe a figura (que está desenhada fora de escala):
João Carlos Pozzobon
A figura mostra a situação inicial de um sistema composto por uma haste de massa desprezível
equilibrada em um apoio, e dois blocos de gelo. Em cada extremidade da haste há um bloco de
gelo preso, e o sistema se encontra inicialmente em equilíbrio. Com o passar do tempo os dois
blocos de gelo derretem a uma taxa constante de 10g por segundo.
É CORRETO afirmar que:
A) na situação inicial M1=M2.
B) na situação inicial 4M1=M2.
C) com o passar do tempo o equilíbrio do sistema se mantém.
D) com o passar do tempo o sistema se desequilibra de modo que M1descee M2 sobe.
E) com o passar do tempo o sistema se desequilibra de modo que M1sobee M2 desce.
37 - ITA 2008 - A figura mostra uma barra de 50 cm de comprimento e massa desprezível,
suspensa por uma corda OQ, sustentando um peso de 3000 N no ponto indicado. Sabendo
que a barra se apoia sem atrito nas paredes do vão, a razão entre a tensão na corda e a
reação na parede no ponto S, no equilíbrio estático, é igual a
A( ) 1,5
B( ) 3,0
C ( )2,0
D( ) 1,0
E ( ) 5,0
38 - Internet ? - Um corpo de peso P está suspenso por um sistema de polias e fios. Supondo
que estes elementos são ideais, i.e., as polias não têm peso e não há atrito entre as polias e os
fios e estes são inextensíveis e sem peso. Determinar:
a) A força que o homem deve fazer no fio para manter o corpo em
equilíbrio estático.
b) Se o fio for puxada para baixo 60 cm, de quanto se erguerá o
corpo.
(questão aberta)
39- ITA 2010- Considere uma balança de braços desiguais, de comprimentos
e ,
conforme mostra a figura. No lado esquerdo encontra-se pendurada uma carga de
magnitude Q e massa desprezível, situada a uma certa distância de outra carga, q. No
lado direito encontra-se uma massa m sobre um prato de massa desprezível.
Considerando as cargas como pontuais e desprezível a massa do prato da direita, o valor
de q para equilibrar a massa m é dado por
João Carlos Pozzobon
40 - ITA 2014 - Um recipiente cilíndrico vertical contém em seu interior três esferas idênticas de
mesmo peso P que são tangentes entre si e também à parede interna do recipiente. Uma
quarta esfera, idêntica às anteriores, é então sobreposta às três esferas como ilustrado em
pontilhado. Determine as respectivas intensidades das forças normais em função de P que a
parede do recipiente exerce nas três esferas. (questão aberta)
Mecânica dos Corpos Celestes
41 - UEM 2014 - Com relação aos movimentos de translação e de rotação terrestre e suas
consequências, assinale o que for correto.
01) A trajetória do movimento de translação da Terra é elíptica, tendo o Sol em um de seus
focos.
02) Uma das consequências do movimento de rotação da Terra é o magnetismo terrestre.
04) No afélio, a velocidade de rotação da Terra é maior do que no periélio.
08) O único fator responsável pelas estações climáticas é o movimento de translação da Terra.
16) Para uma mesma altitude, a menor pressão atmosférica ao longo da linha do equador em
comparação com os trópicos é uma consequência do movimento de rotação da Terra.
42 - ITA 2014 - Considere dois satélites artificiais S e T em torno da Terra. S descreve uma
órbita elíptica com semieixo maior a, e T, uma órbita circular de raio a, com os respectivos
vetores posição e com origem no centro da Terra. É correto afirmar que:
A ( ) para o mesmo intervalo de tempo, a área varrida por é igual à varrida por .
B ( ) para o mesmo intervalo de tempo, a área varrida por é maior que à varrida por .
C ( ) o período de translação de S é igual ao de T.
D ( ) o período de translação de S é maior que o de T.
E ( ) se S e T têm a mesma massa, então a energia mecânica de S é maior que a de T.
43 - UDESC 2013 - Analise as proposições sobre o planeta Mercúrio, com base nas três leis de
Kepler.
I. A órbita de Mercúrio é circular, com o Sol localizado no centro da circunferência.
II. A magnitude da velocidade de translação de Mercúrio varia ao longo de sua trajetória.
III. A magnitude da velocidade de translação de Mercúrio é constante em toda a sua trajetória.
IV. O período de translação de Mercúrio independendo raio de sua órbita circular.
Assinale a alternativa correta.
