Física e Química 11.º ano Ficha n.º 3 - FORÇAS 1. Um bloco, de massa m, desce uma rampa com velocidade constante. A intensidade da força de atrito entre as superfícies em contacto é de 15,0 N e a intensidade da força de reacção normal exercida sobre o bloco é de 26,0 N. Seleccione a opção que contém os termos que devem substituir as letras (a) e (b), respectivamente. A rampa define com a horizontal um ângulo de __a__ e a massa do bloco é de __b__. (R: (A)) A. 30° 3,0 kg B. 30° 1,5 kg C. 35° 0,5 kg D. 21° 4,1 kg 2. Um corpo com massa 2 kg, sujeito à acção de um sistema de forças, desloca-se com movimento rectilíneo uniforme. Selecciona, entre as afirmações seguintes, as verdadeiras (V) e as falsas (F): A. O corpo tem inércia. B. A resultante das forças que actuam sobre o corpo é nula. C. A resultante das forças é igual ao peso do corpo. D. A intensidade da resultante do sistema de forças é igual à intensidade da força de atrito. E. O corpo está em equilíbrio. 3. Calcula o valor da aceleração com que se movem cada um dos blocos indicados na figura 1. (R: 8,0 m/s2 e 0,40 m/s2) fig. 1 4. Uma mala de massa 8,0 kg é deslocada na horizontal por acção de uma força de intensidade 200 N, numa direcção que faz um ângulo de 37º com a horizontal. 4.1. Calcular o módulo das componentes horizontais e verticais da força. (R: 160 N; 120N) 4.2. Qual das componentes é responsável pela aceleração da mala? Justifica. 4.3. Calcular a aceleração que a mala adquire por acção da força. (R: 20 m/s2) 1 5. Um corpo à distância R do centro da Terra é actuado por uma força gravítica de módulo Fg. Seleccione a alternativa correcta que complementa a frase. O módulo da força gravítica exercida no mesmo corpo, quando este está a uma distância 3R do centro da Terra é ... A. (8/9)Fg B. (1/9)Fg C. (1/3)Fg D. (3/4)Fg 6. A Lua, de massa 7,36x1022 kg e raio 1,74x103 km, descreve uma órbita praticamente circular em torno da Terra, de massa 5,68x1024 kg e raio 6,38x103 km. A distância entre o centro de massa da Terra e o centro de massa do seu único satélite natural é de 3,84x105 km. 6.1. Determine a força gravitacional exercida pela Terra sobre a Lua. (R: 1,89x1020 N) 6.2. Estabeleça a relação entre os valores do peso de um corpo de massa m registados à superfície da Terra e à superfície da Lua. (R: 5,74) 7. Um carro desloca-se numa estrada plana e horizontal à velocidade de 8,0 m/s. 7.1. Se a velocidade do carro aumentar para 20 m/s, em 4,0 s, qual aceleração média que o corpo adquire? (R: 3,0 m/s2) 7.2. Se, em seguida, o carro travar demorando 8,0 s a parar, qual a distância que percorre até parar? Representar a situação graficamente e resolvê-la através do cálculo de uma área. (R: 80 m) 7.3. Se a massa do carro for 900 kg, calcular a força média, durante a travagem, que actuou nos pneus do carro. (R: 2,7x103 N) 7.4. Determine o valor do trabalho realizado pela força. (R: 2,2x105 J) 8. Um corpo cai, na vertical, por acção de duas forças, com uma aceleração menor do que a aceleração da gravidade. Caracterizar qualitativamente as forças que actuam no corpo, durante a queda, e representá-las. 9. Um corpo desloca-se com velocidade constante sobre uma superfície horizontal, de atrito desprezável, quando sobre ele actua uma força resistente de intensidade 5,0 N, paralela à superfície de apoio, durante um percurso de 5,0 m. 9.1. Calcule o trabalho realizado por cada uma das forças que actuam no fardo. (R: 0 J; 0 J; -25 J) 9.2. A energia cinética do corpo aumentou, diminuiu ou manteve-se constante devido à actuação da força? Justifique. 2