Plano de Estudo - Escol@24horas

Plano de Estudo - Escol@24horas
1. (Uel) Em uma estrada, um automóvel de 800 kg com velocidade constante de 72km/h se
aproxima de um fundo de vale, conforme esquema a seguir.
Dado: g=m/s2
Sabendo que o raio de curvatura nesse fundo de vale é 20m, a força de reação da estrada
sobre o carro é, em newtons, aproximadamente,
a) 2,4.105
b) 2,4.104
c) 1,6.104
d) 8,0.103
e) 1,6.103
2. (Pucpr) Um cubo de gelo de massa a 100g é abandonado a partir do repouso da beira de
uma tigela hemisférica de raio 45cm.
Considerando desprezível o atrito entre o gelo e a superfície interna da tigela e sendo g=10m/
s2, é correto afirmar que a velocidade do cubo, ao chegar ao fundo da tigela:
a) Atinge um valor máximo de 30m/s.
b) Assume o valor máximo de 3m/s.
c) Tem sempre o mesmo valor, qualquer que seja o raio da tigela.
d) Não ultrapassa o valor de 1m/s.
e) Será maior, quanto maior for a massa do cubo de gelo.
Página 1 de 6
Plano de Estudo - Escol@24horas
3. (Mackenzie)
Desprezando-se qualquer tipo de resistência e adotando-se g=10m/s2, um
corpo de 100g é abandonado do repouso no ponto A do trilho da figura, e se desloca segundo
as leis da natureza estudadas na Física.
O corpo exerce no ponto B do trilho uma força de intensidade:
a) 9,0 N
b) 5,0 N
c) 4,5 N
d) 1,0 N
e) 0,5 N
4. (Ufrj) A figura mostra o perfil JKLM de um tobogã, cujo trecho KLM é circular de centro em
C e raio R=5,4m. Uma criança de 15kg inicia sua descida, a partir do repouso, de uma altura
h=7,2m acima do plano horizontal que contém o centro C do trecho circular.
Considere os atritos desprezíveis e g=10m/s2.
a) Calcule a velocidade com que a criança passa pelo ponto L.
b) Determine a direção e o sentido da força exercida pelo tobogã sobre a criança no instante
em que ela passa pelo ponto L e calcule seu módulo.
5. (Unirio) Um ponto de massa m = 1 g executa um movimento de trajetória circular em torno
de uma carga elétrica fixa e puntiforme, que o atrai com força elétrica F = 10-3 N, percorrendo
Página 2 de 6
Plano de Estudo - Escol@24horas
arcos iguais em intervalos de tempo iguais. Pode-se afirmar que o tipo de movimento e o valor
de sua aceleração, respectivamente:
a) periódico e a = 10-3 m/s2.
b) uniforme e a = 1 m/s2.
c) uniforme e periódico e a = 1 m/s2.
d) uniformemente variado e a = 10-3 m/s2.
e) uniformemente variado e a = 2 m/s2.
6. (Unb) Nas corridas de Fórmula 1, nas montanhas-russas dos parques de diversão e mesmo
nos movimentos curvilíneos da vida diária (movimentos de automóveis, aviões etc.), as forças
centrípetas desempenham papéis fundamentais. A respeito dessas forças, julgue os itens que
se seguem.
(0) A reação normal de uma superfície nunca pode exercer o papel de força centrípeta.
(1) Em uma curva, a quantidade de movimento de um carro sempre varia em direção e
sentido, mas não necessariamente em intensidade.
(2) A força centrípeta que age em um objeto em movimento circular é um exemplo de força
inercial.
(3) Para que um carro faça uma curva em uma estrada, necessariamente, a resultante das
forças que nele atuam não pode ser nula.
7. (G1) Um pêndulo é constituído por uma esfera de aço presa a um fio de nylon. Enquanto
balança a esfera fica sujeita à força peso P e à força T aplicada pelo fio.
Determine a resultante dessas forças, no ponto mais baixo da trajetória.
8. (Ufmg) A figura a seguir mostra um carro fazendo uma curva horizontal plana, de raio R =
50 m, em uma estrada asfaltada. O módulo da velocidade do carro é constante e
suficientemente baixo para que se possa desprezar a resistência do ar sobre ele.
Página 3 de 6
Plano de Estudo - Escol@24horas
1 - Cite as forças que atuam sobre o carro e desenhe, na figura, vetores indicando a direção e
o sentido de cada uma dessas forças.
2 - Supondo valores numéricos razoáveis para as grandezas envolvidas, determine a
velocidade que o carro pode ter nessa curva.
3 - O carro poderia ter uma velocidade maior nessa curva se ela fosse inclinada. Indique,
nesse caso, se a parte externa da curva, ponto A, deve ser mais alta ou mais baixa que a
parte interna, ponto B. Justifique sua resposta.
9. (Cesgranrio)
Um móvel se desloca, com velocidade constante, numa trajetória plana e
curvilínea de raio R. O gráfico que melhor representa a relação entre o módulo da resultante
das forças que agem sobre o corpo e o raio da trajetória é:
10. (Unesp) Um farol marítimo projeta um facho de luz contínuo, enquanto gira em torno do
seu eixo à razão de 10 rotações por minuto. Um navio, com o costado perpendicular ao facho,
está parado a 6 km do farol. Com que velocidade um raio luminoso varre o costado do navio?
a) 60 m/s
b) 60 km/s
c) 6,3 km/s
d) 630 m/s
e) 1,0 km/s
Página 4 de 6
Plano de Estudo - Escol@24horas
Gabarito:
Resposta da questão 1:
[B]
Resposta da questão 2:
[B]
Resposta da questão 3:
[B]
Resposta da questão 4:
a) 6 m/s
b) N = 50 newtons, direção vertical e para cima.
Resposta da questão 5:
[C]
Resposta da questão 6:
FVFV
Resposta da questão 7:
Pr2/gl ; onde v é a velocidade do corpo no ponto e l é o comprimento do pêndulo.
Resposta da questão 8:
1) Desprezando-se a resistência do ar, as forças, que atuam sobre o carro são:
P (força peso)
N (força de reação normal)
Fat (força de atrito)
(observe a figura I)
2) Para que o carro possa fazer a cuva, sem derrapar, a força de atrito (Fat) deve cumprir o
papel da resultante centrípeta (Fcp). Assim, temos:
Fcp = Fat
m . V2/R = µ . N
Mas, N = P = m . g, portanto:
m . V2/R = µ . mg
Página 5 de 6
Plano de Estudo - Escol@24horas
V=
Supondo valores numéricos razoáveis para µ e g, vem:
µ = 0,45
g = 10 m/s2
V=
V=
V = 15 m/s ou 54 km/h
3) Para que o carro possa fazer a curva com velocidade de módulo maior, sem derrapar, a
parte externa da mesma (ponto A) de ser mais alta que a parte interna (ponto B), pois tal fato
aumentaria a intensidade da resultante centrípeta.
Resposta da questão 9:
[C]
Resposta da questão 10:
[C]
Página 6 de 6