1. (Uerj 2015) Em uma área onde ocorreu uma

LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
1. (Uerj 2015) Em uma área onde ocorreu uma catástrofe natural, um helicóptero em
movimento retilíneo, a uma altura fixa do chão, deixa cair pacotes contendo alimentos.
Cada pacote lançado atinge o solo em um ponto exatamente embaixo do helicóptero.
Desprezando forças de atrito e de resistência, pode-se afirmar que as grandezas
velocidade e aceleração dessa aeronave são classificadas, respectivamente, como:
a) variável − nula
b) nula − constante
c) constante − nula
d) variável − variável
2. (G1 - cftmg 2015) A imagem mostra um garoto sobre um skate em movimento com
velocidade constante que, em seguida, choca-se com um obstáculo e cai.
A queda do garoto justifica-se devido à(ao)
a) princípio da inércia.
b) ação de uma força externa.
c) princípio da ação e reação.
d) força de atrito exercida pelo obstáculo.
3. (Espcex (Aman) 2015) No interior de um recipiente vazio, é colocado um cubo de
material homogêneo de aresta igual a 0,40 m e massa M  40 kg. O cubo está preso a
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uma mola ideal, de massa desprezível, fixada no teto de modo que ele fique suspenso no
interior do recipiente, conforme representado no desenho abaixo. A mola está presa ao
cubo no centro de uma de suas faces e o peso do cubo provoca uma deformação de
5 cm na mola. Em seguida, coloca-se água no recipiente até que o cubo fique em
equilíbrio com metade de seu volume submerso. Sabendo que a densidade da água é de
1000 kg / m3, a deformação da mola nesta nova situação é de
Dado: intensidade da aceleração da gravidade g  10 m / s2
a) 3,0 cm
b) 2,5 cm
c) 2,0 cm
d) 1,5 cm
e) 1,0 cm
4. (Espcex (Aman) 2015) Uma pessoa de massa igual a 80 kg está dentro de um
elevador sobre uma balança calibrada que indica o peso em newtons, conforme desenho
abaixo. Quando o elevador está acelerado para cima com uma aceleração constante de
intensidade a  2,0 m / s2, a pessoa observa que a balança indica o valor de
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Dado: intensidade da aceleração da gravidade g  10 m / s2
a) 160 N
b) 640 N
c) 800 N
d) 960 N
e) 1600 N
5. (G1 - ifsc 2015) Um pássaro está em pé sobre uma das mãos de um garoto. É
CORRETO afirmar que a reação à força que o pássaro exerce sobre a mão do garoto é a
força:
a) da Terra sobre a mão do garoto.
b) do pássaro sobre a mão do garoto.
c) da Terra sobre o pássaro.
d) do pássaro sobre a Terra.
e) da mão do garoto sobre o pássaro.
6. (Uerj 2014) O corpo de um aspirador de pó tem massa igual a 2,0 kg. Ao utilizá-lo,
durante um dado intervalo de tempo, uma pessoa faz um esforço sobre o tubo 1 que
resulta em uma força de intensidade constante igual a 4,0 N aplicada ao corpo do
aspirador. A direção dessa força é paralela ao tubo 2, cuja inclinação em relação ao solo
é igual a 60º, e puxa o corpo do aspirador para perto da pessoa.
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Considere sen 60° = 0,87, cos 60° = 0,5 e também que o corpo do aspirador se move
sem atrito. Durante esse intervalo de tempo, a aceleração do corpo do aspirador, em
m/s2, equivale a:
a) 0,5
b) 1,0
c) 1,5
d) 2,0
7. (Uea 2014)
Um bloco de massa m1, inicialmente em repouso, recebe a ação
exclusiva de uma força F constante, levando-o a percorrer uma distância s. Um outro
bloco de massa m2 , também inicialmente em repouso, recebe a ação da mesma força F
constante, de modo a percorrer a mesma distância s no dobro do tempo gasto por m1. O
valor de m2 , relativamente a m1, é
a) 2.
b) 1.
c) 3.
d) 4.
e) 5.
8. (Ufsm 2014) A imagem mostra um exemplar de esquilo voador. Quando deseja
descer ao solo saltando de uma árvore, ele abre suas pseudoasas, que atuam como um
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freio aerodinâmico e amortecem sua queda. Considerando que esse esquilo cai
