Lista 2 – Frente 1 – Leis_de_Newton II

Câmpus
2ª LISTA DE EXERCÍCIOS
Professor: Reinaldo da Silva Caraça
PIRITUBA
Curso: ENEM – 2º sem./2016
DINÂMICA: LEIS DO MOVIMENTO – PARTE II
01. (URCA-CE-2014) – Três blocos idênticos são
puxados, conforme a figura abaixo, sobre uma superfície
horizontal sem atrito.
Se a mão mantém uma força de tração de intensidade
24 newtons no barbante que puxa, então marque a
alternativa que representa as intensidades das forças de
tração nos barbantes 1 e 2:
a) 30 newtons e 30 newtons.
b) 8 newtons e 16 newtons.
c) 15 newtons e 16 newtons.
d) 20 newtons e 40 newtons.
e) 20 newtons e 30 newtons.
02. (FEI – 2013) Dois blocos de massa M1 = 10 kg e M2
= 4 kg estão ligados por um fio leve e inextensível,
conforme ilustração abaixo.
Quando o sistema é solto, qual é a tração no fio que liga
os blocos?
a) 57,1 N
b) 60,0 N
c) 62,4 N
d) 140 N
e) 400 N
03. (Fameca – 2014) – Um candelabro foi colocado
sobre uma mesa plana e horizontal e ligado por um fio
ideal a outro corpo, que ficou pendurado, como
representado no desenho.
04. (UNICID – 2013/2) O peso de um elevador
juntamente com os passageiros é de 17000 N e, em
determinado instante, a força de tração no cabo de
sustentação desse elevador tem intensidade 15300 N.
Considerando a aceleração da gravidade igual a 10 m/s2
e sabendo que nesse momento as forças que agem no
elevador são apenas a força peso e a força aplicada pelo
cabo de sustentação, o valor da aceleração do elevador,
em m/s2, e seu sentido são
a) 1,0 para baixo.
b) 3,0 para baixo.
c) 1,0 para cima.
d) 3,0 para cima.
e) 2,0 para cima.
05. (ANHEMBI MORUMBI – 2013) Um bloco de massa
M igual a 5 kg está pendurado no teto de um elevador
por uma corda, na qual um dinamômetro D está
associado, de modo a registrar o valor de tração que lhe
é aplicada, conforme mostra a figura.
Sabe-se que a corda e o dinamômetro são ideais e que
a aceleração da gravidade no local é 10 m/s 2. Nessas
condições, quando o elevador estiver acelerando 2 m/s2
para baixo, a leitura no dinamômetro, em newtons, será
a) 20.
b) 40.
c) 50.
d) 10.
e) 30.
06. Considere um esquiador que percorre uma pista de
gelo em declive, conforme ilustra a figura.
Quando a vela foi acesa, o sistema estava em repouso.
Sabe-se que a massa do corpo pendurado é 0,2 kg e
que o coeficiente de atrito estático entre as superfícies
do candelabro e da mesa é 0,4.
Adotando-se g = 10 m/s2, é correto afirmar que, quando
o sistema estiver prestes a escorregar, a massa do
candelabro e da vela, juntos, será, em kg, igual a
a) 0,1
b) 0,2
c) 0,4
d) 0,5
e) 0,8
O diagrama de forças que agem no conjunto atleta-esqui
pode ser representado por:
a) subirá o plano com aceleração 2,5 m/s2.
b) subirá o plano com aceleração 4,0 m/s 2.
c) descerá o plano com aceleração 2,5 m/s2.
d) descerá o plano com aceleração 4,0 m/s2.
e) permanecerá em repouso.
07. (UFLA – 2014) Considere três objetos iguais, com
peso de 200 N cada um, em três superfícies rugosas
diferentes (figuras abaixo). Em todas as figuras, o objeto
está em equilíbrio mecânico.
10. (UNCISAL-2014) A fim de preservar a vida útil dos
freios, os manuais de direção recomendam que, ao
descer uma ladeira muito íngreme ou muito extensa, o
motorista deve manter uma marcha reduzida engatada
e tirar o pé do acelerador. Com isso, o carro é freado e
mantido com velocidade constante através do chamado
“freio motor”, sem necessitar do uso dos freios
convencionais.
Assinale a alternativa CORRETA.
a) A Mesa, o Plano inclinado e o Muro aplicam sobre o
objeto uma força normal igual a 200 N.
b) A Mesa, o Plano inclinado e o Muro aplicam sobre o
objeto uma força normal de 200 N, 200 N e 100 N,
respectivamente.
c) A Mesa, o Plano inclinado e o Muro aplicam sobre o
objeto uma força normal de 200 N, 100 N e 100 N,
respectivamente.
d) A Mesa, o Plano inclinado e o Muro aplicam sobre o
objeto uma força normal de 200 N, 100 N e 200 N,
respectivamente.
08. (UNIFENAS/MG-2015/2) No plano inclinado
mostrado na figura, os corpos estão em equilíbrio.
Sabendo-se que o ângulo de inclinação é de 30° em
relação ao plano horizontal, encontre o valor da força de
tração no fio.
Considere que a massa do carrinho que se encontra
sobre o plano inclinado seja de 4 kg e a massa da
esferinha presa verticalmente, 2 kg. O valor da
aceleração da gravidade seja de 10 m/s 2. Despreze os
atritos existentes.
a) 10 N.
b) 20 N.
c) 30 N.
d) 40 N.
09. (SENAC-2015/2) Os corpos A e B são presos às
extremidades de um fio de massa desprezível que passa
por uma roldana ideal (de massa e atrito desprezíveis).
