Momento de uma Força

 1) (CESGRANRIO-RJ) As forças F1, F2, F3, F4 e F5 representadas na figura, têm mesmo módulo. Qual delas têm o momento de maior módulo em relação ao ponto O ?

a) F1

b) F2

c) F3

d) F4 

e) F5

2) (UFPB) A barra mostrada na figura abaixo está situada no plano vertical, podendo girar em torno de articulação O. Das forças indicadas, todas de mesma intensidade, a que produz maior momento (em módulo) é:

a) I

b) II

c) III

d) IV

e) V

3) (CESGRANRIO-RJ) Querendo arrancar um prego com um martelo, conforme mostra a figura, qual das forças indicadas (todas elas de mesma intensidade) será mais eficiente?

a) A

b) B

c) C

d) D

e)  E

4) (UFSE) Três forças de mesma intensidade são aplicadas no ponto A de uma chave, conforme ilustra a figura abaixo. Em relação ao centro do parafuso P, é correto afirmar que o momento de:

a) F2 é nulo

b) F1 é nulo

c) F3 é maior que o F2

d) F1 é maior que o F3

e) F3 é nulo

5) (UERJ) Para abrir uma porta, você aplica sobre a maçaneta, colocada a uma distância d da dobradiça, conforme a figura abaixo, uma força de módulo F perpendicular à porta:

Para obter o mesmo efeito, o módulo da força que você deve aplicar em uma maçaneta colocada a uma distância d/2 da dobradiça desta mesma ponta é:

a) F/2

b) F

c) 2F

d) 4F

e) 3F

6) (ENEM) Um portão está fixo em um muro por duas dobradiças A e B, conforme mostra a figura, sendo P o peso do portão.

Caso um garoto se dependure no portão pela extremidade livre, e supondo que a reações máximas suportadas pelas dobradiças sejam iguais:

a) é mais provável que a dobradiça A arrebente primeiro que a B;

b) é mais provável que a dobradiça B arrebente primeiro que a A;

c) seguramente as dobradiças A e B arrebentarão simultaneamente;

d) nenhuma delas sofrerá qualquer esforço;

e) o portão quebraria ao meio ou nada sofreria.

7) Uma chapa quadrada, representada na figura abaixo, possui 1 m de lado e recebe a ação de um força de intensidade 10 N, no ponto A. O momento dessa força, em relação ao ponto B, é;

a) 5 N.m

b) 10 N.m

c) 5√2 N.m

d) 10√2 N.m

e) nulo

8) (UMC-SP) Foi Arquimedes, há mais de 2000 anos, na Grécia, quem descobriu o princípio de transmissão da força por uma alavanca. Diz-se em Física que uma alavanca permite a transferência do momento de uma força, definindo como o produto da força pelo braço da alavanca: M = F . b

Para se retirar um prego, como mostra a figura, seria necessária uma força F1 = 120 N aplicada em A. Um operário quer reduzir o esforço aplicando uma força F2 = 80 N para retirar o prego. Nessas condições, de acordo com o princípio da alavanca, ele deverá aplicar F2: 

a) 10 cm abaixo de A

b) 15 cm acima de A

c) 60 cm acima de A

d) no próprio ponto A, mas inclinado de 30° para baixo

e) 10 cm acima de A

9) (UNIFOR-CE) Numa placa retangular, são aplicadas três forças contidas no plano da placa, conforme o esquema.

O momento resultante dessas forças em relação a um eixo, que é perpendicular à placa e passa pelo centro C tem, em N.m, módulo igual a:

a) 8,0

b) 6,0

c) 4,0

d) 2,0

e) zero

10) (UNAERP-SP) O valor encontrado no manual da moto Honda CG 125 para o aperto da porca do eixo dianteiro é de 50 - 70 N.m. São valores que representam os torques que podem ser aplicados na porca para não "espaná-la". 

