Profº Dalmo - Colégio Equipe

COLÉGIO EQUIPE DE MURIAÉ
UNIDADE DO SISTEMA EQUIPE DE ENSINO
Ensino Fundamental, Médio e Pré Vestibular
Credenciamento: Portaria 664/03 de 10/06/03
Reconhecimento Ensino Médio: 403/2003 de 24/04/03
Aut. de Func.: Ens. Fundamental Portaria 071/04 de 03/02/2004
www.colegioequipe.com.br – E-mail: [email protected]
PROFs. Dalmo e Bárbara
Profº Dalmo
3
INTRODUÇÃO À FÍSICA
FÍSICA
Capítulo 1
Física é a ciência que estuda os fenômenos que ocorrem
na natureza.
Vivemos em um mundo repleto de tecnologia, que têm
sua construção e funcionamento relacionados aos
conhecimentos de física.
Os conhecimentos que temos hoje sobre o mundo físico
resultaram de um longo processo histórico de
experiências, descobertas, acertos e erros.
Na luta pela sobrevivência o homem foi aprendendo a
conhecer a natureza e desvendar seus segredos.
Conhecemos alguns nomes importantes ligados à
evolução do conhecimento humano sobre o mundo
físico. Centenas de outros poderiam ser acrescentados. O
importante é entendermos que essa evolução não é
resultado da ação individual de alguns homens notáveis
e, sim, obra coletiva.
A Física Clássica é dividida em:
 MECÂNICA (estuda os movimentos)
 TERMOLOGIA (estuda os fenômenos térmicos)
 ÓPTICA (estuda os fenômenos luminosos)
 ONDULATÓRIA
(estuda
os
fenômenos
envolvendo ondas)
 ELETRICIDADE
(estuda
os
fenômenos
elétricos)
GRANDEZA FÍSICA
Grandeza é tudo aquilo que pode ser medido, possuindo
um número e uma unidade.
 GRANDEZA ESCALAR
fica perfeitamente
entendida pelo valor numérico acompanhado de sua
unidade de medida.
ex.: tempo, massa, energia, temperatura, etc.
 GRANDEZA VETORIAL necessita , para ser
perfeitamente entendida , de módulo (intensidade),
direção e sentido.
ex.: força, velocidade, aceleração, etc.
UNIDADES DE MEDIDA
Em 1960, na 11ª reunião da Conferência Geral de Pesos
e Medidas, realizada em Paris, foram escolhidas as
unidades oficiais para as grandezas, com objetivo de
regulamentar e unificar os diversos padrões de medidas.
Esse conjunto de unidades de medidas é chamado de
SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES (SI).
As principais unidades do SI, chamadas de unidades
fundamentais ou unidades primitivas, são:
 METRO (m)
 QUILOGRAMA (kg)
 SEGUNDO (s)
Os múltiplos e submúltiplos do metro:
PREFIXO +
UNIDADE
quilômetro
hectômetro
decâmetro
metro
decímetro
centímetro
milímetro
SÍMBOLO
DECIMAL
POTÊNCIA
km
hm
dam
m
dm
cm
mm
1000 m
100 m
10 m
1m
0,1 m
0,01 m
0,001 m
103 m
102 m
101 m
100 m
10-1 m
10-2 m
10-3 m
Os múltiplos e submúltiplos do grama:
PREFIXO +
UNIDADE
quilograma
hectograma
decagrama
grama
decigrama
centigrama
miligrama
SÍMBOLO
DECIMAL
POTÊNCIA
kg
hg
dag
g
dg
cg
mg
1000 g
100 g
10 g
1g
0,1 g
0,01 g
0,001 g
103 g
102 g
101 g
100 g
10-1 g
10-2 g
10-3 g
Algumas unidades de tempo não pertencentes ao SI:
 1 minuto = 60 s
 1 hora = 60 min. = 3600 s
 1 dia
= 24 h
= 1440 min. = 86400 s
CURIOSIDADES
Unidades de comprimento do Sistema Inglês:
UNIDADE
Inch (polegada)
Foot (pé)
Yard (jarda)
mile (milha)
SÍMBOLO
in
ft ( 1 ft = 12 in )
yd ( 1 yd = 3 ft )
mi ( 1 mi = 1760 yd
)
UNIDADE
2,54 cm
30,48 cm
91,44 cm
~ 1609 m
EXERCÍCIOS
1) Quantos segundos estão contidos em?
a) 1 minuto =
b) 1 hora =
c) 1 dia =
d) 1 mês (30 dias) =
2) Qual é a duração de um espetáculo teatral que se inicia
às 18h 30min e 25s e termina às 21h 22min e 25s?
3) A espessura de uma folha de papel é 0,05 mm.
Seiscentas mil folhas iguais a essa foram empilhadas
até atingirem uma altura h. Determine o valor desta
altura h em metros.
4
4) Um fumante consome por dia vinte cigarros de 10 cm.
Imagine se fosse possível fazer fila, com cigarros que
esse fumante consome num período de dez anos. Qual
seria, em metros, o comprimento dessa fila?
5) Qual o tempo de 2,6 minutos no SI?
6) Quantas horas, minutos ou segundos há em?
a) 26,5 h =
c) 13,2 h =
b) 12,5 min =
d) 5,8 min =
7) São 16h 20min 13s. Quanto tempo falta para 19h ?
8) Quantas pessoas ocupam uma fila de 288m de
comprimento, se cada uma ocupa, em média, 60cm?
9) Quantos metros há em 4,5 km?
10) Transforme:
a) 2 min em segundos =
b) 5 min em segundos =
c) 3,5 min em segundos =
d) 2,8 min em segundos =
e) 1,5 h em segundos =
f) 2 h em segundos =
11) Transforme:
a) 2,5 km em metros =
b) 80 cm em metros =
c) 25 cm em metros =
d) 1,8 km em metros =
e) 50 cm em metros =
f) 3,5 km em metros =
g) 100 cm em metros =
12) Das grandezas relacionadas abaixo, quais são
vetoriais e quais são escalares ?
a) velocidade =
d) aceleração =
b) comprimento =
e) força =
c) altura =
13) Relacione a 2ª coluna de acordo com a 1ª:
( 1 ) projeção de slides
( 2 ) ribombar de um trovão
( 3 ) queda de um corpo
( 4 ) relâmpago
( 5 ) congelamento da água
(
(
(
(
(
) mecânica
) ondulatória
) termologia
) eletricidade
)óptica
14) Um garoto mora a 300m da escola. Quantos passos
deverá dar para ir da sua casa até a escola se cada
passo mede 60 cm?
15) Um corredor de maratona larga as 10h 25min 30s e
completa a prova em 1h 47min 56s. Determine o
instante de sua chegada.
16) Quantos segundos estão contidos em:
a) 3 min. =
d) 1,5 h =
b) 2,5 min. =
e) 2,5 h =
c) 1,8 min. =
f) 1,5 dia =
17) (Fund. Carlos Chagas - SP) Um relógio de ponteiros
funciona durante um mês (30 dias). Qual o número de
voltas dado pelo ponteiro dos minutos, nesse período?
18) (Vunesp – SP) No Sistema Internacional de
Unidades, um intervalo de tempo de 2,4 min equivale
a:
a) 24 s
b) 124 s
c) 144 s
d) 164 s
e) 240 s
19) Em uma entrevista, um famoso ator americano
informa que sua altura é de 5 pés e 2 polegadas.
Calcule a altura desse ator em metros.
Dado: 1 pé = 0,3048 m
1 polegada = 0,0254 m
20) Faça as transformações:
a) 1 kg em g =
b) 1 g em kg =
c) 1 tonelada em kg =
d) 2,5 toneladas em kg =
e) 1000 g em kg =
f) 2,5 kg em g =
g) 3,8 kg em g =
21) (PUC – SP) O pêndulo de um relógio “cuco” faz uma
oscilação completa em cada segundo. A cada
oscilação do pêndulo o peso desce 0,02 mm. Em 24
horas o peso se desloca, aproximadamente:
a) 1,20 m
b) 1,44 m
c) 1,60 m
d) 1,73 m
e) 1,85 m
22) (Fuvest – SP) Um conhecido autor de contos
fantásticos associou o tempo restante de vida de certa
personagem à duração de escoamento da areia de uma
enorme ampulheta. A areia se escoa uniforme, lenta e
inexoravelmente, à razão de 200 gramas por dia.
Sabendo-se que a ampulheta comporta 30 kg de areia
e que 2/3 do seu conteúdo inicial já se escoaram,
quantos dias de vida ainda restam à personagem?
a) 100
b) 50
c) 600
d) 2000
e) 1000
5
CINEMÁTICA
FÍSICA
Capítulo 2
...”da porta até o fundo do elevador ...
Tentou fazer uma estimativa da velocidade de descida,
mas era impossível,
pois não tinha referencial.”
Arthur Clark
Cinemática é a parte da Física que estuda os
movimentos, sem se importar com as causas.

PONTO MATERIAL é todo corpo cujas dimensões
podem ser desprezadas, pois não interferem no
fenômeno estudado.
Ex.: Representação do movimento da terra em torno
do sol.
 CORPO EXTENSO é todo corpo cujas dimensões
NÃO podem ser desprezadas, pois interferem no
fenômeno estudado.
Ex.: Um trem de 300 m de comprimento
atravessando uma ponte de 200 m.
 REFERENCIAL é qualquer corpo escolhido como
referência, em relação ao qual serão descritas as
posições de outros corpos.
Ex.: O colégio EQUIPE fica ao lado do Muriaé
Tênis Clube.
 MOVIMENTO um corpo está em movimento, em
relação a um referencial, quando sua posição se
altera no decorrer do tempo.
 REPOUSO um corpo está em repouso em relação a
um referencial, quando sua posição NÃO se altera no
decorrer do tempo.
 DESLOCAMENTO é a distância, em linha reta, do
ponto de partida ao ponto de chegada.
 TRAJETÓRIA é a linha descrita ou percorrida por
um corpo em movimento.
Vm = velocidade média
ΔS = variação de espaço ( S – So )
Δt = variação de tempo ( t – to )
A unidade de velocidade no SI é m/s.
VELOCIDADE ESCALAR INSTANTÂNEA
È velocidade num determinado instante.
Ex.: A velocidade que você vê registrada no velocímetro
do carro.
TRANSFORMAÇÃO DE UNIDADES DE
VELOCIDADE
Exemplos:
a) 10 m/s x 3,6 = 36 km/h
b) 18 km/h ÷ 3,6 = 5 m/s
EXERCÍCIOS
1) Qual o nome da parte da física que estuda os
movimentos, sem levar em conta suas causas?
2) Para se determinar se um corpo está ou não em
movimento, precisamos relacioná-lo com um ponto
de referência, que recebe o nome de:
3) Quando podemos afirmar que um corpo está em
repouso?
4) A sucessão de todos os lugares ocupados por um corpo
no espaço durante um movimento recebe o nome de:
VELOCIDADE ESCALAR MÉDIA
A velocidade mede com que rapidez se percorre um
determinado espaço. Ela é calculada pela relação entre o
deslocamento efetuado por um corpo e o tempo gasto.
Pode se medida em km/h, m/s, etc.
5) Qual a definição de velocidade?
6) Um ônibus percorre uma distância de 180 km em 2 h.
