Leis de Newton - Blocos
1) Dois corpos A e B, de massas respectivamente iguais a 2,0 kg e 3,0 kg, estão apoiados sobre uma superfície horizontal perfeitamente lisa. Uma força horizontal F = 20,0 newtons, constante, é aplicada no bloco A. A força que A aplica em B tem intensidade dada em newtons de:
a) 4
b) 6
c) 8
d) 12
e) 20
2) Desprezando-se os atritos, a aceleração do bloco A será de:
a) 12,0 m/s²
b) 9,8 m/s²
c) 4,8 m/s²
d) 4,0 m/s²
e) 2,4 m/s²
3) Os dois blocos mostrados na figura repousam sobre um plano horizontal, sem
atrito. Sabendo-se que a intensidade da força de tração T no fio que une os
dois blocos vale 100 N, a intensidade da força F que traciona o sistema é:
a) 150 N
b) 300 N
c) 100 N
d) 200 N
4) Na figura temos três blocos de massas m1 = 1,0 kg, m2 = 2,0 kg e m3 = 3,0 kg, que podem deslizar sobre a superfície horizontal, sem atrito, ligados por fios inextensíveis. Sendo F3 = 12 N, obtenha F1 e F2.
a) 12 N, 12 N
b) 4,0 N, 8,0 N
c) 2,0 N, 6,0 N
d) 6,0 N, 2,0 N
e) 4,0 N, 4,0 N
5) Quatro blocos, M, N, P e Q, deslizam sobre uma superfície horizontal, empurrados por uma força F, conforme esquema abaixo. A força de atrito entre os blocos e a superfície é desprezível e a massa de cada bloco vale 3,0 kg. Sabendo-se que a aceleração escalar dos blocos vale 2,0 m/s2, a força do bloco M sobre o bloco N é, em newtons, igual a:
a) 0
b) 6,0
c) 12
d) 18
e) 24
6) Um homem tenta levantar uma caixa de 5 kg, que está sobre uma mesa, aplicando uma força vertical de 10 N. Nesta situação, o valor da força que a mesa aplica na caixa é:
a) 0 N
b) 5 N
c) 10 N
d) 40 N
e) 50 N
O enunciado a seguir corresponde aos testes 7 e 8. O bloco A da figura tem
massa mA = 80 kg e o bloco B tem massa mB = 20 kg. A
força F tem intensidade de 600 N. Os atritos e as inércias do fio e da polia
são desprezíveis,
7) A aceleração do bloco B é:
a) nula.
b) 4,0 m/s2 para baixo.
c) 4,0 m/s2 para cima.
d) 2,0 m/s2 para baixo.
e) 2,0 m/s2 para cima.
8) A intensidade da força que traciona o fio é:
a) nula
b) 200 N
c) 400 N
d) 600 N
e) n.r.a.
9) No esquema a polia e o fio são ideais e não há atrito nem resistência do ar. O bloco A se move em um plano horizontal sem atrito e o bloco B se move verticalmente. Sabe-se que a aceleração de cada bloco vale 2,0 m/s2, a força tensora no fio tem intensidade de 8,0 N e a aceleração da gravidade tem módulo igual a 10 m/s2.
As massas de A e B são, respectivamente, iguais a:
a) 4,0 kg e 2,0 kg
b) 16 kg e 4,0 kg
c) 4,0 kg e 1,0 kg
d) 2,5 kg e 2,5 kg
e) 8,0 kg e 2,0 kg
10) Como representado na figura abaixo, o corpo Y está ligado, por fios inextensíveis e perfeitamente flexíveis, aos corpos X e Z. Y está sobre uma mesa horizontal. Despreze todos os atritos e as massas dos fios que ligam os corpos. O modulo da aceleração de Z, em m/s2, é igual a:
b) 4/3
c) 5/3
d) 3/5
e) 7/3
11) No esquema representado pela figura abaixo, considera-se inexistência de atrito. A aceleração do sistema e a intensidade da força aplicada pelo corpo C sobre o corpo A valem, respectivamente
(g = 10 m/s2):
a) 6 m/s2 e 150 N
b) 6 m/s2 e 50 N
c) 5 m/s2 e 150 N
d) 5 m/s2 e 50 N
e) 5 m/s2 e zero
12) Na figura, o corpo B tem massa igual a 15 kg; a polia não tem atrito com o eixo e sua massa é desprezível; o cabo é inextensível e com perfeita aderência à polia. Considerando que o corpo B desce com aceleração de 2,0 m/s2 e adotando g = 10 m/s2 o valor da massa de A é:
a) 15,0 kg
b) 10,0 kg
c) 7,5 kg
d) 12,0 kg
e) 5,0 kg
13) A máxima tração que um barbante pode suportar é de 30 N. Um extremo desse barbante é preso a um bloco de 1.5 kg, num local onde a aceleração da gravidade vale 10 m/s2. A máxima aceleração vertical, para cima, que se pode imprimir ao bloco, puxando-o pelo outro extremo do barbante, é, em m/s2, igual a:
a) 20
b) 15
c) 10
d) 5,0
e) 2,0
As questões de números 14 e 15 referem-se à situação que segue.
