cinemática dinâmica -...
TRANSCRIPT
Cinemática
Dinâmica
Alexandre Amaral
Jânio André Marie
Jetpack para corredores os fará correr 16 km em quatro
minutos
Questão 01
Trata-se do 4 Minute Mile (4MM), um acessório capaz de
aumentar a velocidade de corrida de uma pessoa que
esteja a pé. Foi desenvolvido por estudantes da Arizona
State University.
Enquanto pesquisava próteses para amputados, a equipe
notou que poderia trabalhar no design de um protótipo que
ajudasse o ser humano a correr mais rápido. Como aplicar
as forças? Até mesmo um exoesqueleto foi pensado para
gerar a força necessária para aumentar a velocidade, mas
o resultado final foi o Jetpack.
Como o nome sugere, o objetivo é fazer com que seja
possível correr uma milha (aproximadamente 1,6Km)
1,6 km)
Questão 01
Questão 01
em quatro minutos. Os testes têm sido promissores. O
tempo gasto por um atleta, usando o Jetpack, em corridas
de 200 metros, foi 3 segundos mais rápido que o normal,
mesmo carregando esse peso extra.
Outra ideia é usar o Jetpack em missões militares, como
infiltrações e ofensivas que necessitem de rápido
deslocamento. Por enquanto, o projeto ainda não passou
da fase de protótipo.
Disponível em: http://www.tecmundo.com.br/. Adaptado.
c)
Com base nas informações do texto, determine a velocidade média aproximada, em de uma pessoa que, usando o Jetpack 4MM, tenha percorrido uma milha dentro do tempo previsto pelos estudantes da Arizona State University. a) 24b) 6,7c) 5,0d) 0,5
Questão 01
c)Questão 01
c)Questão 02
Em um bairro da grande Florianópolis foi realizada uma
prova de minimaratona. Os organizadores pensaram em
fazer uma prova semelhante ao Ironman, porém, com
dimensões reduzidas. O percurso da prova está mostrado no
mapa e as medidas são: 800m do percurso da natação,
4000m do percurso do ciclismo e 1500 do percurso da
corrida. A prova começou com 1 volta no percurso da
natação, em seguida 5 voltas no percurso do ciclismo e,
finalmente, 3 voltas no percurso da corrida.
c)Questão 02
c)Questão 02
Assim, a alternativa correta é:
a) Todos os atletas que participaram da prova tiveram a
mesma velocidade escalar média.
b) Na prova de corrida cada atleta realizou um
deslocamento de metros.
c) Se um atleta realizou a natação em minutos, sua
velocidade média foi de, aproximadamente,
d) Na prova de ciclismo, o primeiro colocado realizou um
espaço percorrido de metros e um deslocamento de
(zero) metros.
c)Questão 02
c)Questão 03
Um foguete de brinquedo é lançado verticalmente para
cima devido à ação de uma força propulsora.
Desprezando-se a resistência do ar, no instante em que o
combustível acaba, esse foguete ____________ em
movimento retilíneo ______________.
Os termos que preenchem, corretamente, as lacunas são
a) sobe, acelerado.
b) sobe, retardado.
c) desce, uniforme.
d) desce, acelerado.
c)Questão 03
c)Questão 04
Pedro e Paulo diariamente usam bicicletas
para ir ao colégio. O gráfico abaixo mostra
como ambos percorreram as distâncias até o
colégio, em função do tempo, em certo dia.
c)Questão 04
c)Questão 04
Com base no gráfico, considere as seguintes afirmações.
I. A velocidade média desenvolvida por Pedro foi maior do que
a desenvolvida por Paulo.
II. A máxima velocidade foi desenvolvida por Paulo.
III. Ambos estiveram parados pelo mesmo intervalo de tempo,
durante seus percursos.
Quais estão corretas?
a) Apenas I. b) Apenas II. c) Apenas III.
b) d) Apenas II e III. e) I, II e III.
c)Questão 04
c)Questão 05
Analise o gráfico abaixo. Ele representa as
posições X em função do tempo t de uma
partícula que está em movimento, em relação a
um referencial inercial, sobre uma trajetória
retilínea. A aceleração medida para ela
permanece constante durante todo o trecho do
movimento.
c)Questão 05
c)Questão 05
Considerando o intervalo de tempo entre e qual das
afirmações abaixo está correta?
a) A partícula partiu de uma posição inicial positiva.
b) No instante a partícula muda o sentido do seu movimento.
c) No instante a partícula está em repouso em relação ao
referencial.
d) O módulo da velocidade medida para a partícula diminui
durante todo o intervalo de tempo.
e) O módulo da velocidade medida para a partícula aumenta
durante todo o intervalo de tempo.
c)Questão 05
c)Questão 06
“Kimbá caminhava firme, estava chegando.