Calcular a velocidade escalara média do ônibus
durante esse percurso.
7) Transforme as seguintes unidades de velocidade:
a) 108 km/h em m/s =
b) 20 m/s em km/h =
6
c) 90 km/h em m/s =
d) 15 m/s em km/h =
e) 18 km/h em m/s =
f) 35 m/s em km/h =
8) Um carro faz uma viagem de 320 km em 4 h. Qual a
velocidade escalar média do carro?
9) Um caminhão percorre 200 km
em 4 horas.
Determine sua velocidade escalar média.
10) Uma bicicleta, de corrida, percorre 51 km em 3
horas. Encontre sua velocidade escalar média.
11) Um carro percorre um trecho de 450 km em 5 h.
Qual a velocidade escalar média do carro?
12) Um trajeto é percorrido com velocidade de 100 km/h
em 3 h e 30 min. Qual é o comprimento total desse
trecho?
13) Qual o tempo necessário para percorrer 420 km com
velocidade de 70 km/h?
14) Um corredor percorre 100 m em 10 s. Determine
sua velocidade média em km/h.
15) A distância entre duas cidades é de 270 km. Qual o
tempo necessário para realizar uma viagem entre
essas duas cidades com velocidade de 90 km/h?
16) Uma moto leva 2 minutos para atravessar uma ponte
com velocidade média de 72 km/h. Determine o
comprimento da ponte.
17) Qual é a velocidade escalar média, em km/h, de uma
pessoa que percorre, a pé, uma distância de 1200 m
em 20 minutos?
18) Um ciclista percorre uma pista com velocidade de
43,2 km/h. Qual a velocidade do ciclista em m/s?
19) Um caminhão atravessa um viaduto de 0,5 km , com
velocidade de 25 m/s. Determine o tempo gasto pelo
caminhão no SI.
20) Uma pessoa leva 10 minutos para atravessar uma
ponte, com velocidade escalar
média
de 7,2
km/h. Qual o comprimento da ponte no SI?
21) Um móvel passa pelo espaço S1 = 20 m no instante t1
= 5 s, pelo espaço S2 = 80 m no instante t2 = 20 s.
Quais são, respectivamente os valores do
deslocamento e da velocidade média entre os
instantes t1 e t2 ?
22) Uma carreta de 30 m de comprimento leva 6 s para
atravessar uma ponte de 90 m. Determine a
velocidade escalar média da carreta no SI.
23) Um trem de 100 m de comprimento leva 30 s para
atravessar um túnel de 0,5 km. Qual a velocidade
escalar do trem em m/s?
24) No bairro do Bixiga, em São Paulo, há uma curiosa
corrida chamada MARATOMA, inventada pela
Sociedade Etílica Cães Vadios. Nela, os corredores
são obrigados, pelo regulamento, a tomarem, no
mínimo, um copo de chope a cada 300 m após a
partida, num percurso total de 2,5 km. Qual é o
número mínimo de copos de chope tomados por um
corredor que completa o percurso?
a) 6
b) 8
c) 9
d) 10
e) 12
25) (FGV) Numa corrida de fórmula 1 a volta mais
rápida foi feita em 1 min. 20s a velocidade média de
180 km/h. Pode-se afirmar que o comprimento da
pista, em quilômetros, é de:
a) 0,5
b) 2
c) 4
d) 15
e) 25
26) (CESGRANRIO) Um automóvel passou pelo marco
24 km de uma estrada às 12 h 7min. A seguir, passou
pelo marco 28 km da mesma estrada às 12 h 11min. A
velocidade média do automóvel, entre as passagens
pelos dois marcos, em km/h, foi de aproximadamente:
a) 12
b) 24
c) 28
d) 60 e) 80
27) (UFRN) Ao fazer uma viagem de carro entre duas
cidades, um motorista observa que sua velocidade
média foi de 70 km/h e que em média, seu carro
consumiu 1L de gasolina a cada 10 km. Se, durante a
viagem, o motorista gastou 35L de gasolina, quantos
horas demorou a viagem entre as duas cidades?
28) (UNIMEP) A Embraer (Empresa Brasileira de
Aeronáutica S.A.) está testando seu novo avião, o
EMB-145. Conforme anunciado pelos técnicos, a
velocidade média do avião é de, aproximadamente,
800 km/h (no ar). Assim sendo, o tempo gasto num
percurso de 1480 km será:
a) 1h 51 min.
b) 1h 45 min.
c) 2h 25 min.
d) 185 min.
e) 1h 48 min.
CLASSIFICAÇÃO DOS MOVIMENTOS
7
FÍSICA
Capítulo 3
Para Lançar um foguete, são utilizadas as mesmas leis
Físicas e Matemáticas que foram descobertas entre os
séculos XVII e XVIII, por Galileu Galilei e por seu
sucessor, Isaac Newton, entre outros cientistas.
MOVIMENTO RETILÍNEO UNIFORME (MRU)
No movimento retilíneo uniforme a trajetória é uma reta
e a velocidade é constante e diferente de zero.
V = constante ≠ 0
CLASSIFICAÇÃO DOS MOVIMENTOS
 FORMA DA TRAJETÓRIA
 Retilínea
 circular (curvilínea)
 SENTIDO DO MOVIMENTO
A trajetória é uma linha reta que tem uma origem
chamada de ponto 0 (zero) e uma orientação representada
por uma seta.


0
Movimento Progressivo → V > 0
trajetória).
(+) (a favor da
Movimento Retrógrado → V < 0 (-)
trajetória).
b) Quando o corpo se movimenta no mesmo sentido da
trajetória, dizemos que o movimento é
_________________.
c) Quando o corpo se movimenta no sentido contrário
ao da trajetória, dizemos que o movimento é
_________________.
2) Um carro movimenta-se segundo a função horária
S = 50 + 8t (SI).
a) Qual a posição inicial e a velocidade?
b) Qual a posição do carro no instante 20s ?
c) Em que instante o carro passa pela posição 650 m?
3) Um corpo movimenta-se sobre uma trajetória retilínea
obedecendo a função horária S = 60 – 10t (SI).
Determine:
a) sua posição inicial e a velocidade;
b) sua posição no instante 3s;
c) o instante em que passa pela origem das posições.
4) Um carro parte da posição 20 m com velocidade
de 12 m/s. Determine sua posição após 15s.
5) Um corpo movimenta-se sobre a trajetória retilínea,
obedecendo à função horária S = -4 + 2t (SI).
a) Qual a posição no instante 5s?
b) Determine o instante em que ele passa pela posição
2m.
( contra a
6) Um carro de fórmula 1 desenvolve a velocidade
constante de 324 km/h. Que tempo leva esse carro (em
segundos) para percorrer a distância de 540 m?
7) Um avião levou 6h para fazer certo percurso. Sendo
sua velocidade constante e igual a 300 km/h, encontre
a distância percorrida por esse avião.
FUNÇÃO HORÁRIA DOS ESPAÇOS NO MRU
É uma fórmula matemática que fornece a posição do
corpo no decorrer do tempo sobre uma trajetória
retilínea.
S = SO + V.t
S → espaço final
So → espaço inicial
V → velocidade
t → tempo
EXERCÍCIOS
1) Complete as lacunas de acordo com a matéria
estudada sobre movimentos:
a) No movimento uniforme o móvel percorre distâncias
__________ em intervalos de tempo __________,
ou seja, ele tem velocidade ________________.
8) Qual a velocidade de um móvel que percorre 400m em
10s, com movimento uniforme?
9) Um móvel viaja com velocidade constante de 60
km/h. Qual o tempo necessário para que ele percorra
uma distância de 600 km?
10) Dois móveis partem ao mesmo tempo de dois pontos
de uma reta, separados por uma distância de 15
metros, percorrendo-a na mesma direção e com
sentidos contrários. Com velocidades constantes de 2
m/s e 3 m/s.
a) Em que instante, após a partida, se verifica o
encontro?
b) Em que ponto da trajetória acontece o encontro?
8
11) Um trem de 200 m de comprimento tem velocidade
escalar constante de 20 m/s. Determinar o tempo gasto
para passar por uma ponte de 50 m de comprimento.
12) Qual o tempo necessário para que um trem de 200 m
a uma velocidade de 50 m/s, consiga atravessar um
túnel de 150 m?
13) Um corpo movimenta-se sobre a trajetória retilínea,
obedecendo à função horária S = 6 + 2t (SI).
a) Qual a posição no instante 5s?
b) Determine o instante em que ele passa pela posição
24 m.
14) Um carro desenvolve a velocidade constante de 90
km/h. Que tempo leva esse carro (em segundos) para
percorrer a distância de 500 m?
15) Em uma estrada observam-se um caminhão e um
jipe, ambos correndo no mesmo sentido. Suas
velocidades são respectivamente 15 m/s e 20 m/s. No
início do movimento o jipe está na origem e o
caminhão está na posição 100m. Determine o instante
em que o jipe alcança o caminhão.
16) Um avião levou 12 h para fazer certo percurso com
velocidade constante e igual a 300 km/h. Qual a
distância percorrida por esse avião?
17) (UFSJ) Ao dar um espirro, seus olhos podem fechar
por 0,5s. Se você estiver dirigindo um carro a 80 km/h,
a distância percorrida neste intervalo de tempo será de
aproximadamente:
a) 40 m b) 40 km c) 11,1 km d)11,1 m e) 3 m
18) (FUVEST) Uma composição ferroviária com 19
vagões e uma locomotiva desloca-se a 20 m/s. Sendo o
comprimento de cada elemento da composição
ferroviária igual a 10 m, qual é o tempo que o trem
gasta para ultrapassar:
a) um sinaleiro?
b) uma ponte de 100 m de comprimento?
19) Um corpo movimenta-se sobre uma trajetória
retilínea obedecendo à função horária S = 12 + 4t
(SI). Determinar:
a) sua posição inicial e sua velocidade;
b) sua posição no instante 5s;
c) o instante em que o ponto material passa pela posição
60 m.
20) (Fatec) A tabela fornece, em vários instantes, a
posição s de um automóvel em relação ao km zero da
estrada em que se movimenta.
A função horária que nos fornece a posição do
automóvel, com as unidades fornecidas, é:
a) s = 200 + 30t
b) s = 200 - 30t
c) s = 200 + 15t
d) s = 200 - 15t
e) s = 200 - 15t²
9
EXERCÍCIOS DE REVISÃO
FÍSICA
(1º BIMESTRE)
O protótipo internacional do quilograma, um cilindro
metálico composto de uma liga com 90% de platina e
10% de irídio, fica guardado no Boreal Internacional de
Pesos e Medidas (BIPM), localizado em Sèvres, nos
arredores de Paris. Onde são guardadas seis cópias desse
padrão e jamais removidas de lá. Existem mais 80 cópias
produzidas pelo BIPM em outros países.
EXERCÍCIOS
1) Passe para o SI :
a) 5 min. =
e) 3,5 km =
b) 3,5 min. =
f) 250 cm =
c) 1,5 horas =
g) 6500 g =
d) ½ dia =
2) Quando podemos afirmar que um corpo está em
movimento?
3) Transforme as seguintes unidades de velocidade:
a) 144 km/h em m/s =
b) 25 m/s em km/h =
c) 180 km/h em m/s =
d) 5 m/s em km/h =
e) 36 km/h em m/s =
f) 45 m/s em km/h =
4) Um carro faz uma viagem de 320 km em 8 h. Qual a
velocidade escalar média do carro no SI?