Usando uma chave de boca semelhante à ilustrada na figura, calcule as forças mínima e máxima, respectivamente, para o aperto da porca: 

a) 333,3 N e 466,7 N

b) 333,3 N e 456,7 N

c) 350 N e 456, 7 N

d) 350 N e 466,7 N

e) 350 N e 350 N

11) (UFRJ) Um jovem e sua namorada passeiam de carro por uma estrada e são surpreendidos por um furo num dos pneus:

O jovem, que pesa 75 kgf, pisa a extremidade de uma chave de roda, inclinada em relação à horizontal, como mostra a figura 1, mas só consegue soltar o parafuso quando exerce a chave uma força igual a seu peso:

A namorada do jovem, que pesa 51 kgf, encaixa a mesma chave, mas na horizontal, em outro parafuso, e pisa a extremidade da chave, exercendo sobre ela uma força igual a seu peso, como mostra a figura 2:

Supondo que este segundo parafuso esteja tão apertado quanto o primeiro, e levando em conta as distâncias nas figuras, verifique se a moça consegue soltar esse segundo parafuso.

Justifique sua resposta:

12) (PUC-PR) Uma caixa de forma cúbica, cheia de areia, de massa total 120 kg, repousa sobre uma superfície horizontal. Deseja-se fazer a caixa girar em torno de sua aresta DH, aplicando-se uma força F horizontal e perpendicular a aresta BF, conforme mostra a figura. Considerando-se g = 10 m/s², são feitas as seguintes proposições:

I - Se a força F for aplicada horizontalmente conforme indicado na figura, seu valor mínimo para iniciar o giro da caixa será de 600 N.

II - Se a força F for aplicada horizontalmente em BF, conforme mostra a figura, o coeficiente de atrito mínimo entre a caixa e o piso, para que ocorra o giro deve ser 0,5.

III - O procedimento mais eficiente para se obter o giro, com menor força, é aplicar F na direção perpendicular ao plano que contém as diagonais BD e FH. 

Está(ão) correta(s):

a) apenas I e II

b) todas

c) apenas II e III

d) apenas I e III

e) apenas I.

13) (FUVEST-SP) Três homens tentam fazer girar, em torno do pino fixo O, uma placa retangular de largura a e comprimento 2a, que está inicialmente em repouso sobre um plano horizontal, de atrito desprezível, coincidente com o plano do papel. Eles aplicam as forças FA = FB e FC = 2FA, nos pontos A, B e C, como representadas na figura. Designando, respectivamente, por MA, MB e MC as intensidades dos momentos dessas forças em relação ao ponto O, é correto afirmar que: 

a) MA = MB > MC, e a placa gira no sentido horário;

b) MA < MB = MC, e a placa gira no sentido horário;

c) MA = MB < MC, e a placa gira no sentido anti-horário;

d) 2MA = 2MB = MC, e a placa não gira;

e) 2MA = MB < MC, e a placa não gira. 

14) (UNICAMP-SP) Um cigarro sem filtro, de 80 mm, foi aceso e apoiado num cinzeiro, como indica a figura. Durante quanto tempo o cigarro ficará sobre o cinzeiro?

Considere que a queima se dá em razão de 5 mm/min, e que a cinza sempre se desprende do cigarro:

15) (VUNESP-SP) Justifique porque uma pessoa, sentada conforme a figura, mantendo o tronco e tíbias na vertical e os pés no piso, não consegue se levantar por esforço próprio. 

Se julgar necessário, faça um esquema para auxiliar sua explicação.

Gabarito:

1) c

2) c

3) c

4) b

5) c

6) a

7) d

8) b

9) e

10) a

11) Sim ...

12) a

13) a

14) 6 min

15) O momento resultante é nulo.

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Equilíbrio de um Ponto Material

1) (UNOPAR-PR) A figura representa um bloco em repouso sobre um plano inclinado. O vetor que melhor representa a força peso do bloco é:

a) A

b) B

c) C

d) D

e) E

2) (UNI-RIO- RJ) 

O corpo M representado na figura pesa 80 N e é mantido em equilíbrio por meio da corda AB e pela ação da força horizontal F de módulo 60 N. Considerando g = 10 m/s², a intensidade da tração na corda AB, suposta ideal, em N, é:

a) 60

b) 80

c) 100

d) 140

e) 200

3) (UEL-PR) Um corpo de peso igual a 20 N é mantido em equilíbrio pelos fios f1 e f2, como está indicado no esquema abaixo:

De acordo com as indicações do esquema, as trações nos fios f1 e f2, em newtons, são, respectivamente:

a) 20 e 10 

b)10√2 e 20

c) 20 e 20√2

d) 20√2 e 20√2

e) 20√2 e 20

Dados: sen 45° = cos 45° = √2/2

4) (USU-RS) Um peso de 5 kgf está pendurado ao teto e à parede vertical, conforme mostra a figura abaixo:

As tensões T1 e T2 nas cordas são, respectivamente:

a) 10 kgf e 8,7 kgf

b) 2,5 kgf e 5,0 kgf

c) 5,0 kgf e 10 kgf

d) 8,7 kgf e 10 kgf

e) 3,5 kgf e 3,5 kgf

5) (UNIMAR-SP) Um corpo de massa m está suspenso por dois fios inextensíveis e de massas desprezíveis, conforme a figura abaixo. Se a aceleração da gravidade, no local, for de 10 m/s², a massa desse corpo será:

a) 4 kg

b) 40 √2 kg

c) 40 kg

d) 4√2 kg

e) 20 kg

6) (PUC-PR) O corpo com peso de 300 N está em equilíbrio pelos cabos inextensíveis e com massas desprezíveis e também pela mola de massa desprezível. Se a mola estiver deformada 10,0 cm, sua constante elástica valerá:

a) 3,00 . 10² N/m 

b)1,50  . 10⁴ N/m 

c) 3,00  . 10³ N/m 

d) 1,50  . 10³ N/m 

e) 5,00  . 10¹ N/m 

7) (FUVEST-SP) Um corpo C de massa igual a 3 kg está em equilíbrio estático sobre um plano inclinado, suspenso por um fio de massa desprezível preso a uma mola fixa ao solo, como mostra a figura. O comprimento natural da mola (sem carga) é L0 = 1,2 m e ao sustentar estaticamente o corpo ele distende, atingindo o comprimento L = 1,5 m. Os possíveis atritos podem ser desprezados. A constante elástica da mola, em N/m, vale, então:

a) 10

b) 30

c) 50

d) 90

e) 100

8) (ESPM-SP) A estrutura representada abaixo está em equilíbrio.

As trações nos fios BO e AO valem, respectivamente:

a) 420 N e 312 N

b) 386 N e 456 N

c) 358 N e 293 N

d) 187 N e 490 N

e) 512 N e 490 N

9) (UNIFENAS-MG) O esquema abaixo representa um sistema em equilíbrio. Sendo o peso do corpo A igual a "P", o peso do corpo B é igual a:

a) P√2

b) √2/2

c) P/2

d) 2 P

e) P

10) (UNIRIO-RJ) 

Na figura acima, o corpo suspenso tem o peso 100 N. Os fios são ideais e têm pesos desprezíveis, e o sistema está em equilíbrio estático(repouso). A tração na corda AB, em N, é:

Dados: g = 10 m/s², sen 30° = 0,5 e cos 30° = 0,86.

a) 20

b) 40

c) 50

d) 80

e) 100

11) (CEFET-PR) O dispositivo representado é formado por duas roldanas de atrito desprezíveis, fios inextensíveis de massa negligenciável e corpos A, B e C de massas iguais. Quando o sistema estiver em equilíbrio estático, o ângulo θ terá valor que se aproxima de:

a) 30°

b) 60°

c) 90°

d) 120°

e) 150°

12) (UERJ) 

Na figura acima, a corda ideal suporta um homem pendurado num ponto equidistante dos dois apoios (A1 e A2), a uma certa altura do solo, formando um ângulo θ de 120°. A razão T/P entre as intensidades da tensão na corda (T) e do peso do homem (P) corresponde a:

a) 1/4

b) 1/2

c) 1

d) 2

e) 3

13) (PUCCamp-SP) Três blocos de massas iguais são pendurados no teto através de dois fios que passam livremente pelas argolas 1 e 2. Considerando desprezíveis as massas dois fios e as eventuais forças de atrito, o sistema pode oscilar:

Durante a oscilação, a aceleração dos corpos será nula quando o ângulo α indicado na figura for:

a) maior que 120°

b) igual a 120°

c) igual a 90°

d) igual a 60°

e) menor que 60°

14) (UFPel-RS) Para garantir o sono tranquilo de Chico Bento, Rosinha segura a rede, exercendo sobre ela uma força inclinada de 37° em relação à horizontal, como mostra a figura abaixo:

Desprezando o peso da rede e sabendo que o Chico Bento pesa 280 N, observamos que Rosinha terá grande dificuldade para permanecer segurando a rede, pois precisa exercer sobre ela uma força de:

a) 392 N

b) 280 N

c) 200 N

d) 140 N

e) 214 N

Considere: sen 45° = 0,7 ; cos 45° = 0,7 ; sen 37° = 0,6 ; cos 37° = 0,8

15) (MACK-SP) No sistema ideal ao lado, M é o ponto médio do fio. Pendurado nesse ponto mais um corpo de massa m, para que o sistema se equilibre, ele deverá descer:

  

a) 2 m

b) 1,7 m

c) 1 m

d) 0,7 m

e) 0,5 m

16) (UEPG-PR) Uma corda (de peso desprezível) passa por duas roldanas, B e D, conforme a figura abaixo. Uma das extremidades é presa em A, em C é suspendo um peso P e em E é aplicada uma força F de 200 N. As roldanas não têm atrito. A partir destes dados, assinale o que for correto: 

01) O peso do corpo P é 300 N

02) A força de tração exercida pela corda fixa é de 173,20 N

04) O peso do corpo P é 400 N

08) A força de tração exercida pela corda fixa é de 346,41 N

16) O peso do corpo P e a força de tração desconhecida valem, respectivamente, 500 N e 300 N

Gabarito:

1) c

2) c

3) e

4) a

5) a

6) c

7) c

8) c

9) e

10) c

11) d

12) c

13) b

14) c

15) e

16) 12 (04, 08)

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Resultante Centrípeta II

1) (PUCCampinas-SP) O pêndulo simples da figura oscila em condições ideais, tendo como posições extremas de seu movimento os pontos A e B:

A opção que melhor representa a força resultante F, que age na esfera pendular quando esta ocupa a posição C, a mais baixa da trajetória, é:

2) (UEL-PR) A esfera, representada no esquema, tem massa igual a 1,0 kg e, quando abandonada, movimenta-se segundo um arco de circunferência de raio 1,0 m, devido ao fio que a prende ao teto. Ao passar pelo ponto P, instante em que o fio está na vertical, tem velocidade escalar de 4,0 m/s:

Considerando g = 10 m/s², a tração no fio no momento em que a esfera passa pelo ponto P é, em newtons, igual a:

a) zero

b) 6,0

c) 12

d) 26

e) 32

3) (FAMECA-SP) Um corpo de 1 kg é preso à extremidade de um fio de 0,5 m e animado de um movimento de rotação em um plano horizontal, executando 2 voltas por segundo. Qual o valor da resultante centrípeta que age na esfera, em newtons?

a) 8 π²

b) 8 π

c) 2 π

d) 2 π²

e) π²

4) (UEL-PR) Um carro consegue fazer uma curva plana e horizontal, de raio 100 m, com velocidade constante de 20 m/s. Sendo g = 10 m/s², o mínimo coeficiente de atrito estático entre os pneus e a pista deve ser:

a) 0,20

b) 0,25

c) 0,30

d) 0,35

e) 0,40

5) (UFU-MG) O carrinho de uma montanha russa de um parque de diversões executa um looping, representado na figura abaixo:

Em relação à dinâmica do sistema, é correto afirmar:

a) No ponto C, a força normal sobre o carrinho possui sentido contrário ao seu peso.

b) No ponto A, a resultante entre o peso e a força normal sobre o carrinho está na direção vertical e sentido para baixo.

c) A energia cinética no ponto D é menor que no ponto A, e a energia potencial no ponto B é maior que no ponto C.

d) No ponto C, o carrinho não cai, porque a componente vertical da força resultante apenas varia sua velocidade em direção.

e) A aceleração resultante sobre o carrinho, em qualquer ponto da trajetória, é tangente a esta.

