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FÍSICA I
AULAS 19 E 20:
REVISÃO PARA O ENEM
ANUAL
VOLUME 4
EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO
01. Atrito estático:
Fat ≤ Fat2
m v2
≤ µe 2 m g
R
v ≤ 2 µe g R ⇒ Vmáx = 2 µe g R
Sendo µe = 125, g = 10 m/s2 e R = 100 m, temos:
Vmáx = 2 ⋅ 1, 25 ⋅ 10 ⋅ 100 (m/s )
Vmáx = 50 m/s = 180 km/h
Resposta: C
02. Resultante centrípeta, no ponto mais alto é dado pela diferença entre o peso e a normal.
m
V2
V2
mg 4 mg
= mg − N → m
= mg −
=
→ V 2 = 400 → V = 20 m / s
50
5
5
R
Resposta: B
03. Veja figura abaixo:
N
Fat
P
Note que força de atrito é a força centrípeta no coelho e a normal equilibra o peso.
ω2R
µN = mω2R 
2
eq 01
 → µmg = mω R → µ =
N = mg
g

1
2πrad
ω = rot =
= 1, 0 rd /s
6s
6s
Calculando o valor de µ:
µ=
12 × 5
= 0,5
10
Resposta: B
04. Dado: T1 = 120 N.
Força centrípeta nas garotas:
T 2
T1 = m ω2 2R ⇒ T1 = 2 m ω2 R = 120
⇒ 1= ⇒

2
2
2
T2 3
T2 = m ω 2R + m ω R ⇒ T2 = 3 m ω R
3
3
⇒ T2 = T1 = (120 ) ⇒ T2 = 180 N.
2
2
Resposta: E
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Resolução – Física I
05. Veja figura abaixo:
v
T
P
h = 2R
x = 4R
Tempo de queda:
h=
1 2
2h
2(2R)
gt ⇒ t =
⇒t=
⇒t=
2
g
g
4R
.
g
Alcance horizontal:
2
 4R 

4R 
2
x = v t ⇒ 4R = v 
 ⇒ ( 4R ) =  v
 ⇒
g
g 



4R 2
⇒ 16R2 =
v ⇒ v 2 = 4Rg.
g
Resultante centrípeta no instante que o fio arrebenta:
mv 2
m( 4 Rg)
⇒T=
− mg ⇒
R
R
⇒ T = 4 mg − mg ⇒ T = 3 mg.
T + P = RC ⇒ T + mg =
Resposta: C
06. Veja figura abaixo:
v
N
P
Resposta: A
07. Observe o esquema abaixo.
fatrito
velocidade
Peso
fCentrípeta
Centro
Enquanto voa na horizontal com módulo da velocidade constante, não há no avião aceleração tangencial. O Peso, vertical, é anulado
pela Força de Atrito vertical. O atrito horizontal fornece a força centrípeta para alterar a direção da velocidade, proporcionando a
curva. Em curvas, sempre há força centrípeta.
Resposta: A
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Resolução – Física I
08. Colocando as forças:
N = F1
centro
R
Fe α
P
a é o ângulo de inclinação das asas em relação ao plano horizontal → N = F1 é a força de sustentação aplicada pelo ar e que é
perpendicular às asas → P é o peso.
α
N
P
FC
tg a = cateto oposto/cateto adjacente → tg a = FC/P → tg a = (m ⋅ 3 V2/R)/mg
V = R ⋅ g ⋅ tg α → substituindo os valores → 100 = R ⋅ 9,5 ⋅ 3 → 10000 = R ⋅ 9,5 ⋅ 1,7 → R = 10000/16,15 → R = 619,2 m
Resposta: A
09. Dados:
m = 1 kg
K = 500 N/m
0 = 40 cm
x = 50 − 40 = 10 cm = 0,1 m
= 50 cm
}
Sol:
R = = 50 cm = 0,5 cm
FCP = m ⋅ w2 ⋅ R
⇒ FE = m ⋅ w2 ⋅ R
⇒ KX = m ⋅ w2 ⋅ R
⇒ 500 × 0,1 = 1 ⋅ w2 ⋅ 0,5
⇒ w2 =
50
⇒
0,5
⇒ w2 = 100 ⇒ w = 10 rad/s
Resposta: B
10. Sendo o movimento circular a força resultante sobre a mosca é a centrípeta de direção radial, sentido para o centro da circunferência
e intensidade FC = m ⋅ V2/R. Como m e V são constantes, FC e R são inversamente proporcionais, ou seja, quanto menor é o raio R,
maior será a intensidade da força resultante centrípeta FC.
Resposta: D
Rodrigo Rocha – Rev.: LSS
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