Parou na porta do prédio, olhando tudo. Sorriu
para o porteiro. O elevador demorou.”
Ao ler o texto, dois candidatos fizeram as
seguintes afirmações:
EVARISTO, 2014, p. 94
c)Questão 06
Candidato 1: Kimbá caminhava firme, mas diminuiu sua
velocidade, pois estava chegando. Enquanto ela parava, a
força resultante e a aceleração de Kimbá tinham a mesma
direção e sentido, mas sentido contrário à sua velocidade.
Candidato 2: Kimbá parou em frente à porta do prédio. Nessa
situação, a velocidade e a aceleração dela são nulas, mas não
a força resultante, que não pode ser nula para manter Kimbá
em repouso.
Fizeram afirmações CORRETAS:
a) Os candidatos 1 e 2. b) Apenas o candidato 1.
c) Apenas o candidato 2. d) Nenhum dos dois candidatos.
c)Questão 06
c)Questão 07
2
Um garoto, treinando arremesso de pedras com uma
atiradeira, gira o dispositivo de 0,80m de comprimento sobre
sua cabeça, descrevendo um movimento circular com
velocidade constante e aceleração radial de 370,00m/s
conforme diagrama. Num certo instante de tempo, a pedra é
lançada tangencialmente à trajetória e atinge o solo numa
posição de 10,000 em relação ao garoto. Considere
desprezível a resistência do ar e g=10,00 m/s Assim,
podemos afirmar que a altura do garoto, em metros, é,
aproximadamente, igual a:
2
c)Questão 07
a) 1,50
b) 1,58
c) 1,69
d) 1,81
e) 1,92
c)Questão 07
c)Questão 08
Considere um carro que se movimenta ao longo de uma pista
retilínea. O gráfico abaixo descreve a velocidade do carro em
função do tempo, segundo um observador em repouso sobre
a calçada.
c)Questão 08
Em relação a essa situação, assinale a alternativa
correta.
a) O movimento é uniformemente variado.
b) O carro realiza um movimento retilíneo uniforme.
c) Ao final do movimento o carro retorna à sua
posição de origem
d) O carro está freando no intervalo
e) Em o carro inverte o sentido do seu movimento.
c)Questão 08
c)Questão 09
Para responder a questão, considere as afirmativas
referentes à figura e ao texto abaixo.
c)Questão 09
Na figura acima, está representada uma
pista sem atrito, em um local onde a aceleração
da gravidade é constante. Os trechos T1, T2
e T3 são retilíneos. A inclinação de T1 é maior
do que a inclinação de T3 e o trecho T2 é
horizontal. Um corpo é abandonado do
repouso, a partir da posição A.
c)Questão 09
Com base nessas informações, afirma-se:
I. O movimento do corpo, no trecho é uniforme.
II. No trecho o corpo está em movimento com aceleração
diferente de zero.
III. No trecho a velocidade e a aceleração do corpo têm a
mesma direção e o mesmo sentido.
Está/Estão correta(s) a(s) afirmativa(s)
a) I, apenas. b) II, apenas. c) I e III, apenas.
d) II e III, apenas. e) I, II e III.
c)Questão 09
c)Questão 10
Uma pessoa do alto de um prédio solta uma bola e mede o
módulo da posição da bola em função do tempo. A figura,
abaixo, mostra o esboço do gráfico da posição em relação
ao tempo.
Assinale a alternativa que
representa o esboço dos
gráficos em relação à
velocidade x tempo e à
aceleração x tempo,
respectivamente
c)Questão 10
a) b) c) d) e)
c)Questão 10
c)Questão 11
Para os passageiros experimentarem a sensação
equivalente à “gravidade zero”, um avião adaptado sobevertiginosamente
(figura 1) para,
depois, iniciar uma
descida brusca
que dura apenas
alguns segundos.
c)Questão 11
Durante essa descida brusca, a velocidade horizontal
mantém-se constante, variando apenas a velocidade vertical.