verticalmente com suas pseudoasas abertas, qual das alternativas a seguir descreve
corretamente as características físicas desse movimento?
a) Durante a queda, o módulo da aceleração do esquilo aumenta até que sua velocidade
terminal seja atingida, permanecendo constante a partir desse momento.
b) À medida que cai, o peso do esquilo diminui.
c) A resultante de forças experimentada pelo esquilo é constante e não nula durante a
queda.
d) A força de resistência do ar é variável e equilibra o peso, quando a velocidade
terminal é atingida.
e) A velocidade terminal do esquilo não depende da densidade do ar.
9. (Uece 2014) Dois cubos de mesma densidade e tamanhos diferentes repousam sobre
uma mesa horizontal e mantêm contato entre si por uma de suas faces. A aresta de um
dos cubos mede o dobro da aresta do outro. Em um dado instante, uma força constante
F, horizontal, é aplicada sobre o cubo menor que, por sua vez, empurra o maior,
conforme a figura a seguir.
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Despreze todos os atritos. A razão entre o módulo de F e o módulo da força de contato
entre os cubos é
a) 8.
b) 2.
c) 1/8.
d) 9/8.
10. (G1 - ifsp 2014) Roldanas móveis são utilizadas para vantagens mecânicas, ou seja,
aplica-se uma determinada força a uma extremidade do sistema e transmite-se à outra
extremidade uma força de maior intensidade. Esse tipo de recurso é comumente
utilizado em guindastes de construção civil para levantar materiais de grandes massas.
Um modelo semelhante ao dos guindastes está apresentado na figura, em que são
colocadas 3 roldanas móveis e 1 fixa.
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Considerando a massa M igual a 500 kg sendo levantada a partir do repouso em um
local cuja aceleração gravitacional é de 10 m/s2, podemos afirmar que, após 2 s, ela
atingirá a velocidade, em m/s, de
a) 4.
b) 8.
c) 10.
d) 12.
e) 14.
11. (Upe 2014) A figura a seguir representa um ventilador fixado em um pequeno
barco, em águas calmas de um certo lago. A vela se encontra em uma posição fixa e
todo vento soprado pelo ventilador atinge a vela.
Nesse contexto e com base nas Leis de Newton, é CORRETO afirmar que o
funcionamento do ventilador
a) aumenta a velocidade do barco.
b) diminui a velocidade do barco.
c) provoca a parada do barco.
d) não altera o movimento do barco.
e) produz um movimento circular do barco.
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12. (G1 - ifce 2014) Na figura abaixo, o fio inextensível que une os corpos A e B e a
polia têm massas desprezíveis. As massas dos corpos são mA = 4,0 kg e mB = 6,0 kg.
Desprezando-se o atrito entre o corpo A e a superfície, a aceleração do conjunto, em
m/s2, é de (Considere a aceleração da gravidade 10,0 m/s2)
a) 4,0.
b) 6,0.
c) 8,0.
d) 10,0.
e) 12,0.
13. (Uece 2014) Uma criança desliza em um tobogã muito longo, com uma aceleração
constante. Em um segundo momento, um adulto, com o triplo do peso da criança,
desliza por esse mesmo tobogã, com aceleração também constante. Trate os corpos do
adulto e da criança como massas puntiformes e despreze todos os atritos. A razão entre
a aceleração do adulto e a da criança durante o deslizamento é
a) 1.
b) 2.
c) 1/3.
d) 4.
14. (Unifor 2014) Sobre um paralelepípedo de granito de massa m  900,0 kg, apoiado
sobre um terreno plano e horizontal, é aplicada uma força paralela ao plano de
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F  2.900,0 N. Os coeficientes de atrito dinâmico e estático entre o bloco de granito e o
terreno são 0,25 e 0,35, respectivamente. Considere a aceleração da gravidade local
igual a 10,0 m / s2. Estando inicialmente em repouso, a força de atrito que age no bloco
é, em newtons:
a) 2.250
b) 2.900
c) 3.150
d) 7.550
e) 9.000
15. (Cefet MG 2014)
Uma caixa, inicialmente em repouso, sobre uma superfície