Capítulo 1, 2 e 3
escalar média com que um juiz de futebol se move no
campo.
14) Uma carreta percorre 300 km em 6 h. Determine
sua velocidade média.
15) Um carro percorre uma pista de 68 km e leva 4 horas
para percorrê-la. Encontre a velocidade escalar média
do carro.
16) Um automóvel leva 3 minutos para atravessar um
túnel com velocidade média de 54 km/h. Determine o
comprimento do túnel.
17) Uma partícula tem movimento uniforme com
velocidade escalar v = 3m/s. No instante em que
iniciamos a observação da partícula seu espaço é 10 m.
a) Determine a equação horária do espaço no MU.
b) Qual o espaço da partícula no instante t = 2,0 s?
c) Determine o instante em que a partícula passa
pelo ponto s = 31 m.
18) Um carro movimenta-se segundo a função horária
S = 30 + 4t (SI).
a) Qual a posição inicial e a velocidade?
b) Qual a posição do carro no instante 20s ?
c) Em que instante o carro passa pela posição 650 m?
5) Uma bicicleta, de corrida, percorre 102 km em 3
horas. Encontre sua velocidade escalar média.
19) (Vunesp – SP) No Sistema Internacional de
Unidades, um intervalo de tempo de 4 min. equivale a :
a) 24 s
b) 124 s c) 144 s d) 164 s e) 240 s
6) Um trajeto é percorrido com velocidade de 100 km/h
em 2 h e 30 min. Qual é o comprimento total desse
trecho?
20) (Cesgranrio) Uma formiga movimenta-se sobre um
fio de linha. Sua posição (S) varia com o tempo,
conforme mostra o gráfico.
7) Qual o tempo necessário para percorrer 560 km com
velocidade de 70 km/h?
8) Um corredor percorre 200 m em 10 s. Determine sua
velocidade média em km/h.
9) Uma moto leva 2,5 minutos para atravessar uma ponte
com velocidade média de 72 km/h. Determine o
comprimento da ponte.
10) Um trem de 500 m de comprimento leva 125 s para
atravessar um túnel de 1,5 km. Qual a velocidade
escalar do trem em m/s?
11) (Fund. Carlos Chagas - SP) Um relógio de ponteiros
funciona durante um mês (30 dias). Qual o número de
voltas dado pelo ponteiro dos segundos, dos minutos e
das horas, nesse período?
12) Uma motocicleta percorre uma distância de 150 km
em 2 h. Qual a velocidade escalar média da motocicleta
durante esse percurso?
13) (Cesgranrio) Segundo um comentarista esportivo, um
juiz de futebol, atualmente, ao apitar um jogo, corre,
em média, 18 km por partida. Considerando os 90
minutos de jogo, determine, em km/h, a velocidade
O deslocamento entre os instantes t = 0 s e t = 5,0 s é:
a) 0,5 cm;
d) 2,0 cm;
b) 1,0 cm;
e) 2,5 cm.
c) 1,5 cm;
21) (Fei) Um automóvel percorre 300km. Na primeira
metade deste percurso sua velocidade é de 75km/h e na
segunda metade sua velocidade é o dobro da
velocidade na primeira metade. Quanto tempo ele
levará para realizar todo o percurso?
a) 2,5 h b) 3,0 h c) 3,5 h d) 4,0 h e) 2,0 h
10
MOVIMENTO RETILÍNEO UNIFORMEMENTE VARIADO (MRUV)
FÍSICA
Capítulo 4
No Movimento Retilíneo Uniformemente Variado há
uma variação de velocidade (ΔV) no decorrer do tempo,
caracterizando uma aceleração.
Na prática, sempre que um móvel varia (aumentando ou
diminuindo) sua velocidade escalar, dizemos que ele está
apresentando uma aceleração escalar.
ACELERAÇÃO ESCALAR MÉDIA (am)
A aceleração mede com que rapidez acontecem as
mudanças na velocidade.
am = aceleração escalar média
ΔV = variação de velocidade ( V – Vo )
Δt = variação de tempo
( t – to )
A unidade de aceleração no SI é m/s².
Quando dizemos que a aceleração de um carro é 5 m/s²,
isso significa que a velocidade varia cinco metros por
segundo a cada segundo.
EXERCÍCIOS
1) Já estudamos o movimento uniforme (MU) e estamos
estudando o movimento uniformemente variado
(MUV), estando os dois movimentos relacionados
com a velocidade. Faça um paralelo entre MU e
MUV.
2) Qual o significado físico de uma aceleração a = 2 m/s²?
3) Um corpo sofre uma variação de velocidade de 30
m/s em 6 s . Qual foi sua aceleração?
4) Determine a aceleração de um corpo que em 10 s sua
velocidade varia 25m/s.
5) Um veículo, partindo do repouso, em 10 s atinge a
velocidade de 40 m/s. Qual a aceleração desenvolvida
por este corpo?
9) Um automóvel tem uma variação de velocidade de 80
m/s com uma aceleração de 20 m/s². Qual foi o tempo
gasto?
10) Um ônibus possui uma velocidade de 18 km/h, em 10
s ele passa a ter uma velocidade de 126 km/h.
Encontre a aceleração desenvolvida pelo ônibus no SI.
11) Uma charrete varia sua velocidade de 18 km/h para
72 km/h com aceleração de 3m/s². Determine o tempo
gasto pela charrete ao efetuar este movimento.
12) (Uerj) "Observo uma pedra que cai de uma certa
altura a partir do repouso e que adquire, pouco a
pouco, novos acréscimos de velocidade (...)
Concebemos no espírito que um movimento é
uniforme e, do mesmo modo, continuamente
acelerado, quando, em tempos iguais quaisquer,
adquire aumentos iguais de velocidade (...) O grau de
velocidade adquirido na segunda parte de tempo será o
dobro do grau de velocidade adquirido na primeira
parte."
(Galileu Galilei)
A grandeza física que é constante e a que varia
linearmente com o tempo são, respectivamente:
a) aceleração e velocidade
b) velocidade e aceleração
c) força e aceleração
d) aceleração e força
e) velocidade e força
13) (Ufpe) Um carro está viajando numa estrada retilínea
com a velocidade de 72 km/h. Vendo adiante um
congestionamento no trânsito, o motorista aplica os
freios durante 2,5 s e reduz a velocidade para 54 km/h.
Supondo que a aceleração é constante durante o
período de aplicação dos freios, calcule o seu módulo,
em m/s².
a) 1,0
b) 1,5
c) 2,0
d) 2,5
e) 3,0
14) (Unesp) O gráfico adiante mostra como varia a
velocidade de um móvel, em função do tempo, durante
parte de seu movimento.
6) Uma motocicleta sofre uma variação de velocidade de
30 m/s em 15 s. Determine sua aceleração.
7) Um veículo possui uma velocidade de 18 km/h, após 5
s o velocímetro marcava 90 km/h. Qual a aceleração
do veículo no SI ?
8) Um caminhão efetua uma aceleração de 15 m/s² em 6
segundos. Determine sua variação de velocidade.
O movimento representado pelo gráfico pode ser o de
uma:
a) esfera que desce por um plano inclinado e continua
rolando por um plano horizontal.
b)criança deslizando num escorregador de um parque
infantil.
c) fruta que cai de uma árvore.
d)composição de metrô, que se aproxima de uma
estação e pára.
e) bala no interior de um cano de arma, logo após o
disparo.
15) (Ufpe) Um caminhão com velocidade de 36 km/h é
freado e pára em 10 s. Qual o módulo da aceleração
média do caminhão durante a freada?
a) 0,5 m/s²
b) 1,0 m/s²
c) 1,5 m/s²
d) 3,6 m/s²
e) 7,2 m/s²
16) (Fei) Uma motocicleta, com velocidade de 90 km/h,
tem seus freios acionados bruscamente e pára após
25s. Qual é o módulo de aceleração que os freios
aplicaram na motocicleta?
a) 1 m/s²
b) 25 m/s²
c) 90 m/s²
d) 2250 m/s²
e) 3,6 m/s²
17) (Uerj)
Suponha constante a desaceleração de um dos carros no
trecho retilíneo entre as curvas Laranja e Laranjinha, nas
quais ele atinge, respectivamente, as velocidades de 180
km/h e 150 km/h. O tempo decorrido entre as duas
medidas de velocidade foi de 3 segundos.
O módulo da desaceleração, em m/s², equivale,
aproximadamente, a:
a) 0
b) 1,4
c) 2,8
d) 10,0
e) 15,0
18) (Uel) No Sistema Internacional de Unidades, a
aceleração de 360km/h² vale:
a) 1/360
b) 1/36
c) 1
d) 10
e) 36
11
12
FUNÇÃO HORÁRIA DA VELOCIDADE
FÍSICA
Capítulo 5
FUNÇÃO HORÁRIA DA VELOCIDADE
V = Vo + a . t
V →
Vo →
a →
t →
velocidade final
velocidade inicial
aceleração
tempo
CLASSIFICAÇÃO DOS MOVIMENTOS
 FORMA DA TRAJETÓRIA
 Retilínea
 circular (curvilínea)
 SENTIDO DA VELOCIDADE (movimento)
A trajetória é uma linha reta que tem uma origem
chamada de ponto 0 (zero) e uma orientação representada
por uma seta.


0
Movimento Progressivo → V > 0 (+) (a favor da
trajetória).
Movimento Retrógrado → V < 0 (-) ( contra a
trajetória).
 MÓDULO DA VELOCIDADE
 Movimento Acelerado → │V│ aumenta (V e
a têm o mesmo sinal ).
 Movimento Retardado → │V│ diminui (V e
a têm sinais diferentes ).
Você já deve ter observado quando uma bola é jogada
verticalmente para cima. Durante a subida ela vai
perdendo velocidade (movimento retardado), até parar.
Em seguida o sentido do movimento é invertido e a bola
começa a descer cada vez mais rápida (movimento
acelerado).
RESUMINDO
Movimento Retilíneo Uniforme (MRU)
 V = constante ≠ 0
 a = 0
Movimento Retilíneo
(MRUV)
 V = varia
Uniformemente
Variado
 a = constante ≠ 0
 a = ΔV
Δt
 V = V0 + a . t
EXERCÍCIOS
1) Complete:
a) No movimento uniformemente variado, o móvel
sofre a mesma variação de ______________ e tem
uma _____________ constante.
b) Aceleração é a variação de ______________ em um
determinado intervalo de ___________.
c) Um movimento é acelerado quando sua velocidade
____________ e _____________ quando sua
velocidade diminui.
d) Em um movimento uniforme a velocidade é
_______________ e diferente de zero. Já sua
aceleração vale _______________.
e) Um movimento é ____________ quando sua
velocidade é positiva (V>0) e é retrógrado quando
sua velocidade é _____________.
2) Um ponto material obedece à função da velocidade
V = 18 – 3t (SI). Determine:
a) a velocidade inicial.
b) a aceleração.
c) a velocidade no instante 2 s.
d) o instante que o ponto material atinge a velocidade de
6 m/s.