6) (FUVEST-SP) A figura mostra, em um plano vertical, parte dos trilhos do percurso circular de uma "montanha russa" de um parque de diversões. A velocidade mínima que o carrinho deve ter, ao passar pelo ponto mais alto da trajetória, para não desgrudar dos trilhos, vale, em metros por segundo:

a)√20

b) √40

c)√80

d) √160

e) √320

7) (UEL-PR) Um motociclista e sua moto têm juntos massa de 200 kg. Em uma pista horizontal, ao fazer uma curva de raio de 50 m com velocidade constante de 72 km/h, a força resultante sobre o sistema vale, no Sistema Internacional de Unidades:

a) zero

b) 80

c) 1,6 . 10²

d) 8,0 . 10²

e) 1,6 . 10³

8) (PUC-PR) Um corpo de massa 5,00 kg é abandonado do ponto A em uma pista semicircular. Desprezando todas as forças de atrito e adotando g = 10 m/s², podemos afirmar que a força de reação da pista sobre o corpo, quando este passa pelo ponto B, vale:

a) 100 N

b) 150 N

c) 200 N

d) 50 N

e) não é possível determinar sem o conhecimento do valor do raio do semicírculo.

9) (PUCAMP-SP) Um carrinho de montanha russa parte do repouso do ponto A e percorre a pista sem atrito, esquematizada abaixo:

Dado: g = 10 m/s².

A máxima altura h do ponto A, em metros, para que o carrinho passe por B, cujo raio de curvatura é 10 m, sem perder o contato com a pista é:

a) 5,0

b) 8,0

c) 10

d) 12

e) 15

10) (UNICAMP-SP) Uma atração muito popular nos circos é o "globo da morte", que consiste numa gaiola de forma esférica no interior da qual se movimenta uma pessoa pilotando uma motocicleta. Considere um globo de raio R = 3,6 m.

a) Faça um diagrama das forças que atuam sobre a motocicleta nos pontos A, B, C e D indicados na figura abaixo, sem incluir as forças de atrito. Para efeitos práticos, considere o conjunto piloto + motocicleta como sendo um ponto material.

b) Qual a velocidade mínima que a motocicleta deve ter no ponto C para não perder o contato com o interior do globo?

11) (FUVEST-SP) Um carrinho é largado do alto de uma montanha-russa, conforme a figura. Ele se movimenta, sem atrito e sem soltar-se dos trilhos, até atingir o plano horizontal. Sabe-se que os raios de curvatura da pista em A e B são iguais. Considere as seguintes afirmações:

I. No ponto A, a resultante das forças que agem sobre o carrinho é dirigida para baixo.

II. A intensidade da força centrípeta que age sobre o carrinho é maior em A do que em B.

III. No ponto B, o peso do carrinho é maior do que a intensidade da força normal que o trilho exerce sobre ele.

Está correto apenas o que se afirma em:

a) I

b) II

c) III

d) I e II

e) II e III

12) (FEI-SP) Um corpo de massa m = 200 g percorre a trajetória ABC perfeitamente lisa. Qual é a velocidade mínima que o corpo deve possuir em B para conseguir completar o percurso?

a) vmín = 20 m/s

b) vmín = 10 m/s

c) vmín = 2 m/s

d) vmín = 1 m/s

e) vmín = 0 m/s

13) (UEPG-PR) Para realizar um looping, um piloto de avião percorre com sua aeronave a trajetória mostrada no esquema, sem tração motora. Os pontos Ce D são simétricos, e a reta que os une é paralela à reta AB. No que respeita à força resultante que atua no piloto, é correto afirmar:

Observação: Desprezar as forças dissipativas.

a) Nos pontos C e D, seu valor é igual e equivale a 6 vezes o peso do piloto.

b) Nos pontos C e D, seu valor é igual e equivale a 10 vezes o peso do piloto.

c) No ponto C, seu valor equivale a 6 vezes o peso do piloto, e no ponto D seu valor equivale a 10 vezes o peso do piloto.

d) No ponto C, seu valor equivale a 10 vezes o peso do piloto, e no ponto D seu valor equivale a 6 vezes o peso do piloto.

e) Em todos os pontos da trajetória, o valor dessa força é o mesmo.