horizontal e plana, é puxada por um operário que aplica uma força variando linearmente
com o tempo. Sabendo-se que há atrito entre a caixa e a superfície, e que a rugosidade
entre as áreas em contato é sempre a mesma, a força de atrito, no decorrer do tempo,
está corretamente representada pelo gráfico
a)
b)
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LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
c)
d)
e)
16. (Acafe 2014) O tratamento de tração é a aplicação de uma força de tração sobre
uma parte do corpo. A tração ainda é usada principalmente como uma prescrição em
curto prazo até que outras modalidades, como a fixação externa ou interna, sejam
possíveis. Isso reduz o risco da síndrome do desuso. Seja um paciente de massa 50 kg
submetido a um tratamento de tração como na figura abaixo, que está deitado em uma
cama onde o coeficiente de atrito entre a mesma e o paciente é μ  0,26.
Sabendo-se que o ângulo entre a força de tração e a horizontal é 30°, a alternativa
correta que apresenta a máxima massa, em kg, que deve ser utilizada para produzir tal
força de tração sem que o paciente se desloque em cima da cama é:
a) 25
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LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
b) 13
c) 10
d) 50
17. (G1 - cftmg 2013)
Ao analisar a situação representada na tirinha acima, quando o motorista freia
subitamente, o passageiro
a) mantém-se em repouso e o para-brisa colide contra ele.
b) tende a continuar em movimento e colide contra o para-brisa.
c) é empurrado para frente pela inércia e colide contra o para-brisa.
d) permanece junto ao banco do veículo, por inércia, e o para-brisa colide contra ele.
18. (Upe 2013) Suponha um bloco de massa m = 2 kg inicialmente em repouso sobre
um plano horizontal sem atrito. Uma força F = 16 N é aplicada sobre o bloco, conforme
mostra a figura a seguir.
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LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
Qual é a intensidade da reação normal do plano de apoio e a aceleração do bloco,
respectivamente, sabendo-se que sen 60° = 0,85, cos 60° = 0,50 e g = 10 m/s2?
a) 6,4 N e 4 m/s2
b) 13, 6 N e 4 m/s2
c) 20,0 N e 8 m/s2
d) 16,0 N e 8 m/s2
e) 8,00 N e 8 m/s2
19. (Pucrj 2013) Sobre uma superfície sem atrito, há um bloco de massa m1 = 4,0 kg
sobre o qual está apoiado um bloco menor de massa m2 = 1,0 kg. Uma corda puxa o
bloco menor com uma força horizontal F de módulo 10 N, como mostrado na figura
abaixo, e observa-se que nesta situação os dois blocos movem-se juntos.
A força de atrito existente entre as superfícies dos blocos vale em Newtons:
a) 10
b) 2,0
c) 40
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LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
d) 13
e) 8,0
20. (Uff 2012) 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)
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LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
e)
21. (Unesp 2012)
Em uma operação de resgate, um helicóptero sobrevoa
horizontalmente uma região levando pendurado um recipiente de 200 kg com
mantimentos e materiais de primeiros socorros. O recipiente é transportado em
movimento retilíneo e uniforme, sujeito às forças peso ( P ), de resistência do ar
horizontal ( F ) e tração ( T ), exercida pelo cabo inextensível que o prende ao
helicóptero.
Sabendo que o ângulo entre o cabo e a vertical vale θ, que senθ = 0,6, cosθ = 0,8 e g =
10 m/s2, a intensidade da força de resistência do ar que atua sobre o recipiente vale, em
N,
a) 500.
b) 1 250.
c) 1 500.
d) 1 750.
e) 2 000.
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LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
22. (Uftm 2012) Em um dia de calmaria, um barco reboca um paraquedista preso a um
paraglider. O barco e o paraquedista deslocam-se com velocidade vetorial e alturas