Três blocos, de massas m1 = 1 kg, m2 = 5 kg e m3 = 3 kg, encontram-se em repouso num arranjo como o representado na figura. Considere a aceleração da gravidade igual a 10 m/s2 e desconsidere eventuais forças de atrito.
14) Qual é a leitura da balança?
a) 20 N
b) 30 N
c) 40 N
d) 50 N
e) 60 N
15) Se a corda fosse cortada entre as massas m1 e m2 a aceleração do sistema formado pelas massas m1 e m2 seria, em m/s2
a) 10
b) 7,5
c) 6
d) 5
e) 1
16) Um elevador com sua carga tem massa de 1,0.103 kg. Descendo em velocidade de 4,0 m/s, ele é freado com aceleração constante, vindo a parar após 2,0 s. Adote g = 10 m/s2. Quando descendo em movimento retardado, a força de tração no cabo do elevador, em N, é:
a) 0,8.104 N
b) 1,0.104 N
c) 1,2.104 N
d) 1,4.104 N
e) 1,6.104 N
17) Ao subir de elevador num edifício nota-se, na arrancada, que as pernas suportam um "peso" maior. Adote g = 10 m/s2. Imagine um menino de 40 kg de massa, parado sobre uma balança graduada em N (newtons), dentro do elevador. O peso que a balança registra, se o elevador subir com aceleração de 2 m/s2, é:
a) 480 N
b) 400 N
c) 320 N
d) 240 N
e) 80 N
18) No piso de um elevador é colocada uma balança de banheiro, graduada em newtons. Um corpo é colocado sobre a balança e, quando o elevador sobe com aceleração constante de 2,2 m/s2, a balança indica 720 N. Sendo a aceleração local da gravidade igual a 9,8 m/s2, a massa do corpo, em kg, vale:
a) 72
b) 68
c) 60
d) 58
e) 54
19) Um corpo é lançado ao longo de um plano inclinado, de baixo para cima, com uma velocidade inicial de 40 m/s. O plano forma um ângulo de 30° com a horizontal. Depois de quanto tempo a velocidade do corpo será de 7,5 m/s? Considere g = 10 m/s2 e despreze os atritos.
a) 2.√3 s
b) 6,5 s
c) 9,5 s
d) 6,5 √3 s
e) 95 s
Instrução para as questões 20 e 21. A figura abaixo representa um corpo de massa igual a 60 kg sobre um plano inclinado que forma um ângulo de 30° com a horizontal. Considere g = 10 m/s2 e despreze o atrito.
20) Determine a força necessária para que o corpo suba o plano inclinado com aceleração de 0,8 m/s2.
a) zero
b) 300 N
c) 348 N
d) 519 N
e) 600 N
21) Determine a força necessária para que o corpo se movimente com velocidade constante.
a) zero
b) 300 N
c) 348 N
d) 519 N
e) 600 N
22) Os corpos A (mA = 2,0 kg) e B (mB = 4,0 kg) da figura abaixo sobem a rampa com movimento uniforme, devido à ação da força F, paralela ao plano inclinado. Despreze os atritos e adote g = 10 m/s2. A intensidade da força que A exerce em B é de:
a) 2,0N
b) 3,0 N
c) 20 N
d) 30 N
e) 40 N
23) Dois blocos, A e B, de massas mA = 2,0 kg e mB = 3,0 kg, ligados por um fio, são dispostos conforme o esquema abaixo, num local onde a aceleração da gravidade vale 10 m/s2.
Desprezando-se os atritos e considerando ideais a polia e o fio, a intensidade da força tensora no fio, em newtons, vale:
a) zero
b) 4,0
c) 6,0
d) 10
e) 15
24) O gráfico mostra a força elástica F produzida por uma mola em função da sua deformação x.
a) 2 N/m
b) 4 N/m
c) 8 N/m
d) 16 N/m
e) 100 N/m
25) As figuras abaixo mostram uma mola ideal em três situações distintas. A massa m vale:
a) 5 kg
b) 4 kg
c) 3 kg
d) 2 kg
e) 1 kg
Gabarito
1. D
2. C
3. B
4. C
5. D
6. D
7. C
8. E
9. C
10. C
11. D
12. B
13. C
14. B
15. D
16. C
17. A
18. C
19. B
20. C
21. B
22. C
23. C
24. E
25. D
26.
27.
28.
29.
30.