Leis de Newton - Blocos

 

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 m_A = 80 kg e o bloco B tem massa m_B = 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:

a) ¾
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 (m_A = 2,0 kg) e B (m_B = 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 m_A = 2,0 kg e m_B = 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 constante elástica dessa mola é:
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.

Leis de Newton

 Leis de Newton

1) Duas forças perpendiculares estão aplicadas em um mesmo ponto, sendo o módulo de uma o triplo do modulo da outra, Sabendo que a resultante dessas duas forças vale 10 N, podemos concluir que:
a) a menor força vale 5 N.
b) a menor força vale 1 N.
c) o ângulo formado pela resultante com a menor força vale 30o.
d) uma força vale 2 N e a outra 6 N.
e) todas as afirmativas acima são incorretas.

2) Duas forças, cujos módulos (intensidades) são diferentes de zero, atuam juntas sobre um ponto material. O módulo da resultante dessas forças será máximo quando o ângulo entre elas for:
a) 0°
b) 45°
c) 60°
d) 90°
e) 180°

3) Um sistema é constituído por duas forças de direções normais entre si e de intensidades 60 N e 80 N. A força resultante dessas duas forças forma com a força de intensidade 80 N um ângulo cujo seno vale:
a) 1,00
b) 0,80
c) 0,75
d) 0,60
e) 0,50

4) Se você saltar de um ônibus em movimento, para não cair:
a) deve tocar o solo com um pé e seguir correndo para a frente,
b) deve tocar o solo com um pé e seguir correndo para trás,
c) deve saltar tocando o solo com os dois pés juntos.
d) deve saltar na direção perpendicular ao movimento do ônibus.
e) se esborrachará no solo de qualquer forma.

5) De acordo com a 3a lei de Newton, duas forças que formam um par ação-reação apresentam as características abaixo, exceto:
a) mesmo módulo.
b) mesma direção.
c) sentidos opostos.
d) atuam em corpos diferentes.
e) anulam-se uma à outra.

6) Um pescador está sentado sobre o banco de uma canoa. A Terra aplica-lhe uma força de atração gravitacional chamada peso. De acordo com a 3a lei de Newton, a reação dessa força atua sobre:
a) a canoa.
b) o banco da canoa.
c) a água.
d) a Terra.
e) a canoa ou a água, dependendo de a canoa estar parada ou em movimento.

7) Um corpo de massa 4,0 kg está em movimento retilíneo uniforme, com velocidade de 6,0 m/s. Podemos afirmar que a resultante das forças sobre o corpo tem intensidade:
a) zero
b) 4,0 N
c) 6,0 N
d) 10 N
e) 24 N

8) Uma barcaça é tracionada canal acima por meio de cordas ligadas à sua proa. O ângulo entre as cordas é de 90o e a tensão nelas é de 5000 N e 12000 N, respectivamente. Sabendo-se que a massa da barcaça é de 5000 kg e que seu movimento é uniforme, a resistência oferecida pela água tem valor:
a) 7 000 N
b) 8 500 N
c) 13 000 N
d) 17 000 N
e) 22 000 N

9) Na tabela seguinte apresentamos as acelerações adquiridas por três corpos A, B e C quando sobre eles atuam as forças indicadas,

Podemos concluir que:

a) m_A > m_B > m_C
b) m_A < m_B < m_C
c) m_A > m_B = m_C
d) m_A = m_B = m_C
e) m_A > m_C > m_B

10) Dois corpos equilibram-se quando colocados cada um num dos pratos de uma balança de braços iguais, Em seguida, um deles é acelerado por uma força resultante de 2 N. Verifica-se então que sua velocidade varia de 8 m/s cada 2 segundos. A massa do corpo que ficou na balança é:
a) 1/4 kg
b) 1/2 kg
c) 1 kg
d) 2 kg
e) 4 kg

11) Uma força constante, de intensidade 5 newtons, imprime a aceleração de 8 m/s2 a um corpo de massa m1. A mesma força, atuando sobre um corpo de massa m2 imprime a aceleração de 24 m/s2. A aceleração que essa força imprimiria aos dois corpos juntos seria:
a) 6 m/s2
b) 8 m/s2
c) 4 m/s2
d) 9,8 m/s2