3) Dada as funções, encontre a velocidade inicial (Vo),
sua aceleração (a) no SI.
a) V = 5 + 6t
b) V = 20 + 3t
c) V = 4 + 2t
d) V = 7 + 15t
e) V = -9 + 5t
f) V = 3 - 12t
g) V = 3 + t
h) V = 2t + 3
i) V = 5t
j) V = 20 - 8t
k) V = -4 - 6t
l) V = -1 + 2t
m) V = t
n) V = -t
o) V = t + 5
p) V = t + 9
4) Um corpo movimenta-se sobre uma trajetória retilínea
obedecendo a função V = 8 + 4t (SI). Encontre:
a) a velocidade inicial.
b) a aceleração.
c) sua velocidade após 12 segundos.
d) o instante em que sua velocidade é de 32 m/s.
13
5) Um veículo movimenta-se sobre uma trajetória
retilínea obedecendo à função V = 4 + 2t (SI).
Determine:
a) sua velocidade inicial.
b) sua aceleração.
c) sua velocidade após 12 segundos.
d) o instante que sua velocidade atinge 30 m/s.
6) Um carro parte do repouso com aceleração de 2 m/s².
a) Qual sua velocidade após 6 segundos?
b) Classifique o movimento.
7) Um ônibus tem velocidade de 10 m/s, quando o
motorista pisa no acelerador, imprimindo uma
aceleração de 3 m/s². Determine sua velocidade
depois de 4 s.
8) Um carro parte do repouso com aceleração de 3m/s².
Determine:
a) sua velocidade após 5s de movimento.
b) o instante que sua velocidade atinge 36 m/s.
9) Um carro movimenta-se com velocidade de 30 m/s,
quando o motorista vê um obstáculo a sua frente e pisa
no freio fazendo o carro parar em 5 s. Determine a
aceleração introduzida pelo freio.
10) A tabela a seguir mostra a velocidade escalar do
móvel e os instantes correspondentes:
V ( m/s ) 10 15 20 25 30
t (s)
0
1
2
3
4
a) Qual a aceleração escalar do móvel de 0 a 4 s ?
b) O movimento é uniformemente variado? Justifique.
c) Qual a equação da velocidade do móvel?
d) O movimento é acelerado ou retardado?
11) (Fei) Em qual das alternativas a seguir o movimento
é retrógrado e acelerado?
a) v > 0 e a > 0
b) v < 0 e a > 0
c) v < 0 e a < 0
d) v > 0 e a < 0
e) v > 0 e a = 0
12) (Enem) Em uma prova de 100m rasos, o desempenho
típico de um corredor padrão é representado pelo
gráfico a seguir:
Baseado no gráfico, em que intervalo de tempo a
VELOCIDADE do corredor é aproximadamente
constante?
a) Entre 0 e 1 segundo.
b) Entre 1 e 5 segundos.
c) Entre 5 e 8 segundos.
d) Entre 8 e 11 segundos.
e) Entre 12 e 15 segundos.
14
DINÂMICA
FÍSICA
Capítulo 6
Dinâmica é a parte da física que estuda os movimentos
e suas causas.
FORÇA (F)
Força é o resultado da interação entre os corpos. Essa
interação pode ser por contato ou à distância.
Uma força pode produzir equilíbrio (FR = 0), variação
de velocidade ou deformação.
 Equilíbrio estático → FR = 0 e V = 0 (repouso)
 Equilíbrio dinâmico → FR = 0 e V = constante ≠ 0
A unidade de força no SI é NEWTON (N).
A força é uma grandeza vetorial, pois apresenta
módulo, direção e sentido.
 Módulo (intensidade) → É o valor numérico
acompanhado da unidade.
 Direção → É a própria reta.
 Sentido → É a orientação da reta.
DINAMÔMETRO
É um instrumento utilizado para medir a intensidade de
força.

Forças perpendiculares (ortogonais):
A
FR
B
FR = √ A² + B²
EXERCÍCIOS
1) Complete as lacunas de acordo com a matéria
estudada:
a) Uma força pode produzir ________________,
variação
de
__________________
ou
_________________.
b) No equilíbrio estático a força resultante vale
_________ e a velocidade tem valor _______.
c) No equilíbrio ____________ a força resultante é
nula e o corpo está em MRU.
d) A unidade de força no SI é ____________.
e) Uma grandeza vetorial possui ____________,
___________ e ____________.
2) De acordo com a matéria estudada e com suas
palavras, defina:
a) força;
b) direção;
c) sentido;
d) módulo;
e) força resultante.
3) Quando é que um corpo está em equilíbrio?
4) Diferencie equilíbrio estático de equilíbrio dinâmico.
SISTEMA DE FORÇAS
É a ação de duas ou mais forças que atuam em um
corpo ao mesmo tempo, tendo como resultado uma força
resultante (FR ).
A força resultante (FR ) é a soma de todas as forças que
atuam em um corpo.
 Forças de mesma direção e mesmo sentido:
A
B
A
B ou
A

FR = A + B
Forças de mesma direção e sentidos contrários:
A
B
ou
A
FR = A – B
B
5) Para que serve um dinamômetro?
6) Quando é que dois vetores possuem mesma direção?
7) Duas forças formam entre si um ângulo de 90° e
atuam num mesmo ponto. Se uma delas tem módulo 5
N e a outra 12 N, qual será a intensidade da resultante?
8) Num sistema de forças de mesma direção e sentidos
contrários, uma das componentes vale 30 N e a outra,
17 N. Qual o valor da resultante?
9) Duas forças possuem intensidades F1 = 8 N e F2 = 17
N. Determine a MÍNIMA e a MÁXIMA intensidade
da resultante dessas duas forças.
10) Numa partícula estão aplicadas apenas duas forças de
intensidades respectivamente iguais a 3 N e 4 N.
Determine a intensidade da resultante quando as
forças:
a) têm a mesma direção e mesmo sentido;
b) têm sentidos contrários;
c) são perpendiculares entre si;
11) Verifique se a seguinte afirmação está correta e
justifique: “Quando um jogador chuta uma bola, ela
sai do pé com força.”
12) Duas forças perpendiculares entre si, de intensidades
F1 = 6 N e F2 = 8 N, estão aplicadas em um corpo.
Qual a intensidade da resultante?
13) Qual deve ser o módulo da força resultante
necessária para manter um corpo em movimento
retilíneo uniforme?
14) Em um corpo estão aplicadas apenas duas forças de
intensidades respectivamente iguais a 12 N e 16 N.
Determine a intensidade da resultante quando as
forças:
a) têm a mesma direção e mesmo sentido;
b) têm sentidos contrários;
c) são perpendiculares entre si;
15) Duas forças perpendiculares entre si, de intensidades
F1 = 30 N e F2 = 40 N, estão aplicadas em uma
partícula. Qual a intensidade da resultante?
16) (Uel) Considere a figura a seguir.
Dadas as forças F1, F2, F3, o módulo de sua resultante,
em N, é:
a) 30
b) 40
c) 50
d) 70
e) 80
15
16
EXERCÍCIOS DE REVISÃO
FÍSICA
(2º BIMESTRE)
Uma unidade de força muito usada na engenharia é o
quilograma-força ( kgf ), definido como a intensidade da
força peso de um corpo de 1 kg de massa, próximo à superfície
terrestre. ( 1 kgf = 9,8 N ).
EXERCÍCIOS
1) Ao estudarmos dinâmica vimos força. Como podemos
definir uma força?
2) A força é uma grandeza vetorial. Qual a diferença entre
grandeza vetorial e grandeza escalar?
3) Complete as lacunas de acordo com a matéria estudada:
a) Denominamos ________ como sendo a própria reta e de
__________ a orientação da reta.
b)O número acompanhado da unidade é o ________.
c) A soma vetorial de todas as forças aplicadas em um corpo
é a _________________.
d)O instrumento utilizado para medir a intensidade de força
é o ________________.
e) Um corpo está em equilíbrio quando sua força resultante é
________________.
f) No equilíbrio estático a força resultante é ________ e sua
velocidade é ________.
g)No equilíbrio dinâmico a força resultante é _________ e
sua velocidade é _________.
h)Uma força pode produzir __________, variação de
____________ ou ____________.
4) Num sistema de forças de mesma direção e sentidos
contrários, uma das componentes vale 25 N e a outra, 12 N.
Qual o valor da resultante?
5) Duas forças possuem intensidades F1 = 35 N e F2 = 15 N.
Determine a MÍNIMA e a MÁXIMA intensidade da
resultante dessas duas forças.
6) Numa partícula estão aplicadas apenas duas forças de
intensidades respectivamente iguais a 12 N e 5 N.
Determine a intensidade da resultante quando as forças:
a) têm a mesma direção e mesmo sentido;
b) têm sentidos contrários;
c) são perpendiculares entre si;
7) Suponha que um corpo esteja em movimento retilíneo
uniforme, qual deve ser o módulo de sua força resultante?
8) Quando é que dois vetores possuem mesma direção?
9) Complete:
a) No movimento uniformemente variado, a velocidade
_________ e a aceleração é ____________.
b) Um movimento é acelerado quando sua velocidade _____
e retardado quando sua velocidade _______.
c) Em um movimento uniforme a velocidade é _______ e
diferente de zero. Já sua aceleração vale ______.
d) Um movimento é _____ quando sua velocidade é positiva
(V>0) e é retrógrado quando sua velocidade é ____.
10) Dada as funções, encontre a velocidade inicial (Vo), sua
Capítulo 4, 5 e 6
aceleração (a) no SI.
a) V = 2 + 4t
d) V = -7 - 15t
b)V = 8 + 9t
e) V = -3 + 5t
c) V = -4 + 12t
11) Um ponto material obedece à função da velocidade V =
32 – 4t (SI). Determine:
a) a velocidade inicial.
b)a aceleração.
c) a velocidade no instante 3 s.
d)o instante que o ponto material atinge a velocidade de 8
m/s.
12) Um corpo movimenta-se sobre uma trajetória retilínea
obedecendo a função V = -18 + 6t (SI). Encontre:
a) a velocidade inicial.
b)a aceleração.
c) sua velocidade após 12 segundos.
d)o instante em que sua velocidade é de 42 m/s.
13) Um ônibus possui velocidade de 5 m/s, quando o motorista
pisa no acelerador, imprimindo uma aceleração de 3 m/s².
Qual sua velocidade depois de 4 s?
14) Um carro parte do repouso com aceleração de 4 m/s².
Determine:
a) sua velocidade após 6 s de movimento.
b)o instante que sua velocidade atinge 36 m/s.
15) Um carro movimenta-se com velocidade de 45 m/s,
quando o motorista vê um obstáculo a sua frente e pisa no
freio fazendo o carro parar em 5 s. Determine a aceleração
introduzida pelo freio.
16) A tabela a seguir mostra a velocidade escalar do móvel e
os instantes correspondentes:
t (s)
V(m/s)
0
10
1
13
2
16
3
19
4
22
a) Qual a aceleração escalar do móvel de 0 a 4 s ?
b) O movimento é uniformemente variado? Justifique.
c) Qual a equação da velocidade do móvel?
d) O movimento é acelerado ou retardado? Justifique.
