Segunda  Lei  de  Newton  

1-­‐Nas   figuras   abaixo,   representamos   as   forças   que   agem   nos   blocos   (todos   de   massa   igual   a   2kg).  

Determine,  em  cada  caso,  o  módulo  da  aceleracão  que  esses  blocos  adquirem.  

 

 

2-­‐Um  jogador  de  basquete  cobra  um  lance  livre.  A  trajetória  da  bola,  supondo  desprezível  a  resistência  do  

ar,  está  mostrada  na  figura.  Determine  a  direção  e  o  sentido  da  resultante  das  forças  que  atuam  sobre  a  bola,  no  instante  em  que  ela  se  encontra  na  posição  indicava  na  figura  e  calcule  o  seu  módulo,  sabendo-­‐se  que  a  massa  da  bola  é  igual  a  0,65kg  e  que,  no  local,  a  aceleração  da  gravidade  é  igual  a  10m/s².  Justifique  

sua  resposta.  

 

 

3-­‐A  figura  mostra  um  alpinista  de  massa   igual  a  70kg  escalando  uma  fenda  estreita  em  uma  montanha.  

No   instante  considerado  o  alpinista  encontra-­‐se  em  repouso.  Calcule  o  módulo  e   indique  a  direção  e  o  sentido  das  forças  exercidas  pelas  paredes  da  fenda  sobre  o  alpinista.  

 

 

4-­‐Deseja-­‐se   pesar   uma   girafa.   Devido   ao   seu   tamanho,   usam-­‐se   duas   balanças   idênticas,   do   seguinte  

modo:  colocam-­‐se  as  patas  dianteiras  sobre  a  balança  1  e  as  traseiras  sobre  a  balança  2,  como  mostra  a  figura.  Com  a  girafa  em  repouso,m  a  balança  1  indica  400  kgf  e  a  balança  2  indica  300  kgf.  Qual  é  o  peso  da  girafa?  

 

 

 

5-­‐Uma  pessoa   idosa,  de  68  kg,  ao  se  pesar,  o  faz  apoiada  em  sua  bengala  como  mostra  a  figura.  Com  a  pessoa  em  repouso  a  leitura  da  balança  é  de  650  N.  considere  g=10m/s².  

a)Supondo   que   a   força   exercida   pela   bengala   sobre   a   pessoa   seja   vertical,   calcule   o   seu   módulo   e  

determine  o  seu  sentido;  

b)Calcule  o  módulo  da  força  que  a  balança  exerce  sobre  a  pessoa.  

6- (UFRJ  99).  O  bloco  1  de  4kg  e  o  bloco  2  de  1  kg  representados  na  figura  estão  justapostos  e  apoiados  sobre   uma   superfície   plana   e   horizontal.   Eles   são   acelerados   pela   força   horizontal   F   de  módulo   igual   a  10N,  aplicado  ao  bloco  1  e  passam  a  deslizar  sobre  a  superfície  com  atrito  desprezível.  

a)Determine   a   direção   e   o   sentido   da   força   f12   exercida   pelo   bloco   1   sobre   o   bloco   2   e   calcule   o   seu  

módulo.  

b)Determine   a   direção   e   o   sentido   da   força   f21   exercida   pelo   bloco   2   sobre   o   bloco   1   e   calcule   o   seu  módulo.  

 

 

                       F    

         1              2  

 

7-­‐(UNIRIO   97).   Uma   força   F   de   módulo   a   16N,   paralelo   ao   plano,   está   sendo  

aplicada   em   um   sistema   constituído   por   2   blocos,   A   e   B,   ligados   por   um   fio  

 

 

inextensível   de  massa   desprezível,   como   representado   na   figura.   A  massa   do   bloco   A   é   igual   a   3kg,   a  

massa  do  bloco  B  é  igual  a  5kg  e  não  há  atrito  entre  os  blocos  e  a  superfície.  Calculando-­‐se  a  tensão  no  fio,  obtermos:  a)2  N  

b)6  N  c)8  N  d)10  N  

e)16  N      

                                                       F                                    A                            B      

   8-­‐(UFRJ  2001).  Um  operário  usa  uma  empilhadeira  de  massa  total  e   igual  a  uma  tonelada  para   levantar  

verticalmente   uma   caixa   de  massa   igual   a  meia   tonelada,   com   uma   aceleração   inicial   0,5  m/s²   que   se  mantém  constante  durante  um  curto   intervalo  de  tempo.  Use  g=10m/s²  e  calcule,  nesse  curto   intervalo  de  tempo:  

a)a  força  que  a  empilhadeira  exerce  sobre  a  caixa;  b)a  força  que  o  chão  exerce  sobre  a  empilhadeira.  (despreza  a  massa  das  partes  móveis  da  empilhadeira)  

   

9-­‐No  esquema  ao  lado  m=2kg  e  o  sistema  está  sendo  puxado  por  uma  força  F=30N.  para  este  esquema  calcule:  a)A  aceleração  do  corpo  de  massa  m.  

b)A  tração  no  fio  que  liga  os  dois  corpos.      

