Lista de exercícios de Física

Lista de exercícios de Física
01 - (UFPR PR/2006) Quatro bolas de futebol, com
raios e massas iguais, foram lançadas
verticalmente para cima, a partir do piso de um
ginásio, em instantes diferentes. Após um intervalo
de tempo, quando as bolas ocupavam a mesma
altura, elas foram fotografadas e tiveram seus
vetores velocidade identificados conforme a figura
abaixo:
Desprezando a resistência do ar, considere as
seguintes afirmativas:
I. No instante indicado na figura, a força sobre a
bola b1 é maior que a força sobre a bola b3.
II. É possível afirmar que b4 é a bola que
atingirá a maior altura a partir do solo.
III. Todas as bolas estão igualmente aceleradas
para baixo.
Assinale a alternativa correta.
a) Somente as afirmativas II e III são
verdadeiras.
b) Somente a afirmativa I é verdadeira.
c) Somente a afirmativa II é verdadeira.
d) Somente a afirmativa III é verdadeira.
e) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras.
02 - (UFPR PR/2003) Uma pessoa encostou uma
escada na parede, conforme a figura ao lado. A
escada tem massa m e comprimento l. Considere
que há atrito somente entre o chão e a escada e que
o centro de massa da escada localiza-se no seu
ponto médio. Com base nessas informações, é
correto afirmar:
16. Como a escada encontra-se em equilíbrio
estático, a resultante dos momentos das forças
sobre ela é nula.
03 - (UFPR PR/2001) Na figura abaixo está
esquematizada uma diversão muito comum em
áreas onde existem dunas de areia. Sobre uma
placa de madeira, uma pessoa desliza pela encosta
de uma duna, partindo do repouso em A e parando
em C. Suponha que o coeficiente de atrito cinético
entre a madeira e a areia seja constante e igual a
0,40, ao longo de todo o trajeto AC. Considere que
a massa da pessoa em conjunto com a placa seja de
50 kg e que a distância AB, percorrida na descida
da duna, seja de 100 m.
A
60m
C
B
Em relação às informações acima, é correto
afirmar:
01. A força de atrito ao longo do trajeto de
descida (AB) é menor que a força de atrito ao
longo do trajeto horizontal (BC).
02. A velocidade da pessoa na base da duna
(posição B) é de 15 m/s.
04. A distância percorrida pela pessoa no trajeto
BC é de 80 m.
08. A força de atrito na parte plana é de 200 N.
16. O módulo da aceleração durante a descida
(trajeto AB) é constante e igual a 1,0 m/s2.
32. O módulo da aceleração na parte plana
(trajeto BC) é constante e maior que 3,5 m/s2.
04 - (UFPR PR) No sistema representado na figura
adiante, o corpo de massa m2=8,1kg desce com
velocidade constante. O coeficiente de atrito
cinético entre o corpo de massa m1 e a superfície
horizontal é 0,30. Determine , em quilogramas, o
valor de m1.