A. ( ) Somente a afirmativa III é verdadeira.
B. ( ) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras.
C. ( ) Somente a afirmativa II é verdadeira.
D. ( ) Somente as afirmativa II e IV são verdadeiras.
E. ( ) Somente as afirmativas I e IV são verdadeiras.
44 - UFSC 2012 - Dois relógios de pêndulos idênticos, A e B, localizados na linha do Equador e
ao nível do mar, são sincronizados com um relógio atômico altamente preciso. Suponha que o
relógio B seja levado para diversos locais, listados na tabela abaixo. (Dado:
mJupiter
mTerra
 318 )
João Carlos Pozzobon
Pico do Monte Everest
Polo Norte
Estação Espacial Internacional
Lua
Júpiter
Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S) sobre o funcionamento do relógio B.
01.
02.
04.
08.
16.
No pico do Monte Everest o relógio B se atrasará em relação ao relógio A.
No Polo Norte o relógio B se adiantará em relação ao relógio A.
Na Estação Espacial Internacional o relógio B não funcionará, pois não há atuação da
força gravitacional da Terra.
Na Lua o relógio B se adiantará em relação ao relógio A.
Em Júpiter o relógio B se adiantará em relação ao relógio A.
45 - UFSC 2012 - "Eu medi os céus, agora estou medindo as sombras. A mente rumo ao céu, o
corpo descansa na terra."
Com esta inscrição, Johannes Kepler encerra sua passagem pela vida, escrevendo seu próprio
epitáfio. Kepler, juntamente com outros grandes nomes, foi responsável por grandes avanços
no que se refere à mecânica celeste.
No que se refere à história e à ciência por trás da mecânica celeste, assinale a(s)
proposição(ões) CORRETA(S).
01.
O astrônomo Cláudio Ptolomeu defendia o sistema geocêntrico, com a Terra no centro do
sistema planetário. Já Nicolau Copérnico defendia o sistema heliocêntrico, com o Sol no
centro do sistema planetário. Tycho Brahe elaborou um sistema no qual os planetas
giravam em torno do Sol e o Sol girava em torno da Terra.
02.
Galileu Galilei foi acusado de herege, processado pela Igreja Católica e julgado em um
tribunal por afirmar e defender que a Terra era fixa e centralizada no sistema planetário.
04.
Kepler resolveu o problema das órbitas dos planetas quando percebeu que elas eram
elípticas, e isso só foi possível quando ele parou de confiar nas observações feitas por
Tycho Brahe.
08.
O movimento de translação de um planeta não é uniforme; ele é acelerado entre o
periélio e o afélio, e retardado do afélio para o periélio.
16.
A teoria da gravitação universal, de Newton, é válida para situações nas quais as
velocidades envolvidas sejam muito grandes (próximas à velocidade da luz) e o
movimento não ocorra em campos gravitacionais muito intensos.
32.
A teoria da relatividade geral de Einstein propõe que a presença de uma massa deforma
o espaço e o tempo nas suas proximidades, sendo que, quanto maior a massa e menor a
distância, mais intensos são seus efeitos. Por isso a órbita de Mercúrio não pode ser
explicada pela gravitação de Newton.
46 - UEM 2010 - Sobre as leis de Kleper e a lei da Gravitação Universal, assinale o que for
correto.
01) A Terra exerce uma força de atração sobre a Lua.
02) Existe sempre um par de forças de ação e reação entre dois corpos materiais quaisquer.
04) O período de tempo que um planeta leva para dar uma volta completa em torno do Sol é
inversamente proporcional à distância do planeta até o Sol.
08) O segmento de reta traçado de um planeta ao Sol varrerá áreas iguais, em tempos iguais,
durante a revolução do planeta em torno do Sol.
16) As órbitas dos planetas em torno do Sol são elípticas, e o Sol ocupa um dos focos da elipse
correspondente à órbita de cada planeta.
João Carlos Pozzobon
47 - Unicentro 2013 - Em um determinado planeta, a gravidade é diretamente
-11
26
n à
n n
n G ≈ 6,6×10 Nm²/kg² e a sua massa M=2,5×10 kg,
porém inversamente proporcional ao quadrado de seu raio.Supondo que esse planeta possua
7
um raio r=5×10 m, assinale a alternativa que apresenta, corretamente, a aceleração da
gravidade próxima a sua superfície.
a)00,66 m/s²
b)03,30 m/s²
c)06,60 m/s²
d) 33,00 m/s²
e) 66,00 m/s²
48 - PUC - SP 2014 - Em 15 de abril de 2014 ocorreu um eclipse lunar total que foi visível na
parte oeste da África, na parte oeste da Europa, na parte leste da Ásia, nas Américas e na
Austrália. Os eclipses totais da Lua, quando o satélite cruza o cone de sombra da Terra, são
pouco frequentes. O último ocorreu no dia 10 de dezembro de 2011. Há ocorrência de tal
eclipse
(A) independentemente da fase da Lua, bastando, para isso, o alinhamento entre o Sol, a Lua
e a Terra, nessa ordem.