O corpo A está apoiado num plano inclinado de ângulo
θ com a horizontal, sendo desprezível o atrito entre eles.
O corpo B pende verticalmente.
Abandonado o sistema a partir do repouso, o corpo A
Para um automóvel de massa m = 950 kg descendo uma
ladeira de inclinação α = 30°, qual é a força aplicada pelo
freio motor para manter sua velocidade constante?
(Desconsidere qualquer outra força dissipativa e
assuma g = 10 m/s2.)
a) 577 kgf
b) 822 kgf
c) 950 kgf
d) 1732 kgf
e) 475 kgf
11. (UFJF – 2014) Em um plano inclinado de 30º em
relação à horizontal, são colocados dois blocos a e b de
massas ma = 10 kg e mb = 20 kg, respectivamente,
sustentados por uma única polia e conectados por um
fio inextensível e de massa desprezível.
Considerando que há atrito somente entre a superfície
do plano inclinado e o bloco a, marque a alternativa que
representa CORRETAMENTE os diagramas de forças
para os blocos a e b, respectivamente:
Considerando a constante elástica da mola k = 200 N/m,
a massa da gaiola mG = 1,8 kg e a aceleração da
gravidade local g = 10 m/s2, a massa do passarinho (mP)
tem valor, em kg, igual a
a) 0,2.
b) 0,6.
c) 0,8.
d) 1,2.
e) 1,5.
12. (UNIMONTES – 2015) Uma mola de constante
elástica k, ao sustentar um corpo de massa m = 0,5 kg
na vertical, estica 10 cm. A mesma mola vai ser utilizada
para calcular o coeficiente de atrito cinético entre um
bloco de madeira de 1 kg e uma superfície metálica lisa,
conforme o esquema da figura a seguir.
15. (MACKENZIE – 2014) Na figura abaixo, a mola M,
os fios e a polia possuem inércia desprezível e o
coeficiente de atrito estático entre o bloco B, de massa
2,80 kg, e o plano inclinado é 𝜇 = 0,50. O sistema
ilustrado se encontra em equilíbrio e representa o
instante em que o bloco B está na iminência de entrar
em movimento descendente.
Ao puxar o bloco de madeira, preso à mola, sobre a
superfície metálica horizontal, mantendo uma força
constante, ela estica 5 cm, e o bloco permanece com
velocidade constante. O coeficiente de atrito cinético
entre o bloco e a superfície vale
a) 0,20.
b) 0,25.
c) 0,30.
d) 0,50.
13. Um bloco de madeira de massa M = 2,0 kg está em
repouso sobre um plano horizontal áspero, ligado a uma
mola helicoidal de massa desprezível e constante
elástica k = 100 N/m, como mostra a figura. O coeficiente
de atrito entre o bloco e a superfície vale 𝜇 = 0,4.
Sabendo-se que a constante elástica da mola é k = 350
N/m, nesse instante, a distensão da mola M, em relação
ao seu comprimento natural é de
a) 0,40 cm
b) 0,20 cm
c) 1,3 cm
d) 2,0 cm
e) 4,0 cm
DESAFIOS
Uma pessoa distende vagarosamente a mola até que o
bloco fica na iminência de deslizar sobre o plano. É
correto afirmar-se que a deformação na mola, em
centímetros, vale
a) 0,04.
b) 0,08.
c) 0,40.
d) 4,00.
e) 8,00.
14. (UEA – 2016) A uma mola, presa no teto de uma
varanda, foi suspensa uma gaiola com um passarinho, o
que provocou, no ponto de equilíbrio, uma deformação
D da mola igual a 10 cm.
(PUC/SP-2014/2) O elevador mais rápido do mundo
atinge a incrível velocidade de 72 km/h e vai do térreo
ao topo da torre chinesa de 95 andares em apenas 43
segundos. Supondo constante a aceleração do
movimento de ascensão do elevador e que ele parta do
repouso do andar térreo rumo ao topo da torre,
acelerando até a metade do percurso e desacelerando
uniformemente na outra metade, qual será o valor
aproximado da força indicada por um dinamômetro que
sustenta um objeto de massa 1 kg e que está fixo ao teto
desse elevador (vide figura) durante a primeira metade
da subida?
Adote 10m/s2 para a aceleração da gravidade.
a) 9 N
b) 9,5 N
c) 10,0 N
d) 10,5 N
e) 11,0 N
(UNESP – 2016) Algumas embalagens trazem,
impressas em sua superfície externa, informações sobre
a quantidade máxima de caixas iguais a ela que podem
ser empilhadas, sem que haja risco de danificar a
embalagem ou os produtos contidos na primeira caixa
da pilha, de baixo para cima.
Considere a situação em que três caixas iguais estejam
empilhadas dentro de um elevador e que, em cada uma
delas, esteja impressa uma imagem que indica que, no
máximo, seis caixas iguais a ela podem ser empilhadas.
Suponha que esse elevador esteja parado no andar
térreo de um edifício e que passe a descrever um
movimento uniformemente acelerado para cima.
Adotando g = 10 m/s2, é correto afirmar que a maior
aceleração vertical que esse elevador pode
experimentar, de modo que a caixa em contato com o
piso receba desse, no máximo, a mesma força que
receberia se o elevador estivesse parado e, na pilha,
houvesse seis caixas, é igual a
a) 4 m/s2.
b) 8 m/s2.
c) 10 m/s2.
d) 6 m/s2.
e) 2 m/s2.