Perguntas de mecânica A) Fáceis F1) No sistema internacional qual é a unidade da aceleração da gravidade? R: Metro por segundo ao quadrado (m/s²) F2) Seja uma piscina de 100 m de comprimento. Se um nadador for até o final da piscina e voltar, quanto será o seu deslocamento? Resposta: Zero, pois o nadador retorna a posição de origem. F3) Qual é a diferença entre massa e peso de um corpo? Resposta: Massa é uma propriedade intrínseca dos corpos e vai ser a mesma independente da aceleração a qual está submetida. Já o peso depende desta aceleração, no nosso caso, a gravidade. F4) Na física, um ano-luz é uma medida que relaciona a velocidade da luz e o tempo de um ano e que, portanto, se refere a: a) Tempo b) Distância c) Velocidade F6) Qual nome se dá a unidade de medida que corresponde à distância percorrida pela luz em um ano? Resp. Ano-luz. F7) Cite quatro tipos de energia. R: energia cinética, energia potencial gravitacional, energia potencial elástica, energia elétrica, energia magnética, energia térmica F8) A terra executa um movimento de rotação em torno de seu eixo. Qual o período desse movimento? R: o tempo para uma rotação completa é um dia. B) Médias M1) Um corpo depois de arremessado para cima. Qual força age sobre ele quando ele está subindo? R: A força da gravidade M2) No caso de um corpo em movimento circular, qual a direção e o sentido da força resultante? R: Radial dirigida para o centro M3) A terceira lei de Newton diz que: toda ação corresponde a uma reação de mesma intensidade e sentido. Esta afirmativa é verdadeira ou falsa? Resposta: Falso, pois a ação e a reação são de sentidos opostos. M4) Um corpo na terra ou na lua possui a mesma massa, mas não o mesmo peso. Por quê? R: a massa é uma propriedade do corpo e independe de onde ele está, enquanto que o peso é a medida da força com que o corpo é atraído pela terra ou pela lua. M6) Enquanto você dirige, os policiais estão interessados em sua velocidade media ou na sua velocidade escalar instantânea? R: em sua velocidade escalar instantânea. M7) Se um carro esta indo para o leste, e se tornando mais lento, qual é a direção da aceleração sobre o carro? R: Oposta: para oeste M9) Uma pessoa chuta uma caixa vazia, exercendo nela uma força de 10N. Qual é a força que é exercida no pé da pessoa? R; a força no pé da pessoa é também 10N, pela terceira lei de Newton. M10) A massa de uma pessoa é 50 kg. Qual é o seu peso no SI? R: a resposta pode ser considerada com g=9,8m/s2 ou g = 10 m/s2. Assim, a resposta pode ser 490 N ou 500N M11) Uma grande piscina e um pequeno tanque, contêm água e tem a mesma profundidade. A pressão no fundo da piscina é maior, menor ou igual à pressão no fundo do tanque? R: igual, pois a pressão no fundo só depende da altura da coluna de água. M12). Dentro da água, as pessoas sentem-se mais leves em virtude da força exercida pela água sobre o corpo imerso. Essa força, descrita pelo princípio de Arquimedes, é denominada empuxo. É correto afirmar que: a) a direção do empuxo pode ser horizontal. b) o empuxo é igual ao peso do corpo. c) o empuxo é proporcional ao volume de água deslocado pelo corpo. d) o empuxo é sempre menor que o peso do corpo. R: c M14) As estatísticas indicam que o uso do cinto de segurança deve ser obrigatório para prevenir lesões mais graves em motoristas e passageiros no caso de acidentes. Fisicamente, a função do cinto está relacionada com a: a) Primeira Lei de Newton; b) Lei de Snell; c) Lei de Ampère; d) Lei de Ohm; e) Primeira Lei de Kepler. Resp.: a M15) Uma folha de papel está sobre a mesa do professor. Sobre ela está um apagador. Dando-se, com violência, um puxão horizontal na folha de papel, esta se movimenta e o apagador fica sobre a mesa. Uma explicação aceitável para a ocorrência é: a) nenhuma força atuou sobre o apagador; b) a resistência do ar impediu o movimento do apagador; c) a força de atrito entre o apagador e o papel só atua em movimentos lentos; d) a força de atrito entre o papel e a mesa é muito intensa; e) a força de atrito entre o apagador e o papel provoca, no apagador, uma aceleração muito inferior à da folha de papel. Resp : e 10. Quando dizemos que a velocidade de uma bola é de 20 m/s, horizontal e para a direita, estamos definindo a velocidade como uma grandeza: a) escalar b) algébrica c) linear d) vetorial Resp : d) C) Difíceis D1) O que é energia mecânica? R: a soma da energia potencial com a energia cinética. D2) é possível um corpo se encontrar em movimento retilíneo uniforme sem uma força resultante? Resposta: sim, pois de acordo com a 1ª lei de Newton, se o somatório das forças for nulo ele permanecerá em movimento com velocidade constante. D3) Dois carros inteiramente idênticos vão pela mesma estrada, com a mesma velocidade. O carro A leva uma carga bem mais pesada que o carro B. De repente, surge uma vaca na pista, os dois motoristas pressionam os freios no mesmo instante e os carros param depois de um curto tempo, a aceleração dos carros é a mesma. O que acontece com a distância percorrida até a parada? a) O carro mais pesado percorre uma distância maior até parar. b) O carro mais leve percorre uma distância maior até parar. c) Os dois percorrem a mesma distância. Os dois carros são idênticos a menos do peso. Mas, a distância percorrida até a parada só depende da velocidade no instante da freada e da aceleração a. Essa última deve ser a mesma para os dois carros, pois o atrito é maior para o carro mais pesado. Como a distância até parar é dada por S = V2/2a, S é igual para os dois carros. D4) Qual é o formato da órbita da Terra em torno do Sol? R: Elíptica D5) Uma bola é lançada para cima. Enquanto a bola está em caindo, o que acontece com sua velocidade escalar? E com a aceleração? R: para cima => velocidade diminui, para baixo=> velocidade aumenta. R: aceleração constante. D6) É possível haver movimento na ausência de força. Explique dando um exemplo. R: sim. Corpo movendo-se com velocidade constante D9) Uma pedra é solta de uma altura H. Qual é o valor de sua aceleração enquanto está caindo? R: é a aceleração da gravidade g = 9,8 m/s2. D10) Por que um corpo, ao ser solto de uma altura H, cai para o chão? R: pela força de atração gravitacional da Terra que é também denominada de força peso. D11) Um corpo está sob a ação de uma força fazendo com que ele descreva um movimento circular uniforme. Se essa força deixar de atuar, o corpo continua em movimento circular? R: não, pois a existência de um movimento circular só ocorre se houver uma força dirigida para o centro da trajetória. D12) Um pedaço de madeira flutua na água e uma pedra afunda. Por quê? R: Isso ocorre devido ao fato de a densidade da madeira ser menor que a da água e de a densidade da água ser menor que a da pedra. D13) Qual a diferença, em termos de energia, entre um corpo de massa m que está no chão e outro de mesma massa m que está em uma estante a 2m de altura? R: a diferença é a energia potencial gravitacional mgh.