constantes.
Nessas condições,
a) o peso do paraquedista é a força resultante sobre ele.
b) a resultante das forças sobre o paraquedista é nula.
c) a força resultante exercida no barco é maior que a resultante no paraquedista.
d) a força peso do paraquedista depende da força exercida pelo barco sobre ele.
e) o módulo da tensão na corda que une o paraquedista ao paraglider será menor que o
peso do paraquedista.
23. (Ufrn 2012) Em Tirinhas, é muito comum encontrarmos situações que envolvem
conceitos de Física e que, inclusive, têm sua parte cômica relacionada, de alguma
forma, com a Física.
Considere a tirinha envolvendo a “Turma da Mônica”, mostrada a seguir.
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LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
Supondo que o sistema se encontra em equilíbrio, é correto afirmar que, de acordo com
a Lei da Ação e Reação (3ª Lei de Newton),
a) a força que a Mônica exerce sobre a corda e a força que os meninos exercem sobre a
corda formam um par ação-reação.
b) a força que a Mônica exerce sobre o chão e a força que a corda faz sobre a Mônica
formam um par ação-reação.
c) a força que a Mônica exerce sobre a corda e a força que a corda faz sobre a Mônica
formam um par ação-reação.
d) a força que a Mônica exerce sobre a corda e a força que os meninos exercem sobre o
chão formam um par ação-reação.
24. (Uespi 2012) Três livros idênticos, de peso 8 N cada, encontram-se em repouso
sobre uma superfície horizontal (ver figura). Qual é o módulo da força que o livro 2
exerce no livro 1?
a) zero
b) 4 N
c) 8 N
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LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
d) 16 N
e) 24 N
25. (G1 - cftmg 2012) Na figura, os blocos A e B, com massas iguais a 5 e 20 kg,
respectivamente, são ligados por meio de um cordão inextensível.
Desprezando-se as massas do cordão e da roldana e qualquer tipo de atrito, a aceleração
do bloco A, em m/s2, é igual a
a) 1,0.
b) 2,0.
c) 3,0.
d) 4,0.
26. (Uespi 2012) Dois blocos idênticos, de peso 10 N, cada, encontram-se em repouso,
como mostrado na figura a seguir. O plano inclinado faz um ângulo θ = 37° com a
horizontal, tal que são considerados sen(37°) = 0,6 e cos(37°) = 0,8. Sabe-se que os
respectivos coeficientes de atrito estático e cinético entre o bloco e o plano inclinado
valem μe = 0,75 e μ c = 0,25. O fio ideal passa sem atrito pela polia. Qual é o módulo da
força de atrito entre o bloco e o plano inclinado?
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LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
a) 1 N
b) 4 N
c) 7 N
d) 10 N
e) 13 N
27. (G1 - ifce 2012) Dois blocos, A e B, cujas massas são mA e mB (mA < mB), unidas
por uma barra de massa m muito menor que a massa de A, deslizam com atrito
desprezível sobre um plano inclinado no laboratório, como mostra a figura ao lado.
Sendo a resistência do ar desprezível nas condições desta experiência, é correto
afirmar-se sobre a tensão na barra:
a) é nula.
b) a barra está comprimida, sendo sua tensão proporcional a mB - mA.
c) a barra está comprimida, sendo sua tensão proporcional a mB + mA.
d) a barra está distendida, sendo sua tensão proporcional a mB - mA.
e) a barra está distendida, sendo sua tensão proporcional a mB + mA.
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LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO:
Dois blocos, de massas m1=3,0 kg e m2=1,0 kg, ligados por um fio inextensível, podem
deslizar sem atrito sobre um plano horizontal. Esses blocos são puxados por uma força
horizontal F de módulo F=6 N, conforme a figura a seguir.
(Desconsidere a massa do fio).
28. (Ufrgs 2012) A tensão no fio que liga os dois blocos é
a) zero.
b) 2,0 N.
c) 3,0 N.
d) 4,5 N.
e) 6,0 N.
29. (Uerj 2011) No interior de um avião que se desloca horizontalmente em relação ao