Na parte central desse avião, há um espaço vazio onde os
passageiros, deitados no chão, aguardam o mergulho da
aeronave. No momento do mergulho,
cada passageiro perde o
contato com o piso da
aeronave, podendo
movimentar-se como um
astronauta a bordo de uma
nave em órbita (figura 2).
c)Questão 11
A situação mostrada na figura 2 é possível devido:
a) ao ganho de inércia do avião.
b) ao ganho de peso dos passageiros.
c) à perda de massa dos passageiros.
d) à igualdade entre a inércia do avião e a inércia
dos passageiros.
e) à igualdade entre a aceleração do avião e a
aceleração da gravidade.
c)Questão 11
c)Questão 12
Uma pessoa, do alto de um prédio de altura H, joga
uma bola verticalmente para baixo, com uma certa
velocidade de lançamento. A bola atinge o solo
com velocidade cujo módulo é VI. Em um segundo
experimento, essa mesma bola é jogada do mesmo
ponto no alto do prédio, verticalmente para cima e
com mesmo módulo da velocidade de lançamento
que no primeiro caso. A bola sobe até uma altura H
acima do ponto de lançamento e chega ao solo
com velocidade cujo módulo é VII. Desprezando
todos os atritos e considerando as trajetórias
retilíneas, é correto afirmar-se que
c)Questão 12
I IIV 2V .
I IIV V .
I IIV V / 2.
I IIV V / 4.
a)
b)
c)
d)
c)Questão 12
c)Questão 13
Em relação às forças de atrito entre um bloco e uma superfície
sobre a qual o mesmo repousa, assinale a afirmação
CORRETA:
a) a força de atrito é diretamente proporcional à área da
superfície de contato;
b) o coeficiente de atrito estático não depende da natureza da
superfície;
c) a força de atrito máxima é diretamente proporcional ao
módulo da força normal;
d) a força de atrito máxima é inversamente proporcional ao
módulo da força normal;
e) uma vez que o bloco começa a deslizar, a força de atrito
aumenta proporcionalmente à velocidade do bloco.
c)Questão 13
c)Questão 14
Um homem foi ao mercado comprar 2kg de arroz,
1kgde feijão e 2kg de açúcar. Quando saiu do caixa
utilizou uma barra de PVC para facilitar no transporte
da sacola (figura 1). Quando chegou em casa
reclamou para a mulher que ficou cansado, pois a
sacola estava pesada. Tentando ajudar o marido, a
esposa comentou que ele deveria na próxima vez
trazer a sacola com as alças nas extremidades da
barra de PVC (figura 2), pois assim faria menos força.
Na semana seguinte, o homem foi ao mercado e
comprou os mesmos produtos e carregou a sacola
como a esposa havia aconselhado.
c)Questão 14
c)Questão 14
A alternativa correta sobre a conclusão do homem é:
a) Minha esposa está certa, pois a sacola continua com o mesmo
peso da semana passada, no entanto, eu estou fazendo menos
força para suportá-la.
b) Minha esposa está errada, pois a sacola continua com o mesmo
peso da semana passada e eu continuo fazendo a mesma força
para suportá-la.
c) Minha esposa está certa, pois estou fazendo menos força para
suportar a sacola porque ela ficou mais leve.
d) Minha esposa está errada, pois a sacola ficou mais pesada do
que a da semana passada e eu estou fazendo mais força para
suportá-la.
c)Questão 14
c)Questão 15
O peso de um corpo depende basicamente da sua massa e
da aceleração da gravidade em um local. A tirinha a seguir
mostra que o Garfield está tentando utilizar seus
conhecimentos de Física para enganar o seu amigo.
c)Questão 15
De acordo com os princípios da Mecânica, se Garfield for
para esse planeta:
a) ficará mais magro, pois a massa depende da aceleração
da gravidade.
b) ficará com um peso maior.
c) não ficará mais magro, pois sua massa não varia de um
local para outro.
d) ficará com o mesmo peso.
e) não sofrerá nenhuma alteração no seu peso e na sua
massa.
c)Questão 15
c)Questão 16
Rasgando a terra, tal como a proa de um navio corta as águas,
o arado em forma de cunha é uma ferramenta agrícola utilizada
para revolver a terra, preparando-a para o cultivo. Para utilizá-lo,
é necessária a tração de um animal. Enquanto ele é puxado
pelo animal, uma pessoa segura seus dois manetes, orientando
o movimento do arado.