17) (Ufpe) Um carro está viajando numa estrada retilínea com
a velocidade de 72 km/h. Vendo adiante um
congestionamento no trânsito, o motorista aplica os freios
durante 2,5 s e reduz a velocidade para 36 km/h. Supondo
que a aceleração é constante durante o período de aplicação
dos freios, calcule o seu módulo, em m/s².
a) 1
b) 2 c) 3 d) 4 e) 5
18) (Ufpe) Um caminhão com velocidade de 54 km/h é freado
e pára em 10 s. Qual o módulo da aceleração média do
caminhão durante a freada?
a) 0,5 m/s² b) 1,0 m/s² c) 1,5 m/s² d) 3,6 m/s² e) 7,2 m/s²
17
O PRINCÍPIO DA INÉRCIA
FÍSICA
(1ª LEI DE NEWTON)
“Não sei como aparecerei para o mundo. Para mim
mesmo, me vejo como um garoto brincando na praia,
divertindo-se aqui e ali por achar uma pedra mais polida
ou uma concha mais bonita que as outras, enquanto o
grande oceano da verdade permanece desconhecido em
minha frente.”
Isaac Newton
Isaac Newton (1642-1727) sintetizou os estudos dos
dois grandes físicos Aristóteles (384-322 a.c.) e Galileu
Galilei (1564-1642), em a Lei da Inércia. Que diz o
seguinte:
“Todo corpo tende a permanecer em repouso ou em
movimento retilíneo uniforme, desde que nenhuma
força externa provoque variação nesse movimento.”
Capítulo 7
EXERCÍCIOS
1) Marque verdadeiro (V) ou falso (F) nas afirmativas
abaixo, usando o conceito do Princípio da Inércia:
a) ( ) Ao arrancar o carro, as costas do motorista e
dos passageiros tendem a comprimir a poltrona.
b) ( ) Ao frear o carro, o corpo do motorista tende a
se projetar para trás.
c) ( ) Ao realizar uma curva o motorista do carro
tende a sair para o lado.
d) ( ) Uma partícula em MRU pode estar sujeita à
ação de várias forças, desde que a resultante seja
nula.
2) Complete as lacunas de acordo com a 1ª Lei de
Newton:
a) A grandeza física capaz de vencer a inércia de um
corpo é sempre uma ______________.
b) A Primeira Lei do Movimento, de Newton, diz:
“Todo corpo tende a permanecer em __________
ou em _________ enquanto a ___________ das
forças que atuam sobre ele for nula.”
c) Se você viaja em pé num ônibus e ele freia
bruscamente, você tende a ir para _________ pelo
Princípio da __________.
3) Por que na prática o Princípio da Inércia é de difícil
comprovação?
Para Newton, os corpos possuem Inércia, que significa
sua resistência à mudança em seu estado de movimento.
Portanto, quanto maior a massa de um corpo maior será
sua Inércia.
A Lei da Inércia nos diz como se comporta um corpo na
ausência de forças, o que na realidade é uma situação
ideal, pois na prática nunca encontramos um corpo
totalmente livre da ação de forças. Porém combinadas de
modo que o resultado final seja nulo.


Ex.:
Quando um ônibus parte ou aumenta sua velocidade,
o motorista e os passageiros tendem a continuar em
repouso em relação ao solo, sendo “jogados para
trás”. Quando o ônibus freia, o motorista e os
passageiros tendem a continuar em movimento em
relação ao solo, sendo “jogados para frente”.
No espaço não existe atrito, logo um foguete estará
livre da ação de uma força externa e poderá
continuar se movimentando com a força que o
impulsionou para fora da atmosfera.
4) Qual a importância do uso do cinto de segurança nos
automóveis?
5) Por que é importante que os assentos dos veículos
tenham encosto?
6) Um paraquedista desce verticalmente, próximo à
superfície da terra, com velocidade constante. Qual a
resultante das forças que agem sobre o conjunto?
7) Na parte final de seu livro Discursos e demonstrações
concernentes a duas novas ciências, publicado em
1683, Galileu Galilei trata do movimento do projétil
da seguinte maneira: “Suponhamos um corpo
qualquer, lançado ao longo de um plano horizontal,
sem atrito; sabemos que esse corpo se moverá
indefinidamente ao longo desse mesmo plano, com um
movimento uniforme perpétuo, se tal plano não tiver
fim.” O princípio físico ao qual se pode relacionar o
trecho destacado acima é:
a) O Princípio da Inércia ou 1ª Lei de Newton.
b) A 2ª Lei de Newton.
c) A Lei da Gravitação Universal.
d) Ação e Reação ou 3ª Lei de Newton.
e) O Princípio da Energia Cinética.
18
8) (Unesp) As estatísticas indicam que o uso do cinto de
segurança deve ser obrigatório para prevenir lesões
mais graves em motoristas e passageiros no caso de
acidentes. Fisicamente, a função do cinto está
relacionada com a
a) Primeira lei de Newton.
b) Lei de Snell.
c) Lei e Ampére.
d) Lei de Ohm.
e) Primeira Lei de Kepler.
9) (Unifesp) Às vezes, as pessoas que estão num
elevador em movimento sentem uma sensação de
desconforto, em geral na região do estômago. Isso se
deve à inércia dos nossos órgãos internos localizados
nessa região, e pode ocorrer
a) quando o elevador sobe ou desce em movimento
uniforme.
b) apenas quando o elevador sobe em movimento
uniforme.
c) apenas quando o elevador desce em movimento
uniforme.
d) quando o elevador sobe ou desce em movimento
variado.
e) apenas quando o elevador sobe em movimento
variado.
10) (Pucpr) Um corpo gira em torno de um ponto fixo
preso por um fio inextensível e apoiado em um plano
horizontal sem atrito. Em um determinado momento, o
fio se rompe.
Pela Lei da Inércia é correto afirmar:
a) O corpo passa a descrever uma trajetória retilínea na
direção do fio e sentido contrário ao centro da
circunferência.
b) O corpo passa a descrever uma trajetória retilínea com
direção perpendicular ao fio.
c) O corpo continua em movimento circular.
d) O corpo pára.
e) O corpo passa a descrever uma trajetória retilínea na
direção do fio e sentido do centro da circunferência.
11) (Pucpr) Complete corretamente a frase a seguir,
relativa à primeira lei de Newton: "Quando a força
resultante, que atua numa partícula, for nula, então a
partícula:
a) estará em repouso ou em movimento retilíneo
uniforme".
b) poderá estar em movimento circular e uniforme".
c) terá uma aceleração igual à aceleração da gravidade
local".
d) estará com uma velocidade que se modifica com o
passar do tempo".
e) poderá estar em movimento uniformemente
retardado".
12) A Inércia de um corpo está associada:
a) ao seu movimento.
b) à sua massa.
c) ao seu repouso.
d) à sua aceleração.
e) à sua capacidade de fazer uma curva.
PRINCÍPIO FUNDAMENTAL DA DINÂMICA
19
FÍSICA
(2ª LEI DE NEWTON)
“Philosophia e Naturalis Principia Mathematica,
publicado em 1687 por Isaac Newton (1642-1727),
explicou de forma completa o movimento dos corpos,
trabalho esse apoiado nos estudos realizados por Galileu
Galilei (1564-1642) e Johannes Kepler (1571-1630).
Nesse trabalho Newton conseguiu estabelecer relações
entre a massa do corpo e seu movimento, surgindo as três
leis básicas que são chamadas Leis de Newton.”
A força resultante aplicada em um corpo é
proporcional à aceleração por ele adquirida.
FR → força resultante
FR = m . a
m → massa
a → aceleração
Capítulo 8
4) Um corpo de massa 12 kg tem aceleração de 4 m/s².
Calcule a força resultante que age sobre esse corpo.
5) Determine a força aplicada em um corpo de massa 15
kg e que possui uma aceleração de 3 m/s².
6) Um móvel adquire uma aceleração de 7 m/s². Sabendo
que sua massa é 25 kg, qual foi a força aplicada nesse
corpo?
7) Uma força de 15 N é aplicada em um objeto,
adquirindo uma aceleração de 10 m/s². Qual a massa
desse objeto?
8) Um corpo de 1,5 kg de massa recebeu uma força
resultante de 6 N. Determine a aceleração adquirida
pelo corpo.
9) Calcule a aceleração adquirida por um corpo, sabendo
que sofre a ação de uma força resultante de 20 N e sua
massa vale 10 kg.
As grandezas vetoriais força resultante ( FR ) e
aceleração ( a ) possuem, sempre, a mesma direção e o
mesmo sentido.
A unidade de força no SI é kg . m/s² ou
NEWTON ( N ) em homenagem ao brilhante cientista
chamado Isaac Newton.
EXERCÍCIOS
1) Marque verdadeiro (V) ou falso (F) nas afirmativas
abaixo, usando o conceito do Princípio fundamental da
dinâmica:
a) ( ) A força e a aceleração são grandezas escalares.
b) ( ) A força resultante e a aceleração têm sempre a
mesma direção e o mesmo sentido.
c) ( ) A força e a aceleração têm sempre a mesma
direção mas podem ter sentidos diferentes.
d) ( ) A unidade de força no SI é newton.
2) Complete as lacunas de acordo com a 2ª Lei de
Newton:
a) A aceleração adquirida por um corpo é proporcional
à _______________ aplicada nesse corpo.
b) A aceleração e a força resultante têm sempre a
mesma ________ e o mesmo _________.
3) Um determinado corpo está em repouso sobre uma
superfície lisa. Uma força F é aplicada sobre o corpo,
que tem massa de 12 kg e passa a se deslocar com
aceleração de 2 m/s². Determine a intensidade da
força?
10) (Ufpe) Uma criança de 30kg viaja, com o cinto de
segurança afivelado, no banco dianteiro de um
automóvel que se move em linha reta a 36km/h. Ao
aproximar-se de um cruzamento perigoso, o sinal de
trânsito fecha, obrigando o motorista a uma freada
brusca, parando o carro em 5,0s. Qual o módulo da
força média, em Newtons, agindo sobre a criança,
ocasionada pela freada do automóvel?
11) (Cesgranrio) Um pedaço de giz é lançado
horizontalmente de uma altura H. Desprezando-se a
resistência do ar, a figura que melhor representa a(s)
força(s) que age(m) sobre o giz é:
20
12) (Pucsp) Um cabo para reboque rompe-se quando
sujeito a uma tensão maior que 1600N. Ele é usado
para rebocar um carro de massa 800kg num trecho de
estrada horizontal. Desprezando-se o atrito, qual é a
maior aceleração que o cabo pode comunicar ao carro?
a) 0,2 m/s²
b) 2,0 m/s²
c) 4,0 m/s²
d) 8,0 m/s²
e) 10,0 m/s²
13) (Uel) Duas forças, uma de módulo 30N e outra de
módulo 50N, são aplicadas simultaneamente num
corpo. A força resultante R vetorial certamente tem
módulo R tal que:
a) R > 30N
b) R > 50N
c) R = 80N
d) 20N ≤ R ≤ 80N
e) 30N ≤ R ≤ 50N
14) (Ufmg) Um pára-quedista, alguns minutos após saltar
do avião, abre seu pára-quedas. As forças que atuam
sobre o conjunto pára-quedista / equipamentos são,
então, o seu peso e a força de resistência do ar. Essa
força é proporcional à velocidade.
