Lista de Exercícios de Física – Professor Ganso – 2º Bimestre

Lista de Exercícios de Física – Professor Ganso – 2º Bimestre
1) (Uff) Dois corpos, um de massa m e outro de massa 5m, estão conectados entre si por
um fio e o conjunto encontra-se originalmente em repouso, suspenso por uma linha
presa a uma haste, como mostra a figura. A linha que prende o conjunto à haste é
queimada e o conjunto cai em queda livre.
Desprezando os efeitos da resistência do ar, indique a figura que representa
corretamente as forças f1 e f2 que o fio faz sobre os corpos de massa m e 5m,
respectivamente, durante a queda.
a)
b)
c)
d)
e)
2) (Fuvest) Nina e José estão sentados em cadeiras, diametralmente opostas, de uma
roda gigante que gira com velocidade angular constante. Num certo momento, Nina se
encontra no ponto mais alto do percurso e José, no mais baixo; após 15 s, antes de a
roda completar uma volta, suas posições estão invertidas. A roda gigante tem raio R =
20 m e as massas de Nina e José são, respectivamente, MN = 60 kg e MJ = 70 kg.
Calcule
a) o módulo v da velocidade linear das cadeiras da roda gigante;
b) o módulo aR da aceleração radial de Nina e de José;
c) os módulos NN e NJ das forças normais que as cadeiras exercem, respectivamente, sobre
Nina e sobre José no instante em que Nina se encontra no ponto mais alto do percurso e
José, no mais baixo.
NOTE E ADOTE
π3
Aceleração da gravidade g = 10 m/s2
Pįgina 1 de 8
Lista de Exercícios de Física – Professor Ganso – 2º Bimestre
3) (Ufpel) Uma pessoa de massa igual a 65 kg está dentro de um elevador, inicialmente
parado, que começa a descer. Durante um curto intervalo de tempo, o elevador sofre
uma aceleração para baixo de módulo igual a 2 m/s2. Considerando-se a aceleração
gravitacional no local igual a 10 m/s2, durante o tempo em que o elevador acelera a
força normal exercida pelo piso do elevador na pessoa é igual a:
a) 520 N.
b) 650 N.
c) 780 N.
d) zero.
4) (G1 - ifsc) Um bloco, apoiado sobre uma superfície horizontal, está submetido a duas
forças, F1  4 N e F2  2 N , como mostra a figura.
É correto afirmar que:
a) a resultante das forças é igual a 6 N.
b) o bloco não está em equilíbrio.
c) a resultante das forças que atuam sobre o bloco é nula.
d) a resultante das forças é diferente de zero e perpendicular à superfície.
e) se o bloco estiver em repouso continuará em repouso.
5) (Espcex (Aman)) Deseja-se imprimir a um objeto de 5 kg, inicialmente em repouso,
uma velocidade de 15 m/s em 3 segundos. Assim, a força média resultante aplicada ao
objeto tem módulo igual a:
a) 3 N
b) 5 N
c) 15 N
d) 25 N
e) 45 N
6) (Uerj) Um corpo de massa igual a 6,0 kg move-se com velocidade constante de 0,4
m/s, no intervalo de 0 s a 0,5 s.
Considere que, a partir de 0,5 s, esse corpo é impulsionado por uma força de módulo
constante e de mesmo sentido que a velocidade, durante 1,0 s.
O gráfico abaixo ilustra o comportamento da força em função do tempo.
Calcule a velocidade do corpo no instante t = 1,5 s.
Pįgina 2 de 8
Lista de Exercícios de Física – Professor Ganso – 2º Bimestre
7) (Uerj) Um patinador cujo peso total é 800 N, incluindo os patins, está parado em uma
pista de patinação em gelo. Ao receber um empurrão, ele começa a se deslocar.
A força de atrito entre as lâminas dos patins e a pista, durante o deslocamento, é
constante e tem módulo igual a 40 N.
Estime a aceleração do patinador imediatamente após o início do deslocamento.