12) Duas forças opostas atuam sobre um corpo de 25,0 kg de massa, imprimindo-lhe uma aceleração de 2,00 m/s2. Se uma delas vale 50,0 N, a outra vale:
a) 12,5 N
b) 25,0 N
c) 50,0 N
d) 75,0 N
e) 100 N

13) Uma força constante age sobre um corpo de 100 kg e em 5 s varia a sua velocidade de 10 m/s para 15 m/s. A intensidade mínima dessa força deve ser de:
a) 1 500 N
b) 1 000 N
c) 500 N
d) 100 N
e) 10 N

14) Um corpo, inicialmente a 5,0 m/s, experimenta, durante 5,0 s, a ação de uma força de 15 N. Nestes 5,0 s o corpo percorre 100 m. A massa do corpo, em kg, vale:
a) 1,9
b) 2,5
c) 1,5
d) 2,1
e) 0,25

15) A um corpo em repouso, de massa 2 kg, aplicamos uma força constante e, 4 segundos depois, a velocidade do corpo é de 8,0 m/s. A intensidade da força resultante neste corpo é de:
a) 8 N
b) 4 N
c) 2 N
d) 1 N

16) Um automóvel tem uma massa de 1512 kg e uma velocidade inicial de 60 km/h. Quando os freios são acionados, para produzir uma desaceleração constante, o carro pára em 1,2 min. A força aplicada ao carro é igual, em newtons, a:
a) 350
b) 1 260
c) 21 000
d) 25 200
e) 75 600

17) Um corpo de massa 2 kg tem sua velocidade inicial de 4 m/s e, após certo deslocamento, atinge a velocidade de 10 m/s. Sabendo-se que o deslocamento do móvel foi de 7 m, pode-se afirmar que a intensidade da força média aplicada é:
a) 84 N
b) 24 N
c) 16 N
d) 12 N
e) n. r. a.

18) De acordo com a figura, o bloco A de massa 100 kg desloca-se com velocidade constante de 40 m/s. A partir do ponto 1, situado a 10 m do ponto 2, começa a agir uma força constante de mesma direção. A intensidade mínima da força, para que o bloco não ultrapasse o ponto 2, é de:

a) 80 N
b) 18 000 N
c) 8 000 N
d) 2 000 N
e) 12 000 N

19) A força de resistência do ar é diretamente proporcional ao quadrado da velocidade do corpo que se desloca no ar, A constante dessa proporcionalidade pode ser chamada de coeficiente aerodinâmico do corpo. Quando uma esfera de 2 kg cai na atmosfera com velocidade constante de 10 m/s, o valor do coeficiente aerodinâmico da esfera vale: (g = 10 m/s2)
a) 20
b) 2,0
c) 0,8
d) 0,2
e) 0,1

20) O gráfico abaixo refere-se ao movimento de um carrinho, de massa 10 kg, lançado com velocidade de 2 m/s ao longo de uma superfície horizontal. A força resultante que atua sobre o carrinho, em módulo, é de:

a) 0,5 N
b) 2 N
c) 4 N
d) 20 N
e) 40 N

21) Um astronauta com o traje completo tem uma massa de 120 kg. Ao ser levado para a Lua, onde a gravidade é aproximadamente 1,6 m/s2, a sua massa e o seu peso serão respectivamente:
a) 75 kg, 120 N
b) 120 kg, 192 N
c) 192 kg, 192 N
d) 120 kg, 120 N
e) 75 kg, 192 N

22) Um corpo de 0,2 kg está em repouso sobre um plano horizontal liso. Se uma força de 8 N, inclinada de 60o em relação ao plano, produz no corpo um deslocamento de 0,4 m através do plano, identifique a velocidade final do corpo.
a) 1,6 m/s
b) 3,2 m/s
c) 4 m/s
d) n. r. a.

Gabarito

1. E

2. A

3. D

4. A

5. E

6. D

7. A

8. C

9. C

10. B

11. A

12. E

13. D

14. B

15. B

16. A

17. D

18. C

19. D

20. C

21. B

22. C

23. D

24. C

25. B

26. C

27. D

28. D

29. C