Desprezando-se qualquer interferência de ventos,
pode-se afirmar que,
a) a partir de certo momento, o pára-quedista descerá
com velocidade constante.
b) antes de chegar ao chão, o pára-quedista poderá
atingir velocidade nula.
c) durante toda a queda, a força resultante sobre o
conjunto será vertical para baixo.
d) durante toda a queda, o peso do conjunto é menor
do que a força de resistência do ar.
e) o pára-quedista estará em queda livre a todo
instante.
PRINCÍPIO AÇÃO E REAÇÃO
21
FÍSICA
(3ª LEI DE NEWTON)
Para cada ação sempre haverá uma reação de
mesma intensidade, mesma direção e sentidos
opostos.
Capítulo 9
b) ( ) Se um corpo exerce uma força sobre outro, este
reage alguns segundos depois com uma força igual
e contrária.
c) ( ) Uma pessoa consegue se elevar verticalmente
puxando os próprios cabelos para cima.
d) ( ) As forças no universo ocorrem, sempre, ao
pares de acordo com a terceira lei de Newton.
e) ( ) As forças de Ação e Reação tem efeitos
diferentes, pois estão aplicadas em corpos distintos.
3) Sabendo que as forças de ação e reação não atuam no
mesmo corpo, responda:
a) Quando um barco se movimenta em um rio, onde
atuam as forças de ação e reação?
b) Quando um jogador chuta uma bola, que força o pé
do jogador está aplicando na bola? A bola por sua
vez, impõe que força no pé do jogador?
Quando dois patinadores, de mesma massa, parados
um em frente ao outro. Se um empurrar o outro, os dois
adquirirão movimentos de mesma velocidade, mesma
direção e sentidos opostos.
 Essas forças não se anulam, porque estão aplicadas
em corpos diferentes.
 As forças sempre ocorrem aos pares, não havendo
ação sem uma correspondente reação.
 Ação e reação ocorrem ao mesmo tempo.
 Ação e reação têm sempre o mesmo valor.
 Elas podem produzir efeitos diferentes.
 É indiferente dizer qual delas é ação ou reação.
EXERCÍCIOS
1) Estamos estudando a Terceira Lei de Newton,
complete as lacunas de acordo com a matéria
estudada:
a) Cada ação corresponde a uma ___ de mesma
intensidade, mesma ____ e sentidos ______.
b) Ação e reação têm sempre valores _________.
c) A unidade de força no SI é ____________.
2) Marque verdadeiro (V) ou falso (F), nas afirmativas
abaixo, usando o conceito da terceira lei de Newton:
a) ( ) Só conseguimos empurrar um carro quando sua
ação supera a reação.
4) (UECE) Dentre as afirmativas abaixo, qual não
representa corretamente o Princípio da Ação e
Reação?
a) As forças sempre ocorrem aos pares.
b) Ação e reação ocorrem ao mesmo tempo.
c) È por serem iguais e contrários que ação e reação se
anulam.
d) A terra atrai um corpo para sua superfície, este
também atrai a terra com uma força igual.
e) O cachorro morde o osso, o osso morde o cachorro.
5) (UFPE) Dentre as afirmativas abaixo:
I- Só conseguimos empurrar um carro quando a ação
supera a reação.
II- Ação e reação são forças de mesma natureza.
III- Ação e reação agem instantaneamente.
IV- Se um corpo exerce uma força sobre o outro, este
reage alguns segundos depois com uma força igual e
contrária.
São verdadeiras:
a) apenas I
b) apenas II e III
c) apenas II e IV
d) apenas IV
e) apenas II
6) (Fei) Um dinamômetro possui suas duas extremidades
presas a duas cordas. Duas pessoas puxam as cordas
na mesma direção e sentidos opostos, com força de
mesma intensidade F=100N.
22
Quanto marcará o dinamômetro?
a) 200N
b) 0
c) 100N
d) 50N
e) 400N
7) (Faap) A terceira Lei de Newton é o princípio da ação
e reação. Esse princípio descreve as forças que
participam na interação entre dois corpos. Podemos
afirmar que:
a) duas forças iguais em módulo e de sentidos opostos
são forças de ação e reação.
b) enquanto a ação está aplicada num dos corpos, a
reação está aplicada no outro.
c) a ação é maior que a reação.
d) ação e reação estão aplicadas no mesmo corpo.
e) a reação em alguns casos pode ser maior que a ação.
8) (PUC-MG) De acordo com a terceira lei de Newton, a
toda força corresponde outra igual e oposta, chamada
de reação. A razão por que essas forças não se
cancelam é:
a) elas agem em objetos diferentes.
b) elas não estão sempre na mesma direção.
c) elas atuam por um longo período de tempo.
d) elas não estão sempre em sentidos opostos.
9) (PUC-SP) Um satélite em órbita ao redor da Terra é
atraído pelo nosso planeta e, como reação, atrai a
Terra. A figura que representa corretamente esse par
ação e reação é:
10) (Uel) Sobre as forças gravitacionais envolvidas no
sistema composto pela Terra e pela Lua, é correto
afirmar:
a) São repulsivas e de módulos diferentes.
b) São atrativas e de módulos diferentes.
c) São repulsivas e de módulos iguais.
d) São atrativas e de módulos iguais.
e) Não dependem das massas desses astros.
11) (UFMG) A Terra atrai um pacote de arroz com uma
força de 49N.Pode-se, então, afirmar que o pacote de
arroz:
a) atrai a Terra com uma força de 49N.
b) atrai a Terra com uma força menor do que 49N.
c) não exerce força nenhuma sobre a Terra.
d) repele a Terra com uma força de 49N.
EXERCÍCIOS DE REVISÃO
23
FÍSICA
(3º BIMESTRE)
O cientista inglês Isaac Newton (1642-1727) publicou em
1687 o seu livro Princípios Matemáticos de Filosofia Natural,
obra esta que revolucionou o meio acadêmico mundial.
EXERCÍCIOS
1) Marque verdadeiro (V) ou falso (F) nas afirmativas abaixo:
a) ( ) Ao arrancar o carro, as costas do motorista e dos
passageiros tendem a se projetar para frente.
b) ( ) Ao frear o carro, o corpo do motorista tende a ir para
trás.
c) ( ) Uma partícula em MRU pode estar sujeita à ação de
várias forças, desde que a resultante seja nula.
d)( ) A força resultante e a aceleração têm sempre a mesma
direção e sentidos contrários.
e) ( ) A unidade de força no SI é newton.
f) ( ) Para cada Ação sempre vai haver uma Reação.
g)( ) Ação e Reação têm a mesma intensidade e mesma
direção.
2) Enuncie:
a) 1ª Lei de Newton.
b)2ª Lei de Newton.
c) 3ª Lei de Newton.
3) Qual a importância do uso do cinto de segurança nos
automóveis?
4) Um corpo de massa 28 kg tem aceleração de 4 m/s². Calcule
a força resultante que age sobre esse corpo.
5) Determine a força aplicada em um corpo de massa 24 kg e
que possui uma aceleração de 3 m/s².
6) Um móvel adquire uma aceleração de 7 m/s². Sabendo que
sua massa é 15 kg, qual foi a força aplicada nesse corpo?
7) Uma força de 25 N é aplicada em um objeto, adquirindo
uma aceleração de 10 m/s². Qual a massa desse objeto?
8) Um corpo de 1,5 kg de massa recebeu uma força resultante
de 9 N. Determine a aceleração adquirida pelo corpo.
9) (UFL) Um livro de peso igual a 4 N está apoiado, em
repouso, na palma de sua mão. Complete as sentenças
abaixo.
I. Uma força para baixo de 4 N é exercida sobre o livro pela
_____________.
II. Uma força para cima de _______________ é exercida
sobre o(a) _______________ pela mão.
III. A força para cima (item II) é reação à força para baixo
(item I)? ___________
a) Mão, 14 N, Terra, Sim.
b) Terra, 4 N, Livro, Sim.
c) Terra, 4 N, Terra, Não.
d) Terra, 8 N, Terra, Sim.
e) Terra, 4 N, Livro, Não.
10) (Faap) A terceira Lei de Newton é o princípio da ação e
reação. Esse princípio descreve as forças que participam na
interação entre dois corpos. Podemos afirmar que:
a) duas forças iguais em módulo e de sentidos opostos são
forças de ação e reação
Capítulo 7, 8 e 9
b) a reação em alguns casos pode ser maior que a ação
c) a ação é maior que a reação
d) ação e reação estão aplicadas no mesmo corpo
e) enquanto a ação está aplicada num dos corpos, a reação
está aplicada no outro
11) (Pucmg) De acordo com a terceira lei de Newton, a toda
força corresponde outra igual e oposta, chamada de reação.
A razão por que essas forças não se cancelam é:
a) elas não estão sempre em sentidos opostos.
b) elas não estão sempre na mesma direção.
c) elas atuam por um longo período de tempo.
d) elas agem em objetos diferentes.
12) (Pucmg) A respeito do conceito de inércia, pode-se dizer
que:
a) inércia é uma força que mantém os objetos em repouso
ou em movimento com velocidade constante.
b) inércia é uma força que leva todos os objetos ao repouso.
c) um objeto de grande massa tem mais inércia que um de
pequena massa.
d) objetos que se movem rapidamente têm mais inércia que
os que se movem lentamente.
13) (Pucmg) Considerando-se o conceito de massa, pode-se
dizer:
a) A massa de um objeto depende do valor da aceleração da
gravidade.
b) A massa depende da quantidade de material que constitui
um objeto.
c) A massa de um objeto depende da sua localização.
d) Massa e peso são a mesma quantidade.
14) (Pucmg) Tendo-se em vista a primeira lei de Newton,
pode-se afirmar que:
a) se um objeto está em repouso, não há forças atuando
nele.
b) é uma tendência natural dos objetos buscarem
permanecer em repouso.
c) ela se aplica tanto a objetos em movimento quanto a
objetos em repouso.
d) uma força sempre causa o movimento de um objeto.
15) (UFL) Você está no mastro de um barco que está em
movimento retilíneo uniforme. Você deixa cair uma bola de
ferro muito pesada. O que você observa?
a) A bola cai alguns metros atrás do mastro, pois o barco
desloca-se durante a queda da bola.
b) A bola cai ao pé do mastro, porque ela possui inércia e
acompanha o movimento do barco.
c) A bola cai alguns metros à frente do mastro, pois o barco
impulsiona a bola para frente.
d) Impossível responder sem saber a exata localização do
barco sobre o globo terrestre.
24
FORÇAS QUE AGEM SOBRE O CORPO
FÍSICA
Capítulo 10
FORÇA DE ATRITO
É uma força que age contrária ao movimento ou
mesmo a tendência de movimento, impedindo ou
auxiliando o movimento do corpo.
O atrito é a fricção entre duas superfícies. Isso
ocasiona certa resistência ao movimento. O polimento
das superfícies e o uso de lubrificantes diminuem o
atrito.
As dificuldades impostas pelo atrito podem ser
diminuídas, mas nunca eliminadas.
Nas corridas de Fórmula 1, os pneus para tempo seco
são lisos, enquanto os “de chuva” apresentam sulcos,
como os pneus de passeio. Estes pneus têm a finalidade
de retirar a água da pista, que, do contrário, atuaria como
lubrificante.