Desconside
re a ação
do atrito
entre as
lâminas e a
terra.
c)Questão 16
Na figura, pode-se notar o ângulo que as lâminas
formam entre si, assim como o engate onde os
arreios são fixados. Quando o arado
representado na figura e engatado a um animal e
esse animal se desloca para frente, os vetores
que representam as direções e sentidos das
forças com que as lâminas do arado empurram a
terra, quando ele está em uso, estão melhor
representados em:
c)Questão 16
a) b) c)
d) e)
c)Questão 16
A força normal é sempre
perpendicular à superfície de
apoio.
c)Questão 17
O airbag e o cinto de segurança são itens de
segurança presentes em todos os carros novos
fabricados no Brasil. Utilizando os conceitos da
Primeira Lei de Newton, de impulso de uma
força e variação da quantidade de movimento,
analise as proposições.
c)Questão 17
I. O airbag aumenta o impulso da força média atuante sobre o
ocupante do carro na colisão com o painel, aumentando a
quantidade de movimento do ocupante.
II. O airbag aumenta o tempo da colisão do ocupante do carro
com o painel, diminuindo assim a força média atuante sobre
ele mesmo na colisão.
III. O cinto de segurança impede que o ocupante do carro, em
uma colisão, continue se deslocando com um movimento
retilíneo uniforme.
IV. O cinto de segurança desacelera o ocupante do carro em
uma colisão, aumentando a quantidade de movimento do
ocupante.
c)Questão 17
Assinale a alternativa correta.
a) Somente as afirmativas I e IV são verdadeiras.
b) Somente as afirmativas II e III são verdadeiras.
c) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras.
d) Somente as afirmativas II e IV são verdadeiras.
e) Todas as afirmativas são verdadeiras.
c)Questão 17
[I] Falsa. O airbag reduz a força média sobre o corpo do ocupante
do carro durante a colisão com o painel, pois aumenta o tempo
de contato entre o sistema corpo-airbag. O impulso permanece o
mesmo, que equivale à diferença de quantidade de movimento.
[II] Verdadeira.
[III] Verdadeira.
[IV] Falsa.O cinto de segurança prende o passageiro ao banco
evitando que o movimento do seu corpo continue por inércia após
o choque. A aceleração e a variação da quantidade de movimento
dos ocupantes que utilizam o cinto de segurança serão as
mesmas sofridas pelo automóvel no momento do acidente.
c)Questão 18
Uma pessoa de massa igual a 80kg está dentro de
um elevador sobre uma balança calibrada que
indica o peso em newtons, conforme desenho
abaixo. Quando o elevador está acelerado para
cima com uma aceleração constante de
intensidade a=2,0m/s2 a pessoa observa que a
balança indica o valor de:
c)Questão 18
Dado: intensidade da
aceleração da gravidade
g=10m/s2
a) 160N
b) 640N
c) 800N
d) 960N
e) 1600N
c)Questão 18
c)Questão 19
Com relação às Leis de Newton, analise as proposições.
I. Quando um corpo exerce força sobre o outro, este reage
sobre o primeiro com uma força de mesma intensidade,
mesma direção e mesmo sentido.
II. A resultante das forças que atuam em um corpo de massa é
proporcional à aceleração que este corpo adquire.
III. Todo corpo permanece em seu estado de repouso ou de
movimento retilíneo uniforme, a menos que uma força
resultante, agindo sobre ele, altere a sua velocidade.
IV. A intensidade, a direção e o sentido da força resultante
agindo em um corpo são iguais à intensidade, à direção e ao
sentido da aceleração que este corpo adquire.
c)Questão 19
Assinale a alternativa correta.
a) Somente as afirmativas III e IV são verdadeiras.
b) Somente as afirmativas I e IV são verdadeiras.
c) Somente as afirmativas I e II são verdadeiras.
d) Somente as afirmativas II e III são verdadeiras.
e) Todas afirmativas são verdadeiras.
c)Questão 19
c)Questão 20
Um pássaro está em pé sobre uma das mãos de um garoto.
É CORRETO afirmar que a reação à força que o pássaro
exerce sobre a mão do garoto é a força:
a) da Terra sobre a mão do garoto.
b) do pássaro sobre a mão do garoto.
c) da Terra sobre o pássaro.
d) do pássaro sobre a Terra.
e) da mão do garoto sobre o pássaro.
c)Questão 20
Ação e reação são forças da mesma interação. No caso, a
interação é entre o pé do pássaro e a mão do garoto. Assim:
Ação: força pé do pássaro sobre a mão do garoto;
Reação: força da mão do garoto sobre o pé do pássaro.
c)Questão 21
Dois blocos, 1 e 2, são arranjados de duas maneiras
distintas e empurrados sobre uma superfície sem atrito, por
uma mesma força horizontal F. As situações estão
representadas nas figuras I e II abaixo.
c)Questão 21
Considerando que a massa do bloco 1 é m1 e que
a massa do bloco 2 é m2 = 3.m1, a opção que
indica a intensidade da força que atua entre
blocos, nas situações I e II, é, respectivamente
a) F/4 e F/4
b) F/4 e 3F/4
c) F/2 e F/2
d) 3F/4 e F/4
e) F e F
c)Questão 21
c)Questão 22
Uma criança está parada em pé sobre o tablado circular
girante de um carrossel em movimento circular e uniforme,
como mostra o esquema (uma vista de cima e outra de perfil).