01. É necessário que haja atrito entre o chão e a
escada para que ela esteja em equilíbrio.
02. A força que o chão exerce sobre a escada
deve ter uma componente vertical de módulo
igual ao peso da escada.
04. A força que a parede vertical exerce sobre a
escada independe do peso desta.
08. Para que a escada permaneça em equilíbrio, a
força de atrito entre a escada e o chão será
tanto maior quanto maior for o ângulo .
m
m
05 - (UFPR PR) Na figura abaixo, A e B são blocos
com massas de 5,0 kg e 3,0 kg, respectivamente.
Não há atrito entre A e a superfície horizontal S,
sobre a qual o bloco repousa. O coeficiente de
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atrito, entre os blocos, é 0,20, e adota-se g = 10
m/s2.
B
A
Uma força horizontal de intensidade F vai ser
aplicada a um dos blocos, de modo que o sistema
se desloque sem que haja escorregamento de um
bloco em relação ao outro. Determine o máximo
valor possível para F nos seguintes casos:
a) a força é aplicada em A;
b) a força é aplicada em B.
06 - (UFPR PR/2009) Suponha uma máquina de lavar
e centrifugar roupa com cuba interna cilíndrica que gira
em torno de um eixo vertical. Um observador externo à
máquina, cujo referencial está fixo ao solo, acompanha
o processo pelo visor da tampa e vê a roupa “grudada”
em um ponto da cuba interna, que gira com velocidade
angular constante. Se estivesse no interior da máquina,
situado sobre a peça de roupa sendo centrifugada, o
observador veria essa peça em repouso. De acordo com
a mecânica, para aplicar a segunda Lei de Newton ao
movimento da roupa no processo de centrifugação, cada
observador deve inicialmente identificar o conjunto de
forças que atua sobre ela. Com base no texto acima e
nos conceitos da Física, considere as seguintes
afirmativas:
1. O observador externo à máquina deverá
considerar a força peso da roupa, apontada
verticalmente para baixo, a força de atrito
entre a roupa e a cuba, apontada verticalmente
para cima, e a força normal exercida pela
cuba sobre a roupa, apontada para o eixo da
cuba, denominada de força centrípeta.
2. Um observador que estivesse situado sobre a
peça de roupa sendo centrifugada deveria
considerar a força peso da roupa, apontada
verticalmente para baixo, a força de atrito
entre a roupa e a cuba, apontada verticalmente
para cima, a força normal exercida pela cuba
sobre a roupa, apontada para o eixo da cuba, e
também uma outra força exercida pela roupa
sobre a cuba, apontada para fora desta,
denominada de força centrífuga, necessária
para explicar o repouso da roupa.
3. O referencial fixo ao solo, utilizado pelo
observador externo à máquina, é chamado de
não-inercial, e o referencial utilizado pelo
observador postado sobre a roupa sendo
centrifugada é denominado de inercial.
Assinale a alternativa correta.
a) Somente a afirmativa 1 é verdadeira.
b) Somente a afirmativa 2 é verdadeira.
c) Somente a afirmativa 3 é verdadeira.
d) Somente as afirmativas 1 e 2 são verdadeiras.
e) As afirmativas 1, 2 e 3 são verdadeiras.
07 - (UFPR PR/2002) Considerando os conceitos da
Mecânica, é correto afirmar:
01. A força de atrito é uma força conservativa.
02. Uma partícula tem velocidade diferente de
zero somente se a resultante das forças que
atuam sobre ela for diferente de zero.
04. O trabalho total realizado sobre uma partícula
é igual à variação da sua energia cinética.
08. Ao se duplicar o módulo da velocidade inicial
de um projétil lançado obliquamente próximo
à superfície da Terra, o seu alcance irá
quadruplicar.
16. Em uma colisão completamente inelástica
entre dois objetos, a energia cinética e o
momento linear (quantidade de movimento)
são conservados.
08 - (UFPR PR/2003) Dois blocos de massas iguais a
2,0 kg e 4,0 kg estão presos entre si por um fio
inextensível e de massa desprezível. Como
representado abaixo, o conjunto pode ser puxado
de duas formas distintas sobre uma mesa, por uma

força F paralela à mesa. O coeficiente de atrito
estático entre os blocos e a mesa é igual a 0,20. O
fio entre os blocos pode suportar uma tração de até
10 N sem se romper. Com base nesses dados, é
correto afirmar:
F
2,0 kg
4,0 kg
Figura 1
2,0 kg
4,0 kg
F
Figura 2
01. Se o conjunto for puxado pelo bloco de maior
massa, como na figura 2, o fio que une os
blocos arrebentará.
02. Se o conjunto for puxado pelo bloco de
menor massa, como na figura 1, o fio que une
os blocos arrebentará.
04. O conjunto da figura 1 será acelerado se a

força F tiver módulo maior que 12 N.
08. No conjunto da figura 2, as forças de atrito
que atuam em cada um dos blocos têm o
mesmo módulo.
16. A tração no fio que une os blocos é a mesma,
quer o conjunto seja puxado como na figura
1, quer como na figura 2.
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09 - (UFPR PR/1998) Utilizando-se as leis de Newton,
é correto afirmar:
01. A velocidade de um corpo tem sempre a
mesma direção e o mesmo sentido que a força
resultante que nele atua.
02. Na colisão entre duas partículas A e B de
massas diferentes, a força que A exerce sobre
B tem o mesmo módulo que a força
de B sobre A.
04. A resultante das forças que atuam sobre uma
partícula em movimento circular uniforme é
nula.
08. Se a força resultante sobre um corpo for nula,
o seu vetor velocidade permanecerá
constante.
16. A lei da Ação e Reação explica por que
sentimos que somos jogados para fora quando
um carro faz uma curva.
32. A lei da Inércia explica por que um objeto
solto no banco de um carro desliza para frente
quando o carro é freado.
GABARITO:
1) Gab: A
2) Gab: VVFFV
3) Gab: V-F-F-V-F-V
4) Gab: 27 kg
5) Gab:
a) 16N;
b) 9,6N
6) Gab: A
7) Gab: F-F-V-V-F
8) Gab: FFVFF
9) Gab: FVFVFV
10) Gab: A
10 - (UFPR PR/2006) Duas crianças estão em um
parque de diversões em um brinquedo conhecido como
gangorra, isto é, uma prancha de madeira apoiada em
seu centro de massa, conforme ilustrado na figura.
Quando a criança B se posiciona a uma distância x do
ponto de apoio e a outra criança A à distância x/2 do
lado oposto, a prancha permanece em equilíbrio.
Nessas circunstâncias, assinale a alternativa
correta.
a) O peso da criança B é a metade do peso da
criança A.
b) O peso da criança B é igual ao peso da
criança A.
c) O peso da criança B é o dobro do peso da
criança A.
d) A soma dos momentos das forças é diferente
de zero.
e) A força que o apoio exerce sobre a prancha é
em módulo menor que a soma dos pesos das
crianças.
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