                                                                                   m                          2m  

   

 10-­‐Considere  a  situação  abaixo,  que  ilustra  a  conhecida  experiência  dos  hemisférios  de  Magdeburgo.  Na  experiência,  foram  utilizados  16  cavalos  divididos  em  2  grupos  de  8,  cada  qual  capaz  

de  exercer  uma  força  resultante  F  sobre  o  hemisfério.  Imagine  que  o  idealizador  do  

 

experimento   só   dispusesse   de   8   cavalos   para   tracionar,   com   a  mesma   força   F,   um   dos   hemisférios,   e  

prendesse  o  outro  a  um  tronco  resistente  e  fixo  no  chão.  Seja  T  a  tração  total  exercida  pelas  cordas  sobre  os  hemisférios  nessa  nova  situação  e  To,  a  da  experiência  original.  Assim,  a  razão  é  igual  a:  

 a)1     b)2     c)4     d)8    

 11-­‐Um  corpo  de  massa  10kg,  em  repouso,  está  apoiado  sobre  um  plano  horizontal,  quando  sobre  ele  atua  uma  força  resultante  de  100N.  Qual  a  velocidade  escalar  deste  corpo  após  4s  da  aplicação  desta  força?  

   12-­‐Uma  partícula  de  massa  2kg  executa  um  movimento  retilíneo  e  uniformemente  variado  cuja  equação  

do  espaço  é  dada  por,  S  =  t²  +  5t  –  6,  sendo  S  em  metros  e  t  em  segundos.  Determine:  a)A  força  resultante  que  atua  sobre  a  partícula;  b)Qual  a  velocidade  da  partícula  após  10s  de  movimento?  

c)Se  a  força  for  alterada  para  8N  e  mantendo  as  mesmas  posição  inicial  e  velocidade  inicial,  qual  a  nova  equação  da  posição?    

13-­‐A  figura  mostra  uma  locomotiva  puxando  um  comboio  no  instante  em  que  a  aceleração  a  tem  módulo  igual  a  0,20m/s²  e  direção  e  sentido  indicados  na  figura.  A  locomotiva  tem  massa  M=5,0  x    Kg  e  cada  

vagão  tem  massa  m=8,0  x  10³.  a)Indique  a  direção  e  o  sentido  da  força  resultante  sobre  a  locomotiva  e  calcule  o  seu  módulo.  

b)Indique  a  direção  e  o  sentido  da  força  resultante  sobre  o  primeiro  vagão  e  calcule  o  seu  módulo.    

                                 

 

 

14-­‐A  figura  representa  um  “trem  de  blocos”  A  e  B,  de  massas  mA  e  mB.  A  intensidade  da  tração  no  fio  ideal  é  T=9,6N.  Determine:  a)a  aceleração  dos  blocos.  b)a  intensidade  da  força  F.  

 

 

 

15-­‐   (FUVEST-­‐SP)Um  homem  tenta   levantar  uma  caixa  de  5kg,  que  está  sobre  uma  mesa,  aplicando  uma  força  vertical  de  10N.  Nessa  situação,  o  valor  da  força  que  a  mesa  aplica  na  caixa  é:  (g=10m/s2).  

   

16-­‐Na  figura,  o  bloco  A  possui  80Kg  e  o  bloco  B  possui  20Kg.  A  força  F  tem  intensidade  600N.  desprezando  os  atritos,  determine:  a)a  aceleração  dos  blocos;  

b)a  intensidade  da  tração  no  fio.    

   17-­‐  A  figura  representa  dois  blocos  A  e  B,  de  massas  respectivamente   iguais  a  3,0kg  e  7,0  Kg,  presos  às  

extremidades   de   um   fio   ideal   que   passa   por   uma   polia   ideal,   como  mostra   a   figura.   Sendo   g=10  m/s²,  calcule:  a)O  módulo  da  aceleração  de  cada  bloco;  

b)O  módulo  da  tração  no  fio  que  liga  os  blocos;  c)O  módulo  da  força  exercida  sobre  a  polia  pelo  fio  que  liga  os  blocos.  

 

 

 

Gabarito:  

1)a)2m/s2  b)3,5  m/s2  

c)2,5m/s2  

d)0,50m/s2    

2)6,5N  

 3)700N.  Vertical  de  baixo  para  cima.    

4)700Kgf    5)a)30N.  Vertical  de  baixo  para  cima.  

b)650N    6)  a)2N.  Horizontal  para  a  direita.  

b)2N.  Horizontal  para  a  esquerda.    7)Letra  B  

 8)a)5250N  b)15250N  

 9)a)5m/s2  b)20N  

 10)Letra  A    

11)10m/s    12)a)4N  

b)25m/s  c)S  =  -­‐6  +  5t  +  2t2    

13)a)10.103N.  Horizontal  da  direita  para  esquerda.  b)16.102N.  Horizontal  da  direita  para  esquerda.    

14)a)4,8m/s2  b)24N  

 15)40N    

16)a)4m/s2  b)280N