O correto esquema de forças atuantes sobre a criança
para um observador parado no chão fora do tablado é:
c)Questão 22
a) b) c)
d) e)
c)Questão 22
c)Questão 23
Ao saltar de paraquedas, os paraquedistas são acelerados
durante um intervalo de tempo, podendo chegar a velocidades
da ordem de 200 km/h, dependendo do peso e da área do seu
corpo.
Quando o paraquedas abre, o conjunto (paraquedas e
paraquedista) sofre uma força contrária ao movimento, capaz
de desacelerar até uma velocidade muito baixa permitindo uma
aterrissagem tranquila.
c)Questão 23
Assinale a soma da(s) proposição(ões) CORRETA(S).
01) A aceleração resultante sobre o paraquedista é igual à
aceleração da gravidade.
02) Durante a queda, a única força que atua sobre o
paraquedista é a força peso.
04) O movimento descrito pelo paraquedista é um movimento
com velocidade constante em todo o seu trajeto.
08) Próximo ao solo, com o paraquedas aberto, já com
velocidade considerada constante, a força resultante sobre o
conjunto (paraquedas e paraquedista) é nula.
c)Questão 23
16) Próximo ao solo, com o paraquedas aberto, já com
velocidade considerada constante, a força resultante sobre o
conjunto (paraquedas e paraquedista) não pode ser nula;
caso contrário, o conjunto (paraquedas e paraquedista) não
poderia aterrissar.
32) A força de resistência do ar é uma força variável, pois
depende da velocidade do conjunto (paraquedas e
paraquedista).
c)Questão 23
[01] Incorreta. A resistência do ar não é desprezível,
impedindo a queda livre.
[02] Incorreta. Atuam no paraquedista o peso e a
resistência do ar.
[04] Incorreta. O movimento é acelerado no início da queda.
[08] Correta.
[16] Incorreta. De acordo com o Princípio da Inércia, se o
movimento é retilíneo e uniforme a resultante das forças
sobre o corpo é nula.
[32] Correta.
c)Questão 24
A imagem mostra um exemplar de esquilo voador. Quando
deseja descer ao solo saltando de uma árvore, ele abre
suas pseudoasas, que atuam como um freio aerodinâmico e
amortecem sua queda. Considerando que esse esquilo cai
verticalmente com suas pseudoasas abertas, qual das
alternativas a seguir descreve corretamente as
características físicas desse movimento?
c)Questão 24
a) Durante a queda, o módulo da aceleração do esquilo
aumenta até que sua velocidade terminal seja atingida,
permanecendo constante a partir desse momento.
b) À medida que cai, o peso do esquilo diminui.
c) A resultante de forças experimentada pelo esquilo é
constante e não nula durante a queda.
d) A força de resistência do ar é variável e equilibra o peso,
quando a velocidade terminal é atingida.
e) A velocidade terminal do esquilo não depende da
densidade do ar.
c)Questão 24
No início da queda, a resultante das forças é o próprio peso,
acelerando o esquilo. Porém, à medida que a velocidade
aumenta, aumenta também a força de resistência do ar
diminuindo a intensidade da resultante, que se anula quando
ele atinge a velocidade terminal.
c)Questão 25
Um avião voa numa trajetória retilínea e horizontal próximo à
superfície da Terra. No interior da aeronave, uma maleta
está apoiada no chão. O coeficiente de atrito estático entre a
maleta e o chão do avião é u e a aceleração da gravidade
no local do voo é g. Considerando esta situação, analise as
seguintes afirmativas:
c)Questão 25
1. Se a maleta não se mover em relação ao chão do avião, então
um passageiro pode concluir corretamente, sem acesso a qualquer
outra informação, que o avião está se deslocando com velocidade
constante em relação ao solo.
2. Se o avião for acelerado com uma aceleração superior a ug
então o passageiro verá a maleta se mover para trás do avião,
enquanto um observador externo ao avião, em repouso em relação
à superfície da Terra, verá a maleta se mover no mesmo sentido
em que o avião se desloca.