solo, com velocidade constante de 1000 km/h, um passageiro deixa cair um copo.
Observe a ilustração abaixo, na qual estão indicados quatro pontos no piso do corredor
do avião e a posição desse passageiro.
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LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
O copo, ao cair, atinge o piso do avião próximo ao ponto indicado pela seguinte letra:
a) P
b) Q
c) R
d) S
30. (G1 - ifsc 2011) 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.
31. (Ufu 2011) Um objeto é lançado verticalmente na atmosfera terrestre. A velocidade
do objeto, a aceleração gravitacional e a resistência do ar estão representadas pelos
vetores , g e fatrito , e , respectivamente.
Considerando apenas estas três grandezas físicas no movimento vertical do objeto,
assinale a alternativa correta.
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LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
a)
b)
c)
d)
e)
32. (G1 - cftmg 2011) Dois blocos A e B, de massas MA  2,0 kg e MB  3,0 kg estão
acoplados através de uma corda inextensível e de peso desprezível que passa por uma
polia conforme figura.
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LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
Esses blocos foram abandonados, e, após mover-se por 1,0 m, o bloco B encontrava-se
a 3,0 m do solo quando se soltou da corda. Desprezando-se a massa da polia e quaisquer
formas de atrito, o tempo necessário, em segundos, para que B chegue ao chão e igual a
a) 0,2.
b) 0,4.
c) 0,6.
d) 0,8.
33. (Unesp 2011) Observe a tirinha
Uma garota de 50 kg está em um elevador sobre uma balança calibrada em newtons. O
elevador move-se verticalmente, com aceleração para cima na subida e com aceleração
para baixo na descida. O módulo da aceleração é constante e igual a 2m / s2 em ambas
situações. Considerando g  10m / s2 , a diferença, em newtons, entre o peso aparente da
garota, indicado na balança, quando o elevador sobe e quando o elevador desce, é igual
a
a) 50.
b) 100.
c) 150.
d) 200.
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LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
e) 250.
34. (Espcex (Aman) 2011) Três blocos A, B e C de massas 4 kg, 6 kg e 8 kg,
respectivamente, são dispostos, conforme representado no desenho abaixo, em um local
onde a aceleração da gravidade g vale 10m / s2 .
Desprezando todas as forças de atrito e considerando ideais as polias e os fios, a
intensidade da força horizontal F que deve ser aplicada ao bloco A, para que o bloco C
suba verticalmente com uma aceleração constante de 2m / s2 , é de:
a) 100 N
b) 112 N
c) 124 N
d) 140 N
e) 176 N
35. (Udesc 2011) A Figura a seguir mostra uma caixa de madeira que desliza para
baixo com velocidade constante sobre o plano inclinado, sob a ação das seguintes
forças: peso, normal e de atrito. Assinale a alternativa que representa corretamente o
esquema das forças exercidas sobre a caixa de madeira.
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LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
a)
b)
c)
d)
e)
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LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
Gabarito:
Resposta
da
questão
1:
[C]
Depois de lançado, a componente horizontal da velocidade vetorial do pacote não mais
se altera, pois não há forças aplicadas no pacote nessa direção. Ou seja, nessa direção o
movimento é retilíneo e uniforme. Se cada pacote lançado atinge o solo em um ponto
exatamente embaixo do helicóptero, então a aeronave também está em MRU, sendo,
então, constante a velocidade e nula e aceleração.
Resposta
da
questão
2:
[A]
Quando o skate choca-se com o obstáculo, o garoto, por inércia, continua em
movimento e cai.
Resposta
da
questão
3:
[E]
Dados: M  40kg; a  0,4m; dag  1.000kg / m3 ; x0  5cm.
Calculando a constante elástica da mola.
m g 400
Felá  P  k x 0  m g  k 