FORÇA CENTRÍPETA
A força centrípeta é uma força que ocorre em
movimentos circulares, tendo sentido para o centro da
trajetória. A força centrípeta age perpendicular à
trajetória do corpo para mudar a direção do movimento.
Ex.:
 Amarre uma pedra num barbante e gire essa pedra
com certa velocidade. Sua mão faz uma força
puxando o barbante no sentido do centro da
circunferência e a pedra faz uma força para sair da
trajetória circular.
A força da gravidade é a força com que a terra atrai os
corpos para o seu centro.
Para explicá-la Isaac Newton formulou a Lei da
Gravitação Universal, que nos diz o seguinte:
“Todos os corpos se atraem mutuamente na razão
direta de suas massas e na razão inversa do quadrado de
suas distâncias.”
MASSA (m)
A massa é uma propriedade da matéria, tem seu valor
fixo em qualquer lugar.
PESO (P)
Peso é uma força, sua intensidade varia dependendo
do local onde o corpo se encontra. A força peso tem
direção vertical e sentido para baixo.
P → peso
P = m.g
m → massa
g → aceleração da gravidade
A aceleração da gravidade terrestre vale 9,8 m/s², mas
para facilitar os cálculos usaremos 10 m/s².
GRAVIDADE
FORÇA NORMAL (N)
A força normal é toda força trocada entre superfícies
sólidas que comprimem, sempre perpendicular ao ponto
de apoio.
25
8) É mais fácil levantar uma bolsa cheia de livros na terra
ou na lua? Por quê?
9) Um garoto tem massa 38 kg. Qual seria seu peso:
a) na Lua onde g = 1,67 m/s²;
b) em Vênus onde g = 8,6 m/s²;
10) O que é força centrípeta?
11) O que aconteceria se mudássemos hoje para Júpiter
que tem a gravidade cerca de 3 vezes maior que a
terra?
12) Uma pessoa de massa 75 kg encontra-se num planeta
X e pesa nesse planeta, 825 N. Qual é a gravidade
desse planeta?
FORÇA TRAÇÃO (T)
A força tração é a força que um fio aplica em um
corpo preso a ele.
13) Um astronauta possui massa m = 80 kg, determine
o valor de sua força peso, quando estiver:
a) na Terra, onde g = 10 m/s²;
b) na Lua, onde g = 1,6 m/s²;
c) em Mercúrio, onde g = 3,6 m/s²;
d) em Júpiter, onde g = 25,9 m/s²;
e) em Saturno, onde g = 11,3 m/s².
14) Uma pessoa se encontra num planeta onde a
gravidade vale g = 18 m/s². Se essa pessoa pesa nesse
planeta 810 N, qual o valor de sua massa?
EXERCÍCIOS
1) Estamos estudando forças (peso, gravitacional,
centrípeta, etc.), complete as lacunas de acordo com a
matéria estudada:
a) Os corpos caem porque são _________ por uma
força exercida pela Terra em direção ao ________;
esta força é chamada _____________.
b) O Sol mantém a Terra e os outros planetas em
órbita à sua volta graças à ________ que exerce
sobre eles.
c) Peso é uma força de ________. Essa medida
depende da massa do corpo e da _________ do
local onde se encontra.
d) A unidade de força no SI é _________.
2) O que faz parar um corpo que desliza sobre uma
superfície?
3) Quais as circunstâncias que tornam menor o atrito?
4) Se levarmos um corpo da Terra para a Lua, o que
acontece com sua massa? E com o seu peso?
5) Um astronauta tem massa de 85 kg, calcule seu
peso na Terra onde g = 10 m/s² e na Lua onde g =
1,67 m/s².
6) Se fosse possível desligar a gravidade do nosso
planeta, o que aconteceria?
7) Um ônibus espacial é mais pesado na sua plataforma
de lançamento ou no espaço? Por quê?
15) (Uece) Um astronauta tem massa de 120 kg. Na Lua,
onde g = 1,6m/s², sua massa e seu peso serão,
respectivamente:
a) 120 kg e 192 N
b) 192 kg e 192 N
c) 120 kg e 120 N
d) 192 kg e 120 N
16) A força peso é a força com a qual a Terra atrai os
corpos para sua superfície. A direção e o sentido da
força peso são, respectivamente:
a) horizontal, para baixo
b) horizontal, para cima
c) vertical, para baixo
d) vertical, para cima
e) oblíqua, para cima
17) Indique a afirmativa CORRETA:
a) o campo gravitacional terrestre é uniforme em toda
a região situada entre a Terra e a Lua;
b) as forças gravitacionais, podem ser tanto de atração
como de repulsão;
c) a força gravitacional entre os dois corpos é
diretamente proporcional à distância que os separa;
d) à medida que afasta do centro da Terra, o campo
gravitacional terrestre diminui;
e) a força que a Terra exerce sobre a Lua é maior que
a força gravitacional que a Lua exerce sobre a
Terra.
26
18) (Pucsp) Leia a tira a seguir:
A balança está equivocada em relação à indicação que
deve dar ao peso do sanduíche. Na tira apresentada, a
indicação correta para o peso do sanduíche deveria ser:
a) 2000 N
b) 200 N
c) 2 N
d) 2 kg
e) 20 g
19) (Ufmg) Um bloco é lançado no ponto A, sobre uma
superfície horizontal com atrito, e desloca-se para
C. O diagrama que melhor representa as forças que
atuam sobre o bloco, quando esse bloco está passando
pelo ponto B, é:
27
HIDROSTÁTICA I
FÍSICA
Capítulo 11
O termo hidrostática vem de hidro “água” e estática
“repouso”. Hoje a hidrostática refere-se aos estudos dos
fluidos (líquidos e gases) em repouso.
Fluido é uma substância que pode se escoar facilmente e
que muda de forma sob a ação de pequenas forças.
DENSIDADE ( d )
A densidade é a razão entre a massa e o volume de
um corpo.
d → densidade
d = m
m → massa
v
v → volume
1 g / cm³ = 1000 kg / m³
A unidade de densidade no SI é kg / m³.
 Através da densidade podemos afirmar se um corpo
afunda ou flutua quando mergulhado num líquido.
 A densidade está relacionada com o corpo como um
todo, já a massa específica está relacionada com a
substância que constitui o corpo.

ele exerce uma pressão sobre a superfície terrestre,
através de colunas de ar.
O físico italiano Torricelli foi a primeira pessoa a
fazer uma experiência para medir o valor da pressão
atmosférica. Com um tubo de vidro, com 1 metro de
comprimento, fechado em uma de suas
extremidades, enchendo-o completamente com
mercúrio (Hg). Tampando a extremidade livre e
invertendo o tubo, mergulhou-a em um recipiente
contendo também mercúrio. Ao destampar o tubo,
Torricelli verificou que a coluna líquida desceu,
estacionando a uma altura de 76 cm acima do nível
de mercúrio no recipiente. A pressão atmosférica,
atuando na superfície do líquido no recipiente,
equilibrava a coluna de mercúrio. Portanto, a
pressão atmosférica equivale a 76 cm de Hg.
PRESSÃO ( P )
A pressão é o quociente entre a força resultante
aplicada e a área de contato.
P → pressão
P = F
F → força
A
A → área
A unidade de pressão no SI é N / m² ou Pascal (Pa).
 Todo líquido exerce pressão nas paredes do
recipiente que o contém, e uma característica do
líquido é transmitir pressão.
 Algumas pessoas costumam confundir pressão e
força, o que é um erro. A pressão envolve força, mas,
também, a área na qual essa força atua. Pois pode-se
obter pressões muito grandes com forças
relativamente pequenas.
 Um salto fino afunda mais na areia da praia que um
tênis.
 Não se consegue furar uma superfície de madeira
com o dedo, mas, se você distribuir as mesmas forças
num percevejo, ele fura aquela superfície.
PRESSÃO ATMOSFÉRICA
Ao nível do mar a pressão, exercida pelas colunas de
ar, é de 1 atmosfera (atm).
1 atm = 76 cm Hg = 760 mm Hg = 1,01 x 105 Pa



BARÔMETRO é qualquer aparelho usado para
medir a pressão atmosférica.
MANÔMETRO é qualquer aparelho usado para
medir a pressão de um fluido.
A atmosfera é uma camada de gases denominada ar
atmosférico que envolve a terra. Como o ar tem peso,
EXERCÍCIOS
1) Complete as lacunas de acordo com a matéria
estudada:
a) Hidrostática se refere aos estudos dos __________
em repouso.
b) Os fluidos são os ___________ e os gases.
c) A densidade é a relação entre a ___________ e o
__________ de um corpo.
d) Quanto maior a área em que uma força é aplicada
________ será a pressão.
e) Um salto fino afunda _______ na areia da praia que
um tênis.
f) O ___________ é qualquer aparelho usado para
medir a pressão atmosférica.
g) O _____________ é qualquer instrumento usado para
medir a pressão de um fluido.
h) Ao nível do mar a pressão atmosférica vale
___________.
2) Ao trabalharmos com uma faca percebemos que ela
está cega. Quando a afiamos, ela passa a cortar com
mais facilidade, diminuindo nosso esforço. Por que
isso ocorre?
28
3) Uma abelha consegue cravar o seu ferrão no braço de
uma pessoa, embora a força aplicada pelo ferrão seja
muito pequena. Por que ela consegue perfurar a pele
do braço?
4) Do ponto de vista físico, como você justificaria o uso
de vários pneus por uma carreta.
5) Os moradores de um prédio notam que nos andares
mais altos a água corre nas torneiras muito devagar,
enquanto nos andares mais baixos a água sai da
torneira com maior pressão. Por que isso ocorre?
6) Imagine-se tomando um suco com um canudinho.
a) O que fazemos ao aspirar?
b) Por que o suco sobe pelo canudinho?
c) È possível tomar suco dessa maneira na Lua?
Justifique.
7) Ao apertar as extremidades de um lápis, apontado em
apenas uma extremidade, com os dedos indicador e
polegar. Em qual dos dedos a dor será maior?
Justifique.
8) Um corpo de massa 4 kg tem densidade absoluta de
5000 kg/m³. Determine o volume desse corpo.
9) Temos que a densidade de um corpo é de 1,8 g/cm³ e
seu volume é de 10 cm³. Determine a massa desse
corpo.
10) Determine em N/m², a pressão média exercida por
um prédio de 30.000 kg e base de 200 m² nos seus
pontos de contato com o solo. Adote g = 10 m/s².
11) Um habitante da lua conseguiria tomar refrigerante,
usando um canudinho, como se faz aqui na terra?
Explique.
12) O mercúrio é o mais denso de todos os líquidos, cuja
densidade vale d = 13,6 g/cm³. Qual é a massa de um
volume de mercúrio V = 500 cm³ ?
13) Qual a pressão exercida por uma pessoa de peso 500
N e que calça um par de sapatos de área 0,05 m² ?
14) Uma substância de 0,09 kg de massa e volume
0,0015 m³ de volume. Qual a densidade dessa
substância?
15) Ache a densidade absoluta, em g/cm³, de um corpo
de forma cúbica com aresta 10 cm e massa 2 kg.
16) (Fuvest) O comandante de um jumbo decide elevar a
altitude de vôo do avião de 9000m para 11000m. Com
relação à anterior, nesta 2ª altitude:
a) a distância do vôo será menor.
b) o empuxo que o ar exerce sobre o avião será maior.
c) a densidade do ar será menor.
d) a temperatura externa será maior.
e) a pressão atmosférica será maior.