(B) na lua nova.
(C) na lua cheia.
(D) no quarto crescente.
(E) no quarto minguante.
49 - UFGD 2013 - Conta a lenda que, repousando sob uma macieira, Isaac Newton foi
atingido por uma maçã, e isso levou à descoberta da teoria da gravidade. Trata-se, porém, de
uma historieta apenas, sem qualquer registro histórico que a sustente. No entanto, é possível
usar essa história como pano de fundo para estimar a massa da Terra. Considere que a massa
6
da maçã é 150 g, o raio da Terra é da ordem de 6,4 10 m, g=10 m/s² e a constante
-11
gravitacional G é da ordem de 6,7 10 . Se a maçã está em repouso no solo, a massa
estimada da Terra é da ordem de:
50 - ITA 2010 - Considere um segmento de reta que liga o centro de qualquer planeta do
sistema solar ao centro do Sol. De acordo com a 2ª Lei de Kepler, tal segmento percorre áreas
iguais em tempos iguais. Considere, então, que em dado instante deixasse de existir o efeito
da gravitação entre o Sol e o planeta.
Assinale a alternativa correta.
A ( ) O segmento de reta em questão continuaria a percorrer áreas iguais em tempos iguais.
B ( ) A órbita do planeta continuaria a ser elíptica, porém com focos diferentes e a 2ª Lei de
Kepler continuaria válida.
C ( ) A órbita do planeta deixaria de ser elíptica e a 2ª Lei de Kepler não seria mais válida.
D ( ) A 2ª Lei de Kepler só é válida quando se considera uma força que depende do inverso do
quadrado das distâncias entre os corpos e, portanto, deixaria de ser válida.
E ( ) O planeta iria se dirigir em direção ao Sol
Mecânica dos Fluídos
51 - Enem 2013 - Para oferecer acessibilidade aos portadores de dificuldades de locomoção,
é utilizado, em ônibus e automóveis, o elevador hidráulico. Nesse dispositivo é usada uma
bomba elétrica, para forçar um fluido a passar de uma tubulação estreita para outra mais larga,
e dessa forma acionar um pistão que movimenta a plataforma. Considere um elevador
hidráulico cuja área da cabeça do pistão seja cinco vezes maior do que a área da tubulação
que sai da bomba. Desprezando o atrito e considerando uma aceleração gravitacional de 10
m/s², deseja-se elevar uma pessoa de 65 kg em uma cadeira de rodas de 15 kg sobre a
João Carlos Pozzobon
plataforma de 20 kg. Qual deve ser a força exercida pelo motor da bomba sobre o fluido, para
que o cadeirante seja elevado com velocidade constante?
A. 20 N
B. 100 N
C. 200 N
D. 1 000 N
E. 5 000 N
52 - Enem 2012 - O manual que acompanha uma ducha higiênica informa que a pressão
mínima da água para o seu funcionamento apropriado é de 20 kPa. A figura mostra a
n
çã h á
’á
n
q
n
h
O valor da pressão da água na ducha está associado à altura:
A. h1.
B. h2.
C. h3.
D. h4.
E. h5.
53- UFSC 2011 - Durante a construção de uma estrutura metálica
sobre um rio, um bloco de ferro de 16.10³kg, com dimensões de 1,0
x 2,0 x 3,0 m, caiu e afundou até uma profundidade de 25 m. Para
retirá-lo do fundo do rio e levá-lo à margem, foi usada uma balsa com um guindaste, cujo cabo
suporta no máximo 120 kN. Suponha que a densidade do ferro seja de 8.10³kg/m³, e que a
5
densidade da água seja de 1.10³kg/m³, patm= 1,0.10 Pa e g = 10 m/s².
Com base na situação exposta, assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S).
01. A densidade do bloco é igual à densidade do ferro.
02. Para não romper o cabo e conseguir mover o bloco até a margem, o guindaste mantém
emersos, no máximo, 2 m³ do bloco.
04. Podemos afirmar que o bloco de ferro em questão é maciço.
08. Sem alterar a massa do bloco, ele passaria a flutuar se o seu volume fosse igual a 16 m³.
16. A base do bloco no fundo do rio está submetida a uma pressão de 250 kPa.
32. Quanto à balsa que flutua no rio, podemos afirmar que as forças que atuam sobre ela são
somente a força peso e o empuxo da água do rio.
54 - UEM 2012 - Analise as alternativas abaixo e assinale o que for correto.
01) No Sistema Internacional de Unidades, a unidade de densidade volumétrica é o kg/m³.
02) A pressão é uma grandeza escalar.
04) A diferença de pressão entre dois pontos no interior de um líquido homogêneo em repouso
é proporcional à diferença da altura entre esses dois pontos.