3. Para um mesmo valor da aceleração da aeronave em relação à
Terra, com módulo maior que ug maletas feitas de mesmo material
e mesmo tamanho, mas com massas diferentes, escorregarão no
interior do avião com o mesmo valor da aceleração em relação ao
chão da aeronave.
c)Questão 25
Assinale a alternativa correta.
a) Somente a afirmativa 1 é verdadeira.
b) Somente a afirmativa 3 é verdadeira.
c) Somente as afirmativas 1 e 2 são verdadeiras.
d) Somente as afirmativas 2 e 3 são verdadeiras.
e) Somente as afirmativas 1 e 3 são verdadeiras.
c)Questão 25
c)Questão 26
Uma caixa, inicialmente em repouso, sobre uma
superfície horizontal e plana, é puxada por um
operário que aplica uma força variando
linearmente com o tempo. Sabendo-se que há
atrito entre a caixa e a superfície, e que a
rugosidade entre as áreas em contato é sempre a
mesma, a força de atrito, no decorrer do tempo,
está corretamente representada pelo gráfico.
c)Questão 26
c)Questão 27
c)Questão 27
Ao analisar a situação representada na tirinha
acima, quando o motorista freia subitamente, o
passageiro
a) mantém-se em repouso e o para-brisa colide
contra ele.
b) tende a continuar em movimento e colide
contra o para-brisa.
c) é empurrado para frente pela inércia e colide
contra o para-brisa.
d) permanece junto ao banco do veículo, por
inércia, e o para-brisa colide contra ele.
c)Questão 27
Inércia é uma propriedade de todos os corpos:
todo corpo em repouso tende a continuar em
repouso; todo corpo em movimento tende a
continuar em movimento retilíneo e uniforme.
c)Questão 28
Uma pessoa necessita da força de atrito em seus pés para se
deslocar sobre uma superfície. Logo, uma pessoa que sobe
uma rampa em linha reta será auxiliada pela força de atrito
exercida pelo chão em seus pés.
Em relação ao movimento dessa pessoa, quais são a direção
e o sentido da força de atrito mencionada no texto?
a) Perpendicular ao plano e no mesmo sentido do movimento.
b) Paralelo ao plano e no sentido contrário ao movimento.
c) Paralelo ao plano e no mesmo sentido do movimento.
d) Horizontal e no mesmo sentido do movimento.
e) Vertical e sentido para cima.
c)Questão 28
Quando a pessoa anda, ela aplica no solo uma força de atrito
horizontal para trás. Pelo Princípio da Ação-Reação, o solo
aplica nos pés da pessoa uma reação, para frente (no sentido
do movimento), paralela ao solo.
c)Questão 29
Durante uma faxina, a mãe pediu que o filho a ajudasse,
deslocando um móvel para mudá-lo de lugar. Para escapar da
tarefa, o filho disse ter aprendido na escola que não poderia
puxar o móvel, pois a Terceira Lei de Newton define que se
puxar o móvel, o móvel o puxará igualmente de volta, e assim
não conseguirá exercer uma força que possa colocá-lo em
movimento.
c)Questão 29
Qual argumento a mãe utilizará para apontar o erro de
interpretação do garoto?
a) A força de ação é aquela exercida pelo garoto.
b) A força resultante sobre o móvel é sempre nula.
c) As forças que o chão exerce sobre o garoto se anulam.
d) A força de ação é um pouco maior que a força de reação.
e) O par de forças de ação e reação não atua em um mesmo
corpo.
c)Questão 29
Ação e reação são forças de mesma intensidade, mesma
direção e sentidos opostos, porém, não se equilibram, pois não
atuam no mesmo corpo.
c)Questão 30
O freio ABS é um sistema que evita que as rodas de um
automóvel sejam bloqueadas durante uma frenagem forte e
entrem em derrapagem. Testes demonstram que, a partir de
uma dada velocidade, a distância de frenagem será menor se
for evitado o bloqueio das rodas.