8) (Uft) Uma pequena esfera de chumbo com massa igual a 50 g é amarrada por um fio,
de comprimento igual a 10 cm e massa desprezível, e fixada no interior de um
automóvel conforme figura. O carro se move horizontalmente com aceleração
constante. Considerando-se hipoteticamente o ângulo que o fio faz com a vertical igual
a 45 graus, qual seria o melhor valor para representar o módulo da aceleração do
carro?
Desconsidere o atrito com o ar, e considere o módulo da aceleração da gravidade igual
a 9,8 m s2 .
a) 5,3 m s2 .
b) 8,2 m s2
c) 9,8 m s2
d) 7,4 m s2
e) 6,8m s2
9) (Cesgranrio) Uma esfera de massa igual a 3 kg está amarrada a um fio inextensível e
4 6
de massa desprezível. A esfera gira com velocidade constante em módulo igual a
15
m/s, formando um cone circular imaginário, conforme a figura abaixo.
a)
b)
c)
d)
O fio permanece esticado durante todo o movimento, fazendo um mesmo ângulo 
com a vertical, cuja tangente é 8/15. A componente horizontal da tração no fio vale 16
N e é a força centrípeta responsável pelo giro da esfera. O volume do cone imaginário,
em cm3, é:
280
320
600
960
Pįgina 3 de 8
Lista de Exercícios de Física – Professor Ganso – 2º Bimestre
e) 1800
10) (Udesc) Considere o “looping” mostrado na Figura, constituído por um trilho inclinado
seguido de um círculo. Quando uma pequena esfera é abandonada no trecho inclinado
do trilho, a partir de determinada altura, percorrerá toda a trajetória curva do trilho,
sempre em contato com ele.
Sendo v a velocidade instantânea e a a aceleração centrípeta da esfera, o esquema que
melhor representa estes dois vetores no ponto mais alto da trajetória no interior do
círculo é:
a)
b)
c)
d)
11) (Uece) Um elevador parte do repouso com uma aceleração constante para cima com
relação ao solo. Esse elevador sobe 2,0 m no primeiro segundo. Um morador que se
encontra no elevador está segurando um pacote de 3 kg por meio de uma corda
vertical. Considerando a aceleração da gravidade igual a 10m/s 2, a tensão, em Newton,
na corda é:
a) 0.
b) 12.
c) 42.
d) 88.
12) (G1 - cps) Na figura que se segue estão representadas as únicas forças que agem no
bloco homogêneo de massa igual a 2 kg.
Considere:
1) F1 de intensidade igual a 2N
2) F2 de intensidade igual a 1,5N.
O valor do módulo da aceleração que o bloco adquire, em m/s2, vale
Pįgina 4 de 8
Lista de Exercícios de Física – Professor Ganso – 2º Bimestre
a) 1,25.
b) 2,50.
c) 3,75.
d) 4,35.
e) 5,15.
13) (Unemat) Um ônibus de peso igual a 10.000 N está em movimento com velocidade de
15 m/s. O motorista que dirige o ônibus avista na pista de rolamento um animal e
aciona o freio. O ônibus percorre 9 metros durante a frenagem até parar
completamente.
O módulo da força de frenagem é igual a: (Dado: g = 10 m/s2).
a) 15.000 N
b) 12.500 N
c) 11.250 N
d) 10.000 N
e) 9.000 N
14) (Ufla) Um bloco de 10 Kg está preso no teto de um elevador por meio de um cabo que
suporta uma tensão máxima de 150 N. quando o elevador começa a subir, o cabo se
rompe ao atingir a tensão máxima. Considerando g = 10 m/s 2, é correto afirmar que,
no momento da ruptura do cabo, a aceleração do elevador é:
a) 15 m/s2
b) 5 m/s2
c) 10 m/s2
d) 25 m/s2
15) (Ufpr) Convidado para substituir Felipe Massa, acidentado nos treinos para o grande
prêmio da Hungria, o piloto alemão Michael Schumacker desistiu após a realização de
alguns treinos, alegando que seu pescoço doía, como consequência de um acidente
sofrido alguns meses antes, e que a dor estava sendo intensificada pelos treinos. A
razão disso é que, ao realizar uma curva, o piloto deve exercer uma força sobre a sua
cabeça, procurando mantê-la alinhada com a vertical.