08) A pressão que uma força exerce sobre um objeto é diretamente proporcional à área sobre
a qual a força é aplicada.
16) Quando um corpo é imerso em um líquido, uma força, na direção vertical, é exercida sobre
o corpo, e o módulo dessa força é diretamente proporcional ao volume do líquido deslocado.
55- UEM 2010 - O manômetro é um aparelho que serve para medir a pressão de um gás. Ele
consiste em um tubo em forma de U, aberto nas duas extremidades, contendo em seu interior
Hg, conforme ilustrado na figura abaixo. Uma das extremidades está conectada à válvula de
saída de gás do botijão. Com relação ao funcionamento desse manômetro, analise as
alternativas abaixo e assinale o que for correto
João Carlos Pozzobon
.
01) Se a pressão atmosférica no local da medida é 710 mmHg, tem-se que a pressão do gás é
2.610 mmHg.
02) Se essa medida fosse realizada ao nível do mar e no topo do monte Everest e, em ambos
os casos, a uma temperatura de -5 ºC, os valores encontrados para a pressão do gás seriam
diferentes.
04) Se, nas condições normais de temperatura e pressão (CNTP), substituíssemos o Hg por
água, os valores da altura da coluna no tubo em U seriam diferentes, pois a água possui
densidade menor que a do Hg.
08) A elevação ou diminuição da temperatura de todo o sistema (botijão e manômetro) não
alterará a diferença entre os níveis do Hg no tubo.
16) Supondo que a massa de 13 kg de gás butano contido no botijão fosse substituída por 13
kg de gás hidrogênio na mesma temperatura, não haveria alteração entre os níveis de Hg no
tubo.
56 - Unicentro 2012 - Um cubo de aresta igual a 10,0cm se encontra suspenso em um
dinamômetro que registra o peso de 40,0N. Logo em seguida, metade do cubo é imerso em um
líquido e o dinamômetro registra 32,0N. Nessas condições e considerando-se o módulo da
aceleração da gravidade local igual a 10,0m/s²,é correto afirmar que a densidade do líquido,
em g/cm³, é igual a:
A) 3,6
B) 2,0
C) 1,6
D) 1
E) 0,8
57 - PUC - SP 2013 - Um cubo fica totalmente imerso e em equilíbrio em um recipiente que
contém três líquidos imiscíveis e de densidades(d) diferentes tais que dliquido1 <dliquido2 <dliquido3 .
As partes imersas do cubo em cada líquido correspondem exatamente a 1/3 de seu volume
total. Com base nessas informações, podemos afirmar que os módulos dos vetores empuxos
(E) proporcionados por cada líquido sobre
(A) E1 = E2 = E3 >P
(B) E1 < E2 < E3
(C) E1 = E2 = E3 = P
(D) E1 > E2 > E3
(E) E1 = E2 = E3 <P
58 - UFF 2010 - Três recipientes idênticos contêm água pura no mesmo nível e estão sobre
balanças, conforme mostra a figura. O recipiente I contém apenas água, no recipiente II flutuam
cubos de gelo e no recipiente III flutuam bolas de plástico que têm densidade menor que a do
gelo. Escolha a opção que descreve a relação entre os pesos dos três recipientes com seus
respectivos conteúdos (PI, PII e PIII).
João Carlos Pozzobon
59 - UFF 2009 - O aumento da temperatura anual média da Terra tem sido atribuído às
modificações provocadas pelo homem. O aquecimento global é sentido nos pólos, comprovado
pela diminuição das áreas geladas. Considere um grande iceberg. Parte do seu volume, que
estava acima do nível da água, se separa, deixando de fazer parte do iceberg, e cai no mar.
Assinale a afirmativa correta, considerando a nova situação do iceberg.
(A)A pressão exercida pela água no fundo do mar, sob o iceberg, diminui.
(B)O volume de água deslocado pelo iceberg permanece o mesmo.
(C)O nível do mar sobe.
(D)O empuxo sobre o iceberg diminui.
(E)A densidade do iceberg diminui.
60 - ITA 2012 - No interior de um elevador encontra-se um tubo de vidro fino, em forma de U,
contendo um líquido sob vácuo na extremidade vedada, sendo a outra conectada a um
recipiente de volume V com ar mantido à temperatura constante. Com o elevador em repouso,
verifica-se uma altura h de 10 cm entre os níveis do líquido em ambos os braços do tubo. Com
o elevador subindo com aceleração constante (ver figura), os níveis do líquido sofrem um
deslocamento de altura de 1,0 cm. Pode-se dizer então que a aceleração do elevador é igual a
A ( ) -1,1 m/s².
B ( )-0,91 m/s².
C ( )0,91 m/s².
D ( )1,1 m/s².
E ( )2,5 m/s².
João Carlos Pozzobon