O ganho na eficiência da frenagem na ausência de bloqueio
das rodas resulta do fato de:
a) o coeficiente de atrito estático tornar-se igual ao dinâmico
momentos antes da derrapagem.
c)Questão 30
b) o coeficiente de atrito estático ser maior que o dinâmico,
independentemente da superfície de contato entre os pneus e
o pavimento.
c) o coeficiente de atrito estático ser menor que o dinâmico,
independentemente da superfície de contato entre os pneus e
o pavimento.
d) a superfície de contato entre os pneus e o pavimento ser
maior com as rodas desbloqueadas, independentemente do
coeficiente de atrito.
e) a superfície de contato entre os pneus e o pavimento ser
maior com as rodas desbloqueadas e o coeficiente de atrito
estático ser maior que o dinâmico.
c)Questão 30
O freio ABS é mais eficiente, pois impede o travamento das
rodas, fazendo a frenagem com força de atrito estática, que é
maior que a dinâmica, pois o coeficiente de atrito estático e
maior que o dinâmico.
c)Questão 31
Na cidade de Sousa, no sertão paraibano, é comum
agricultores subirem, sem ajuda de equipamentos, em
coqueiros. Para descer, um determinado agricultor exerce
forças com suas mãos e pés sobre o coqueiro, de modo a
descer com velocidade constante. (Ver figura esquemática
abaixo.)
Adote os conceitos da Mecânica Newtoniana e as seguintes
convenções:
O valor da aceleração da gravidade: g=10m/s2;
A resistência do ar pode ser desconsiderada.
c)Questão 31
c)Questão 31
Considerando que cada membro, pés e mãos desse agricultor,
exerce uma força F perpendicular ao tronco do coqueiro, e que
o coeficiente de atrito entre os membros e o tronco do
coqueiro é u, julgue os itens a seguir:
( ) A força normal exercida pelo tronco em cada membro do
agricultor tem módulo igual a F.
( ) O atrito é estático, pois a aceleração é nula.
( ) A força de atrito é paralela ao tronco e orientada para
cima.
( ) O peso do agricultor é P = 4uF
( ) A velocidade escalar do agricultor, imediatamente antes
de chegar ao solo, diminuirá, se o coeficiente de atrito
diminuir.
c)Questão 31
c)Questão 32
Um barco movido à energia solar tem grandes
limitações para transportar passageiros e cargas.
O maior dos problemas é o baixo rendimento das
células solares, que em sua maioria atingem 25%
– convertem em energia elétrica apenas 25% da
energia solar que absorvem. Outro grande
problema é que a quantidade de energia solar
disponível na superfície da Terra depende da
latitude e das condições climáticas.
c)Questão 32
Considere um barco movido a energia solar, com massa de
1000kg e um painel de 2m2 de células solares, com
rendimento de 25% localizado em sua proa. Desconsidere
as perdas por atrito de qualquer espécie.
Admita 1cal = 4J e a aceleração da gravidade = 10m/s2
Com base nos dados, julgue
as afirmativas.
c)Questão 32
( ) Se a quantidade de energia solar absorvida por esse painel
em 2 minutos for de 20kcal/cm2 a potência gerada por ele será
inferior a 200W
( ) A energia necessária para que o barco, partindo do
repouso, atinja a velocidade de 20 m/s é superior a 3 x 105 J
( ) Supondo-se que o painel de células solares fornecesse
200Wpara que o barco fosse acelerado a partir do repouso até
atingir a velocidade de 72km/h seriam necessários mais de 15
minutos.
( ) Para uma potência de 400Wgerada pelas células solares,
teremos uma energia correspondente de 100calpor segundo.
( ) O rendimento do painel solar prevê que, para cada 10J de
energia solar, 2,5J são convertidos em energia elétrica.
c)Questão 32
c)Questão 33
Paulo coloca a bola no gramado e bate um “tiro de meta”. A
bola, após descrever uma trajetória parabólica de altura
máxima B, atinge o ponto C no gramado do campo adversário.
c)Questão 33
Desprezando-se a resistência do ar e adotando-se o solo
como referencial, é correto dizer-se que
a) a energia da bola no ponto B é maior do que aquela que
ela possui em qualquer outro ponto de sua trajetória.
b) no ponto B, a bola possui energia cinética e energia
gravitacional.
c) no ponto B, a energia cinética da bola é máxima, e a
energia potencial é nula.
d) ao bater no gramado, no ponto C, toda a energia cinética
da bola transforma-se em energia potencial gravitacional.
e) a bola, no instante antes de colidir no gramado em C, já
terá perdido toda a sua energia.
c)Questão 33
No ponto B, a bola possui velocidade e está acima do solo
(referencial). Logo ela possui energia cinética e energia
potencial.
Nota: nas alternativas [A] e [E] o enunciado deveria
especificar a modalidade de energia.
c)Questão 34
c)Questão 34
Como foi descrito no texto, as granadas são muito úteis em
campos de batalhas e também são muito práticas de se
usar. O infográfico anterior mostrou detalhadamente o que
é e como funciona cada parte de uma granada de mão
temporizada, em cujo processo de detonação estão
envolvidas algumas etapas de conversão de energia.
