LEIS DE NEWTON - EXERCÍCIOS EXTRAS Questão 01) Um esporte muito popular em paises do Hemisfério Norte é o “curling”, em que pedras de granito polido são lançadas sobre uma pista horizontal de gelo. Esse esporte lembra o nosso popular jogo de bocha. Considere que um jogador tenha arremessado uma dessas pedras de modo que ela percorreu 45 m em linha reta antes de parar, sem a intervenção de nenhum jogador. Considerando que a massa da pedra é igual a 20 kg e o coeficiente de atrito entre o gelo e o granito é de 0,02, assinale a alternativa que dá a estimativa correta para o tempo que a pedra leva para parar. caixa ainda permaneça em repouso. (Para efeito de cálculo, considere a caixa como uma partícula material.) a) Menos de 18 s. b) Entre 18 s e 19 s. e)P/[tan() – cos()] c) Entre 20 s e 22 s. d) Entre 23 s e 30 s. Questão 04) A figura 1 mostra um carrinho transportando um corpo de massa m por um plano sem atrito, inclinado em 30º com a horizontal. Ele é empurrado para cima, em linha reta e com velocidade constante, por uma força constante de intensidade F1 = 80 N. A figura 2 mostra o mesmo carrinho, já sem o corpo de massa m, descendo em linha reta, e mantido com velocidade constante por uma força também constante de intensidade F2 = 60 N. e) Mais de 30 s. Questão 02) As figuras 1 e 2 representam dois esquemas experimentais utilizados para a determinação do coeficiente de atrito estático entre um bloco B e uma tábua plana, horizontal. No esquema da figura 1, um aluno exerceu uma força horizontal F no fio A e mediu o valor 2,0 cm para a deformação da mola, quando a força F atingiu seu máximo valor possível, imediatamente antes que o bloco B se movesse. Para determinar a massa do bloco B, este foi suspenso verticalmente, com o fio A fixo no teto, conforme indicado na figura 2, e o aluno mediu a deformação da mola igual a 10,0 cm, quando o sistema estava em equilíbrio. Nas condições descritas, desprezando a resistência do ar, o coeficiente de atrito entre o bloco e a tábua vale a) 0,1. b) 0,2. c) 0,3. d)0,4. e)0,5. Questão 03) Uma criança tenta puxar a sua caixa de brinquedos, de peso P, exercendo uma força de tensão numa corda ideal, de módulo F e direção perfazendo um ângulo com a horizontal (ver figura). O coeficiente de atrito estático entre a caixa e o solo horizontal é denotado por . Assinale a expressão para o máximo valor de F de modo que a a)P/[cos() + sen()] b)P/[sen() + cos()] c)P/[cos() – sen()] d)P/[sen() – cos()] Adotando g = 10 m/s2, pode-se afirmar que a massa m vale, em kg, a)2. b)4. c)6. d)8. e)10. Questão 05) Um bloco escorrega a partir do repouso por um plano inclinado que faz um ângulo de 45º com a horizontal. Sabendo que durante a queda a aceleração do bloco é de 5,0 m/s2 e considerando g= 10m/s2, podemos dizer que o coeficiente de atrito cinético entre o bloco e o plano é a)0,1 b)0,2 c)0,3 d)0,4 e)0,5 Questão 06) Em um ensaio físico, desenvolvido com o objetivo de se estudar a resistência à tração de um fio, montou-se o conjunto ilustrado abaixo. Desprezado o atrito, bem como as inércias das polias, do dinamômetro (D) e dos fios, considerados LEIS DE NEWTON - EXERCÍCIOS EXTRAS inextensíveis, a indicação do dinamômetro, com o sistema em equilíbrio, é por um fio de massa desprezível. Na superfície do plano inclinado, o bloco desloca-se sem atrito. O coeficiente de atrito cinético entre o plano horizontal e o bloco é 0,4, e o atrito na roldana da corda, desprezível. Nessas condições, a aceleração do sistema vale em m/s2 (Dados sen 30º = 0,5 e g = 10 m/s2) Dados: g 10 m/s 2 sen 0,6 cos 0,8 a)1,6 N b)1,8 N c)2,0 N d)16 N e)18 N Questão 07) Um estudante levanta a extremidade de um livro de 50,0 cm de comprimento a uma altura “h” (vertical). Em seguida, coloca uma borracha na superfície inclinada deste livro com velocidade (v ) não nula descendo o plano, conforme indicado na figura. O coeficiente de atrito cinético entre a superfície do livro e a borracha é 0,75. Qual deve ser a altura “h” para que a velocidade (v ) da borracha seja constante? a)40,0 cm b)30,0 cm c)35,0 cm a)5 b)10 2 2 b)10,5 m/s . 2 c)2,5 m/s . 2 d)5,0 m/s . Questão 09) No sistema representado na figura abaixo, dois blocos têm massas iguais e estão ligados e)0,87 aplicação de uma força horizontal F sobre o bloco A, o conjunto move-se sem ocorrer deslizamento entre os blocos. O coeficiente de atrito estático entre as superfícies dos blocos A e B é igual a 0,60, e não há atrito entre o bloco B e a superfície horizontal. Determine o valor máximo do módulo da força F , em newtons, para que não ocorra deslizamento entre os blocos. Gab: 9,0 N a)7,5 m/s . d)0,4 Questão 10) Considere dois blocos empilhados, A e B, de massas mA = 1,0 kg e mB = 2,0 kg. Com a d)20,0 cm Questão 08) Um corpo de massa m = 8 kg é puxado por uma força F = 100N sobre uma superfície lisa, sem atrito (veja a figura). A aceleração do corpo, durante a subida, é c)0,5