 k  80 N/cm.
x0
5
Na nova situação, o volume imerso é igual à metade do volume do corpo. Assim, no
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LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
equilíbrio, a resultante das forças atuantes, peso, empuxo e força elástica é nula.
Felá  E  P  k x  dág Vim g  m g  80 x  103 
80 x  400  320  x 
Resposta
80

80
 0,43  10  400
2

x  1 cm.
da
questão
4:
[D]
Entendendo que a balança do enunciado seja na verdade um dinamômetro, a leitura
indicada é a intensidade (FN) da força normal que a plataforma do dinamômetro aplica
nos pés da pessoa:
FN  P  m a  FN  800  80  2 
Resposta
FN  960 N.
da
questão
5:
[E]
Ação e reação são forças da mesma interação. No caso, a interação é entre o pé do
pássaro e a mão do garoto. Assim:
Ação: força pé do pássaro sobre a mão do garoto;
Reação: força da mão do garoto sobre o pé do pássaro.
Resposta
da
questão
6:
[B]
A resultante das forças sobre o corpo do aspirador é a componente horizontal da força
Fx  aplicada no cabo.
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LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
Aplicando o Princípio Fundamental da Dinâmica:
 1
Fx  m a  Fcos60  m a  4    2 a 
2
a  1 m / s2 .
Resposta
da
questão
7:
[D]
Sendo F a força resultante, suposta constante, o movimento é retilíneo uniformemente
variado.
Então:

2
S  a1 t

2
S  a2  2 t 

a  F

m
Resposta

 a1 t 2  a2 4 t 2
da


F
F
4

m1
m2
m2  4 m1
questão
8:
[D]
No início da queda, a resultante das forças é o próprio peso, acelerando o esquilo.
Porém, à medida que a velocidade aumenta, aumenta também a força de resistência do
ar diminuindo a intensidade da resultante, que se anula quando ele atinge a velocidade
terminal.
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LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
Resposta
da
questão
9:
[D]
Chamemos de A e B os blocos de menor e maior massa, respectivamente. Sendo d a
densidade dos blocos e a a aresta do bloco A, temos:
d
mA  d a3
m

 m  d V
3
3
V

mB  d  2 a   8 d a
 mB  8 mA .
Sendo FAB a intensidade da força de contato entre os blocos, aplicando o Princípio
Fundamental da Dinâmica, vem:
F  mA  mB  a  F  mA  8 mA

FAB  mB a  FAB  8 mA a

a  F  9 mA a

9 mA a 
F

FAB 8 mA a
F
9
 .
FAB 8
Resposta
da
questão
10:
[A]
NOTA: na figura dada, está errada a notação F  750 N.
As formas corretas são: F  750 N ou F = 750 N.
A figura mostra a distribuição de forças pelas polias.
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LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
Aplicando o princípio fundamental da dinâmica ao bloco de massa M:
8 F  P  M a  8 750  5.000  500 a  a  2 m/s2.
Calculando a velocidade:
v  v0  a t  v  0  2  2  
Resposta
v  4 m/s.
da
questão
11:
[D]
O ventilador sopra ar para frente, recebendo uma força de reação para trás; todo o
vento soprado atinge a vela, aplicando nela uma força para frente. Assim, agem no
sistema barco-vela-ventilador duas forças de mesma intensidade e de sentidos opostos,
sendo nula a resultante nesse sistema. Portanto, nenhuma alteração ocorre no
movimento do barco.
Resposta
da
questão
12:
[B]
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LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
Aplicando o Princípio Fundamental da Dinâmica ao sistema:
PB  mA  mB  a  60  10 a  a  6 m/s2.
Resposta
da
questão
13:
[A]
A figura mostra as forças que agem sobre o bloco e as componentes do peso.
Na direção paralela ao plano inclinado, a resultante é a componente tangencial do peso.
Aplicando o Princípio Fundamental da Dinâmica:
Px  m a  m g sen θ  m a  a  g sen θ.
Como se pode notar, a intensidade da aceleração independe da massa, tendo o mesmo
valor para a criança e para o adulto. Assim:
aadulto
 1.
acriança
Resposta
da
questão
14:
[B]
Dados: m  900kg; F  2.900N; μC  0,25; μE  0,35; g  10m / s2.
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LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
Calculando a força de atrito estático máxima:
Fat máx  μE N  μE m g  0,35  900  10  Fat máx  3.150 N.
Como a força de atrito estático máxima tem maior intensidade que aplicada
paralelamente ao plano, o bloco não entra em movimento. Assim, a força resultante
sobre ele é nula.
Então:
Fat  F 
Resposta
Fat  2.900 N.
da
questão
15:
[B]
No início, a força de atrito (A) é estática e tem valor nulo. À medida que o operário
aumenta a intensidade da força aplicada, a intensidade da força de atrito estática
também aumenta, até atingir o valor máximo (Amáx  μeN), na iminência de
escorregamento. Ultrapassado esse valor, a caixa entra em movimento, a força de atrito
passa a ser cinética, constante (Acin  μcN), sendo Acin  Amáx , pois o coeficiente de
atrito cinético é menor que o estático.
Resposta
da
questão
16:
[B]
Considerando o paciente e o bloco como pontos materiais, as forças atuantes em cada
um deles estão mostradas abaixo.
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LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
Como se trata de uma situação de equilíbrio, temos:
T  m g I