Levando em conta a ordem em que ocorrem, quais são as
principais conversões energéticas que ocorrem durante o
processo de detonação de uma granada de mão?
c)Questão 34
a) Potencial elástica – cinética – química – calor
mecânica.
b) Cinética – elétrica – mecânica
química.
c) Potencial elástica – cinética – calor – química
mecânica.
d)Potencial gravitacional – cinética – potencial elástica
química.
e) Cinética – potencial gravitacional – elétrica
mecânica.
c)Questão 34
c)Questão 34.2
Um gato, que deseja agradar a sua dona, tocaia um rato que
tem o costume de se esconder em um buraco na parede. O
rato encontra-se a uma distância de 2,40 m do buraco e,
observando a situação perigosa da presença do gato, desloca-
se no sentido do buraco, desenvolvendo uma velocidade
constante de 3,00 m/s. Inicialmente o gato está em repouso, a
uma distância de 1,76 m do rato.
c)Questão 34.2
A aceleração mínima do gato, para que ele alcance o rato,
antes que este se esconda no buraco, vale, em m/s2,
a) 13,00 b) 10,00 c) 8,00 d)15,00
2,40m 1,76m
c)Questão 34.2
2,40m 1,76m
c)Questão 35
Uma caixa de papelão vazia, transportada na carroceria de
um caminhão que trafega a 90km/h num trecho reto de uma
estrada, é atravessada por uma bala perdida. A largura da
caixa é de 2,00m, e a distância entre as retas
perpendiculares às duas laterais perfuradas da caixa e que
passam, respectivamente, pelos orifícios de entrada e de
saída da bala, ambos na mesma altura, é de 0,20m.
c)Questão 35
2,40m 1,76m
c)Questão 35
a) Supondo que a direção do disparo é
perpendicular às laterais perfuradas da caixa e ao
deslocamento do caminhão e que o atirador
estava parado na estrada, determine a velocidade
da bala.
b) Supondo, ainda, que o caminhão se desloca
para a direita, determine qual dos orifícios, A ou B
é o de entrada.2,40m 1,76m
c)Questão 35
a) V(bala) 250m/s.
O mesmo intervalo de tempo que o projétil gasta para atravessar
transversalmente o caixote, o caminhão gasta para deslocar-se
0,2m. Sendo 90km/h (25m/s) a velocidade do caminhão, e
conhecendo seu deslocamento, podemos determinar o tempo que
o caminhão levou para deslocar-se. t = d/v assim: t=0,008s.
Nesse mesmo intervalo de tempo (0,008s) a bala atravessa os
2,0m da caixa. Logo sua velocidade pode ser determinada usando
a mesma expressão v = d/t, v = 2/0,008.
V= 250m/s.
b) Orifício A: entrada, uma vez que o orifício de saída deve estar
depois do orifício de saída.
2,40m 1,76m
c)Questão 35.2
Um móvel desloca–se ao longo de uma linha reta, sendo
sua posição em função do tempo dada pelo gráfico abaixo.
Marque as proposições corretas.
2,40m 1,76m
Et
DCx
B
A
c)Questão 35.2
04 e 06 – Verdadeira
2,40m 1,76m
c)Questão 36
Os dois registros fotográficos
apresentados foram obtidos com
uma máquina fotográfica de
repetição montada sobre um tripé,
capaz de disparar o obturador,
tracionar o rolo de filme para uma
nova exposição e disparar
novamente, em intervalos de
tempo de 1 s entre uma fotografia
e outra.2,40m 1,76m
c)Questão 36
A placa do ponto de ônibus e o hidrante estão distantes 3 m
um do outro. Analise as afirmações seguintes, sobre o
movimento realizado pelo ônibus:
I. O deslocamento foi de 3 m.
II. O movimento foi acelerado.
III. A velocidade média foi de 3 m/s.
IV. A distância efetivamente percorrida foi de 3 m.
2,40m 1,76m
c)Questão 36
A placa do ponto de ônibus e o hidrante estão
distantes 3 m um do outro. Analise as afirmações
seguintes, sobre o movimento realizado pelo
ônibus:
I. O deslocamento foi de 3 m.
II. O movimento foi acelerado.
III. A velocidade média foi de 3 m/s.
IV. A distância efetivamente percorrida foi de 3 m.
c)Questão 36
Com base somente nas informações dadas, é
possível assegurar o contido em
a) I e III, apenas.
b) I e IV, apenas.
c) II e IV, apenas.
d) I, II e III, apenas.
e) II, III e IV, apenas.
c)Questão 36
c)