3o ANO DO ENSINO MÉDIO DATA: 20/03/10

RESOLUÇÃO DA AVALIAÇÃO – 3o ANO DO ENSINO MÉDIO
DATA: 20/03/10
PROFESSOR: WLADIMIR
Três blocos A, B, e C, de massa mA = 5 kg, mB = 2 kg, mC = 3 kg, estão numa superfície lisa e
horizontal, desprovida de atritos. Aplica-se no bloco A uma força de 20 N, constante, como indicado na
figura abaixo.
Calcule a intensidade da força que o bloco A exerce sobre B, marcando a opção correta.
A aceleração do sistema é dada por:
Ftotal = (mtotal) .a
20 = 10a => a = 2 m/s2
No bloco A, a segunda lei de Newton é expressa por
F – Fba = mA . a => 20 – Fba = 5 . 2 => Fba = 10 N.
Resp.: 10 N
No arranjo experimental da figura, os fios e as polias são ideais. Adote que g = 10 m/s2.
Calcule a intensidade da tração T1, bem como a da tração T2, marcando a opção que apresenta tais
resultados, respectivamente, nessa ordem.
Bloco A = 3 kg. Bloco B = 2 kg
As forças atuantes em cada bloco, aplicando o princípio fundamental.
30 – T1 = 3 . a
eq 2
T1 – 10 = 1 . a
eq 1
Resolvendo,
20 = 4a = > a = 5,0 m/s2. Aplicando em eq2 => T1 – 10 = 1 . (5) => T1 = 15 N
T2 = 2T1 => T2 = 2x15 = 30 N
Resp.: 15 N e 20 N
Um homem de 70 kg está em cima de uma balança dentro de um elevador. Qual é a indicação da
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balança, quando o elevador desce em movimento retardado, dotado de aceleração igual à 0,5 m/s ?
2
Considere g = 10 m/s .
A balança marca em Newtons:
Elevador desce em movimento retardado ⇒ Significa Velocidade para baixo e aceleração para
cima.
N – P = m.a ⇒ N – 700 = 70.0,5 ⇒ N = 700 + 35 = 735 N.
Resp.: 735 N
No arranjo experimental da figura, os corpos A, B e C têm massas iguais a massa mA = 5 kg, mB = 2 kg e
mC = 3 kg. A gravidade local mede g = 10 m/s2. Os fios são ideais e a superfície é desprovida de atritos.
Marque a(s) proposição(ões) verdadeira(s).
(01) Verdadeiro, pois é a reação de seu peso, que vale 50N.
(02) Falso, pois nessas condições propostas o sistema estaria em equilíbrio.
(04) Verdadeiro
PA – T1 = mA . a
T 1 – T 2 = mb . a
T2 – Pc = mc . a
Resolvendo
2
PA – Pc = mtotal . a ⇒ 50 – 30 = 10 . a ⇒ a = 2 m/s .
(08) Verdadeiro
Subst. A = 2 m/s2 em T2 – Pc = mc . a ⇒ T2 – 30 = 3 . 2 ⇒ T2 = 36 N.
(16) Verdadeiro
Calculando T1.
Aplica-se a = 2 m/s2 em T1 – T2 = mb . a
T1 – 36 = 2 . 2 ⇒ T1 = 40 N.
A força sobre a polia é dada por F2polia = (T1)2+(T1)2 ⇒ Fpolia = 40 2 N.
(32) Verdadeiro. Constituiria uma queda-livre. Fr = P ⇒ ma = mg ⇒ a = g = 10 m/s
2
.
Um operário usa uma empilhadeira de massa total igual a uma tonelada para levantar verticalmente
2
uma caixa de massa igual a meia tonelada, com uma aceleração inicial de 0,5 m/s , que se mantém
constante nesse curto intervalo de tempo ∆t de subida da caixa.
2
Uma tonelada vale 1000 kg. Considere os corpos com dimensões desprezíveis. Use g = 10m/s .
Marque a(s) opção(ões) correta(s).
(01) Falsa.
Nempilhadeira – P = ma
Nempilhadeira – 5000 = 500.0,5
Nempilhadeira = 5250 N
(02) Falsa
O acréscimo do peso da caixa é de 5000 N.
Na empilhadeira, as força implicam em
Nempilhadeira – Pempilhadeira – Ncaixa = mempilhadeira . a
Nempilhadeira – 10000 – 5250 = 1000 x 0. (repouso)
Nempilhadeira = 15250 N.
Isso e um acréscimo de 5250 N.
(04) Verdade. Ação e reação.
(08) Falso. Ver 01.
(16) Verdade. Ver 01
(32) Verdade. Ver 02
A figura a seguir representa um sistema mecânico formado por fios e polias ideais, desprovido de
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atritos, num local de gravidade g = 10 m/s , inicialmente em repouso.
O sistema A é maciço e tem massa 300 kg. O sistema B é formado por um elevador no interior do qual
existe uma balança, sobre a qual apoia-se um homem de massa 80 kg.
Quando o sistema total é abandonado, o elevador desce, até alcançar o solo, que está a 2 m de sua
base, como ilustra a figura.
SISTEMA TOTAL
(figura 1)
A
SISTEMA B
(figura 2)
Sistema
B
2m
Marque a(s) proposição(ões) verdadeira(s):
(01) Para o sistema B
Verdade P = mt . g = (80+20+100) .10 = 2000 N
(02) Pb – T = mb . a
T = ma . a
Resolvendo
2
2000 = (300 + 200) . a ⇒ a = 4 m/s .
(04) Falso. Nada resiste ao movimento de A.
(08) Para o homem.
P–N=m.a
800 – N = 80 x 4
N = 800 – 320 = 480 N
(16) Falso. O sistema tem aceleração não nula.
(32) Falso. P e N não constituem ação e reação.
– Caixa do elevador
(100 kg)
– Balança (20 kg)
– Homem (80 kg)