N  Ty  M g  N  T sen 30  M g


Fat  Tx  Fat  T cos30 III
II
(I) em (II):
N  m g sen 30  M g  N  50  10  m  10 
1
 N  500  5 m IV 
2
Na iminência de escorregar, a força de atrito estática no paciente atinge valor máximo.
Substituindo (IV) em (III):
μ N  m gcos30  0,26  500  5 m   m  10  0,87 
130  1,3  m  8,7  m  10  m  130 
m  13 kg
Resposta
da
questão
17:
[B]
Inércia é uma propriedade de todos os corpos: todo corpo em repouso tende a continuar
em repouso; todo corpo em movimento tende a continuar em movimento retilíneo e
uniforme.
Resposta
da
questão
18:
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LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
[A]
A figura abaixo mostra as forças que agem no bloco.
As forças verticais anulam-se. Ou seja:
N  Fsen60  P  N  16x0,85  20  N  20  13,6  6,4N
Na horizontal FR  ma  Fcos60  ma  16x0,5  2a  a  4,0 m/s2
Resposta
da
questão
19:
[E]
A força F acelera o conjunto.
FR  ma  10  5a  a  2,0m / s2
A força de atrito acelera o bloco de baixo.
Fat  ma  Fat  4x2  8,0N
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LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
Resposta
da
questão
20:
[E]
Corpos em queda livre não trocam forças entre si, pois caem com a mesma aceleração
que é igual à aceleração da gravidade.
Desenhando as forças que atuam nos corpos em queda livre:
Como a única força que atua nos corpos é a força peso, podemos dizer que: FR  P , onde
FR representa a força resultante que atua nos corpos (não se esqueça de que FR  m.a e
P  m.g ).
Corpo de massa m: FR  P  m.a  m.g  a  g
Corpo de massa 5m: F'R  P'  5m.a'  5m.g  a'  g
Ou seja: a  a'  g
Resposta
da
questão
21:
[C]
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LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
Dados: m = 200 kg; g = 10 m/s2; sen θ = 0,6 e cos θ = 0,8.
Como o movimento é retilíneo e uniforme, pelo Princípio da Inércia (1ª lei de Newton),
a resultante das forças que agem no recipiente é nula. Assim, as três forças mencionadas
devem fechar um triângulo, como mostrado na figura.
F
senθ
0,6
 F  P tgθ  m g
 200 10 
P
cos θ
0,8
F  1.500 N.
tgθ 
Resposta
da