17) (Fei) Sabe-se que a densidade do gelo é 0,92g/cm³, a
do óleo é 0,8g/cm³ e a da água é de 1,0g/cm³. A partir
destes dados podemos afirmar que:
a) o gelo flutua no óleo e na água.
b) o gelo afunda no óleo e flutua na água.
c) o gelo flutua no óleo e afunda na água.
d) o óleo flutua sobre a água e o gelo flutua sobre o
óleo.
e) a água flutua sobre o gelo e afunda sobre o óleo.
29
HIDROSTÁTICA II
FÍSICA
Capítulo 12
PRESSÃO DE UMA COLUNA DE LÍQUIDO
PRESSÃO TOTAL DE UMA COLUNA DE
LÍQUIDO
Ptotal → pressão total
Patm
→
pressão
atmosférica
Ptotal = Patm + d . g . h
d → densidade do líquido
g → gravidade
h → altura
PRINCÍPIO DE PASCAL
Quando exercemos um acréscimo de pressão em um
ponto num líquido, essa pressão é igualmente transmitida
a todos os pontos do líquido. Portanto:
ΔP1 = ΔP2
P = d.g.h
P→
d→
g→
h→
pressão
densidade do líquido
gravidade
altura
Uma demonstração simples de que a pressão só depende
da profundidade (h) e não de outras características como,
por exemplo, a forma do vaso ou a quantidade de líquido
pode ser realizada colocando-se água num vaso que tem
comunicação com outras partes nas quais as formas são
as mais diversas. Verificaremos que, em todos os ramos
dos vasos, a altura será a mesma.
F1 = F2
A1
A2
 Esses dispositivos são multiplicadores de força, isto
é, como a pressão decorre da aplicação de força
numa superfície, terá força maior onde a área for
maior.
 O princípio de Pascal tem aplicação prática no
sistema de freios de um carro e em outros sistemas
designados pelo nome hidráulico.
ex.: freio hidráulico, prensa hidráulica, elevador
hidráulico, etc.
PRINCÍPIO DE ARQUIMEDES - EMPUXO ( E )
Todo corpo imerso, total ou parcialmente, em um
fluído em equilíbrio, sofre a ação de uma força vertical,
para cima, aplicada pelo fluído. Essa força é denominada
empuxo, cuja intensidade é igual ao peso do fluído
deslocado pelo corpo.
E = PL
E = mL . g
(m = d . v)
E = dL . VL . g
E →
dL →
VL →
g →
empuxo
densidade do líquido
volume do líquido
gravidade
30






O empuxo é uma força de contato.
O empuxo depende da densidade do líquido.
O empuxo depende do volume da parte do corpo
imersa no líquido.
O empuxo não tem relação com o material que
compõe o corpo ou com sua forma.
O empuxo tem intensidade igual à do peso do líquido
deslocado pelo corpo.
O empuxo ocorre nos fluidos (líquidos e gases).
EXERCÍCIOS
1) Complete as lacunas de acordo com a matéria
estudada:
a) Quanto maior a altura de um líquido maior será a
__________ exercida por ele.
b) A pressão total exercida por um líquido é a pressão
exercida pela coluna de líquido mais a
_____________________.
c) A pressão exercida em um ponto do líquido é
igualmente transmitida a _________ os pontos do
líquido.
d) O sistema de freio hidráulico de um carro é baseado
no Princípio de _____________.
e) No Princípio de Pascal, que é um multiplicador de
força, a força será maior onde a _________ for
maior.
f) O ___________ tem intensidade igual à do peso do
líquido deslocado pelo corpo.
g) O empuxo está presente nos _______________.
2) Os moradores de um prédio notam que nos andares
mais altos a água corre nas torneiras muito devagar,
enquanto nos andares mais baixos a água sai da
torneira com maior pressão. Por que isso ocorre?
3) Por que é mais fácil erguer uma pessoa dentro da água
do que fora dela?
4) Um menino está mergulhado em uma piscina a uma
profundidade de 10 m. Sabendo que a densidade da
água é 1000 kg/m³ e a aceleração da gravidade local é
10 m/s².
a) Qual a pressão hidrostática feita pela água sobre o
menino?
b) Determine a pressão total sobre o menino, sabendo
que a piscina se encontra ao nível do mar.
5) Os êmbolos de um elevador hidráulico tem áreas de
0,0004 m² e 4 m². Determine que força devemos
aplicar no êmbolo menor para elevar um carro de 8000
N de peso.
6) Calcule o empuxo que age sobre um corpo de volume
2 m³, totalmente imerso em água cuja densidade vale
1000 kg/m³. Adote g = 10 m/s².
7) (FEI-SP) Em um macaco hidráulico as áreas das
seções dos êmbolos são A1 = 20 cm² e A2 = 300 cm².
Qual é o peso máximo que o macaco pode levantar
quando fazemos uma pequena força de 50 N e A1?
8) Uma pedra pesa 5,0 N e quando mergulhada em água
aparenta ter peso de 3,6 N, devido ao empuxo que
recebe. O empuxo sobre a pedra vale:
9) Os êmbolos de um elevador hidráulico têm áreas de
0,005 m² e 6 m². Determine o peso de um carro,
colocado em uma plataforma sobre o êmbolo maior
desse elevador hidráulico, ao ser aplicado no êmbolo
menor uma força de 2 N .
10) Os êmbolos de um elevador hidráulico têm áreas de
0,02 m² e 6 m². Determine o peso do bloco, colocado
em uma plataforma sobre o êmbolo maior desse
elevador hidráulico, ao ser aplicado no êmbolo menor
uma força de 4 N.
11) Calcule o empuxo que age sobre um corpo de volume
2,5 m³, totalmente imerso em água cuja densidade vale
1000 kg/m³. Adote g = 10 m/s².
12) (Unitau) A prensa hidráulica é baseada:
a) no princípio de Pascal.
b) no princípio de Arquimedes.
c) na lei de Stevin.
d) na lei de Coulomb.
13) (Fei) No macaco hidráulico representado na figura a
seguir, sabe-se que as áreas das secções transversais
dos vasos verticais são A1 = 0,002 m² e A2 = 0,04m².
Qual é o peso máximo que o macaco pode levantar,
quando fazemos uma força de 50 N em A1?
a) 100 N
b) 1000 N
c) 200 N
d) 2000 N
e) 10000 N
14) (Fuvest) Através de um fio que passa por uma
roldana, um bloco metálico é erguido do interior de
um recipiente contendo água, conforme ilustra a figura
adiante. O bloco é erguido e retirado completamente
da água com velocidade constante. O gráfico que
melhor representa a tração T no fio em função do
tempo é:
31
EXERCÍCIOS DE REVISÃO
FÍSICA
(4º BIMESTRE)
A terra é envolvida por uma camada de ar atmosférico. Como
o ar tem peso, essa camada exerce uma pressão sobre a
superfície da Terra, através de colunas de ar, chamada de
pressão atmosférica. Assim, em lugares de maior altitude a
pressão é menor.
EXERCÍCIOS
1) Complete as lacunas de acordo com a matéria estudada:
a) Quanto maior a densidade de um líquido maior será a
__________ exercida por ele.
b) A pressão exercida em um ponto do líquido é igualmente
transmitida a _____ os pontos do líquido.
c) O ___________ tem intensidade igual à do peso do líquido
deslocado pelo corpo.
d) Os fluidos são os ___________ e os ________.
e) Quanto maior a área em que uma força é aplicada
________ será a pressão.
f) Ao nível do mar a pressão atmosférica vale __atm ou
__cmHg ou ___mmHg ou __Pa.
g) Um salto fino afunda _______ na areia da praia que um
tênis.
h) A unidade de força no SI é _________.
i) Peso é uma força de ___. Essa medida depende da massa
do corpo e da ____ do local onde se encontra.
2) Um menino está mergulhado em uma piscina a uma
profundidade de 15 m. Sabendo que a densidade da água é
1000 kg/m³ e a aceleração da gravidade local é 10 m/s².
a) Qual a pressão hidrostática feita pela água sobre o
menino?
b) Determine a pressão total sobre o menino, sabendo que a
piscina se encontra ao nível do mar.
Capítulo 10, 11 e 12
a) na Lua onde g = 1,67 m/s²;
b) em Vênus onde g = 8,6 m/s²;
c) na Terra onde g = 10 m/s².
11) Uma pessoa de massa 75 kg encontra-se num planeta X e
pesa nesse planeta, 1050 N. Qual é a gravidade desse
planeta?
12) (Faap) A massa de um bloco de granito é 6,5t e a
densidade do granito é 2.600kg/m³. Qual o volume do
bloco?
a) 0,0025 m³ b) 0,025 m³ c) 0,25 m³ d) 2,50 m³
e) 25,00 m³
13) (Mack) Assinale a alternativa correta.
a) Dois corpos de mesma densidade têm necessariamente a
mesma massa.
b)Dois corpos de mesma densidade têm necessariamente o
mesmo volume.
c) Dois corpos de mesma densidade têm necessariamente a
mesma massa e o mesmo volume.
d)Dois corpos de mesma densidade possuem a mesma
massa quando possuem também o mesmo volume.
e) As alternativas (c) e (d) são ambas corretas.
14) (UERJ) Um adestrador quer saber o peso de um elefante.
Utilizando uma prensa hidráulica, consegue equilibrar o
elefante sobre um pistão de 2000cm² de área, exercendo
uma força vertical F equivalente a 200N, de cima para
baixo, sobre o outro pistão da prensa, cuja área é igual a
25cm². Calcule o peso do elefante.
3) Os êmbolos de um elevador hidráulico tem áreas de 0,002
m² e 2,5 m². Determine que força devemos aplicar no
êmbolo menor para elevar um carro de 10.000 N de peso.
4) Calcule o empuxo que age sobre um corpo de volume 4,5
m³, totalmente imerso em água cuja densidade vale 1000
kg/m³. Adote g = 10 m/s².
5) Um objeto pesa 8,0 N e quando mergulhado em água
aparenta ter peso de 3,5 N, devido ao empuxo que recebe. O
empuxo sobre o objeto vale:
6) Imagine-se tomando um suco com um canudinho.
a) O que fazemos ao aspirar?
b) Por que o suco sobe pelo canudinho?
c) È possível tomar suco dessa maneira na Lua? Justifique.
7) Temos que a densidade de um corpo é de 2,5 g/cm³ e seu
volume é de 10 cm³. Determine a massa desse corpo.
8) Qual a pressão exercida por uma pessoa de peso 320 N e
que calça um par de sapatos de área 0,04m² ?
9) Ache a densidade absoluta, em g/cm³, de um corpo de forma
cúbica com aresta 5 cm e massa 15 kg.
10) Um garoto tem massa 50 kg. Qual seria seu peso:
15) (UFRS) Três cubos A, B e C, maciços e homogêneos, têm
o mesmo volume de 1cm³. As massas desses cubos são,
respectivamente, 5g, 2g e 0,5g. Em qual das alternativas os
cubos aparecem em ordem crescente de massa específica?
a) A, B e C
c) A, C e B
e) B, A e C
b) C, B e A
d) C, A e B
BOAS FÉRIAS!