Considerando que a massa da cabeça de um piloto mais o capacete seja de 6,0 kg e
que o carro esteja fazendo uma curva de raio igual a 72 m a uma velocidade de 216
km/h, assinale a alternativa correta para a massa que, sujeita à aceleração da
gravidade, dá uma força de mesmo módulo.
a) 20 kg.
b) 30 kg.
c) 40 kg.
d) 50 kg.
e) 60 kg.
16) (Puccamp) Num trecho retilíneo de uma pista de automobilismo há uma lombada cujo
raio de curvatura é de 50 m. Um carro passa pelo ponto mais alto da elevação com
mg
velocidade v, de forma que a interação entre o veículo e o solo (peso aparente) é
5
neste ponto. Adote g = 10 m/s2.
Pįgina 5 de 8
Lista de Exercícios de Física – Professor Ganso – 2º Bimestre
Nestas condições, em m/s, o valor de v é:
a) 10
b) 20
c) 30
d) 40
e) 50
17) (Upe) Um coelho está cochilando em um carrossel parado, a uma distância de 5 m do
centro. O carrossel é ligado repentinamente e logo atinge a velocidade normal de
funcionamento na qual completa uma volta a cada 6s. Nessas condições, o coeficiente
de atrito estático mínimo entre o coelho e o carrossel, para que o coelho permaneça no
mesmo lugar sem escorregar, vale:
Considere π = 3 e g = 10 m/s2. Dica:
onde µ é o coeficiente de atrito e N é a
Normal.
a) 0,2
b) 0,5
c) 0,4
d) 0,6
e) 0,7
18) (Ufla) Um corpo desliza sem atrito ao longo de uma trajetória circular no plano vertical
(looping), passando pelos pontos, 1,2,3 e 4, conforme figura a seguir. Considerando
que o corpo não perde contato com a superfície, em momento algum, é correto afirmar
que os diagramas que melhor representam as direções e sentidos das forças que agem
sobre o corpo nos pontos 1,2,3 e 4 são apresentados na alternativa:
a)
b)
c)
d)
19) (Pucsp) Um automóvel de massa 800 kg, dirigido por um motorista de massa igual a 60
kg, passa pela parte mais baixa de uma depressão de raio = 20 m com velocidade
escalar de 72 km/h. Nesse momento, a intensidade da força de reação que a pista
aplica no veículo é: (Adote g = 10m/s2).
Pįgina 6 de 8
Lista de Exercícios de Física – Professor Ganso – 2º Bimestre
a) 231512 N
b) 215360 N
c) 1800 N
d) 25800 N
e) 24000 N
20) (Udesc) Um carro de massa m = 1000 kg com velocidade escalar constante de 72 km/h
trafega por uma pista horizontal quando passa por uma grande ondulação, conforme
figura a seguir e mantém a mesma velocidade escalar. Considerando que essa
ondulação tenha o formato de uma circunferência de raio R = 50 m. Calcule, no ponto
mais alto da pista:
a) A força centrípeta no carro.
b) A força normal.
(Dado: g = 10 m/s2)
Pįgina 7 de 8
Lista de Exercícios de Física – Professor Ganso – 2º Bimestre
Gabarito
Resposta da questão 1:[E]
Resposta da questão 2:
Dados: R = 20 m; MN = 60 kg; MJ = 70 kg.
a) 4m/s.
b) 0,8m/s2
c) Para Nina: 552N
Para José: 756N
Resposta da questão 3: [A]
Resposta da questão 4: [B]
Resposta da questão 5: [D]
Resposta da questão 6: 2,4m/s
Resposta da questão 7: 0,5m/s2
Resposta da questão 8: [C]
Resposta da questão 9: [B]
Resposta da questão 10: [A]
Resposta da questão 11: [C]
Resposta da questão 12: [A]
Resposta da questão 13: [B]
Resposta da questão 14: [B]
Resposta da questão 15: [B]
Resposta da questão 16: [B]
Resposta da questão 17: [B]
Resposta da questão 18: [A]
Resposta da questão 19: [D]
Resposta da questão 20: 8000N e 2000N.
Pįgina 8 de 8