questão
22:
[B]
Se a velocidade vetorial é constante, o movimento é retilíneo e uniforme. O Princípio da
Inércia (1ª Lei de Newton) estabelece que, nessas condições, a resultante das forças
atuantes sobre o paraquedista é nula.
Resposta
da
questão
23:
[C]
A Lei da Ação e Reação (3ª Lei de Newton) afirma que as forças do par Ação-Reação:
- São da mesma interação (Mônica-corda);
- Agem em corpos diferentes (uma na Mônica e a outra na corda), portanto não se
equilibram, pois agem em corpos diferentes;
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LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
- São recíprocas (Mônica na corda/corda na Mônica) e simultâneas;
- Têm mesma intensidade, mesma direção e sentidos opostos.
Resposta
da
questão
24:
[D]
Consideremos que os livros 2 e 3 formem um único corpo de peso 16 N. A normal que
o livro 1 exerce no livro 2 (N12 ) deve equilibrar o peso desse corpo. Portanto:
N12  16 N.
Pelo princípio da Ação-reação, o livro 2 exerce no livro 1 uma força de mesma
intensidade, em sentido oposto. Assim:
N21  N12  16 N.
Resposta
da
questão
25:
questão
26:
[B]
Aplicando o Princípio Fundamental da Dinâmica:
PA  mA  mB  a  2 10    2  8  a 
a  2 m / s2.
Resposta
da
[B]
Apresentação das forças atuantes em cada bloco:
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LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
Analisando as componentes da força peso (P) do bloco A em relação à direção do
movimento temos:
Em que:
PT  P .sen37  10.0,6  6,0N
PN  P .cos37  10.0,8  8,0N
T1  T2  T
Fat  μ. N
Fatmáx.  0,75. PN  0,75.8  6N
Fatcin.  0,25. PN  0,25.8  2N
Analisando as forças atuantes no conjunto, percebemos que a soma da componente
PT com a força de atrito estático máxima resulta:
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LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
PT.  Fatmáx.  6  6  12N
Isso demonstra que para colocar o sistema em movimento, o módulo da força peso P
do bloco B deverá ser maior que 12N. Entretanto, devido ao módulo da força peso do
bloco B ser igual a 10N concluímos que o conjunto não entra em movimento. Assim
sendo, a soma do módulo da componente PT com o módulo da força de atrito estático
deverá ser igual ao módulo da força peso do bloco B. Logo:
PT.  Fatest.  P
6  Fatest.  10
 Fatest.  4N
Resposta
da
questão
27:
[A]
Os dois blocos descem com mesma aceleração, a = g sen , sendo  o ângulo de
inclinação do plano, portando a tensão na barra é nula.
Resposta
da
questão
28:
[D]
Analisando as forças atuantes no sistema, podemos notar que a força F é responsável
pela aceleração dos dois blocos. Assim sendo:
R  (m1  m2 )a
6  (3  1)a
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LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
6  4a
a  1,5 m s2
Analisando agora, exclusivamente o corpo 1, notamos que a tensão é a força
responsável pela aceleração do mesmo.
T  m1  a
T  3  1,5
T  4,5 N
Resposta
da
questão
29:
[C]
Por inércia, quando o copo é abandonado, ele continua com a mesma velocidade
horizontal em relação à Terra, ganhando apenas velocidade vertical devido à gravidade.
Assim, o copo está em repouso em relação ao piso do avião, portanto ele cai próximo ao
ponto R, como se o avião estivesse em repouso em relação ao solo.
Resposta
da
questão
30:
[B]
Como a resultante das forças é não nula, o bloco adquire aceleração, não estando,
portanto, em equilíbrio.
Resposta
da
questão
31:
[A]
A gravidade é sempre vertical para baixo. A velocidade tem o sentido do movimento. A
força de resistência do ar é contrária ao movimento.
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LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
Resposta
da
questão
32:
[C]
Inicialmente, os blocos têm a mesma aceleração e, portanto, podem ser considerados
com um único bloco de 5,0kg, sendo acelerado por uma força resultante de
FR  30  20  10N .
FR  m.a  10  5a  a  2,0m / s2
Quando o fio for cortado, a aceleração de B passará a ser de 10m/s2.
Primeiro movimento
1
1
ΔS  V0 .t  a.t 2  1  x2xt12  t1  1,0s
2
2
V  V0  at  V  2x1  2,0m / s
Segundo movimento
1
1
ΔS  V0 .t  a.t 2  3  2t 2  x10xt 22  5t22  2t2  3  0
2
2
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LISTA – 3ª SÉRIE – LEIS DE NEWTON
t2 
2  22  4x5x3 2  8

 0,6s
2x5
10
A partir do rompimento do cabo, o tempo é 0,6s.
Resposta
da
questão
33:
[D]
Elevador subindo: N1  P  ma  N1  500  50x2  N1  600N
Elevador descendo: P  N2  ma  500  N2  50x2  N2  400N
N1  N2  600  400  200N .
Resposta
da
questão
34:
[E]
Tratando o conjunto de blocos como se fosse um só, teremos a força F a favor do
movimento e os pesos de B e C contrários.
Aplicando a Segunda Lei de Newton ao conjunto, teremos:
F  (PB  PC ) 
m a  F  140  18x2  F  176N
Resposta
da
questão
35:
[E]
Peso: vertical para baixo.
Normal: perpendicular ao plano.
Atrito: contrária ao deslizamento.
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