14) (UFPR) A figura abaixo representa um aparelho chamado rotor, constituído por um cilindro oco que gira em torno de seu eixo. Uma pessoa pode girar junto com o cilindro, encostada na sua parede interna, sem apoio sob seus pés, desde que a velocidade angular do cilindro esteja acima de certo valor ωmín. Nessa situação, é correto afirmar: 

01) Se o raio do rotor for aumentando, é possível diminuir  ωmín.

02) O peso da pessoa está equilibrado pela força de atrito entre ela e a parede do cilindro.

04) Se o cilindro girar com velocidade angular constante, a pessoa sofrerá aceleração resultante igual a zero.

08) Quanto maior for a massa da pessoa, maior deverá ser  ωmín. para que ela não escorregue para baixo.

16) Se a velocidade angular aumentar acima de  ωmín. aumentará a força normal, e, portanto, a força de atrito será maior que a força peso. 

15) (FUVEST-SP) Um carro percorre uma pista curva superelevada (tg ϑ = 0,2) de 200 m de raio. Desprezando o atrito, qual a velocidade máxima sem risco de derrapagem? 

a) 40 km/h

b) 48 km/h

c) 60 km/h

d) 72 km/h

e) 80 km/h

Gabarito:

1) b

2) d

3) a

4) e

5) d

6) c

7) e

8) b

9) b

10) a)

b) v = 6 m/s

11) e

12) b

13) d

14) 03(01, 02)

15) d

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Resultante Centrípeta

1) (PUC-PR) Uma partícula P de massa M descreve em um plano horizontal uma trajetória circular em movimento uniforme. A figura que representa corretamente os vetores velocidade v, aceleração a e força F é:




2) (VUNESP-SP) Uma partícula de massa m descreve uma trajetória circular com movimento uniforme, no sentido horário, como mostra a figura:

Qual dos seguintes conjuntos de vetores melhor representa a força resultante F atuando na partícula, a velocidade v e a aceleração a da partícula, no ponto P indicado na figura?



3) (UFMG) Quando um carro se desloca numa estrada horizontal, seu peso P é anulado pela reação normal N exercida pela estrada. Quando esse carro passa no alto de uma lombada, sem perder o contato com a pista, como mostra a figura, seu peso será representado por P' e a reação normal da pista sobre ele por N'.

Com relação aos módulos destas forças, pode-se afirmar que:

a) P' < P e N' = N
b) P' < P e N' > N
c) P' = P e N' < N
d) P' = P e N' > N
e) P' > P e N' < N

4) (VUNESP-SP) A figura 1 representa uma esfera de massa m, em repouso, suspensa por um fio inextensível. A figura 2 representa o mesmo conjunto, oscilando como um pêndulo, no instante em que a esfera passa pelo ponto mais baixo de sua trajetória.

No primeiro caso, atuam na esfera a força aplicada pelo fio, de intensidade T1, e a força peso, de intensidade P1. No segundo caso, atuam na esfera a força aplicada pelo fio, de intensidade T2, e a força peso, de intensidade P2.
Nessas condições, pode-se afirmar que:

a) T1 = T2 e P1 = P2
b) T1 < T2 e P1 = P2
c) T1 > T2 e P1 = P2
d) T1 = T2 e P1 < P2
e) T1 < T2 e P1 > P2

5) (ACAFE-SC) O barco Viking é um entretenimento encontrado em diversos parques de diversão. Analisando-se o movimento de ida e volta do barco somente no ápice do movimento, observa-se que é o movimento de um pêndulo simples.
Em relação ao exposto, a alternativa verdadeira é:

a) Forças que atuam sobre o passageiro são a força centrípeta, a força peso e a força normal.
b) O módulo da força normal que o assento exerce sobre o passageiro é maior no ponto mais baixo da trajetória.
c) O módulo da força peso do passageiro é maior no ponto mais baixo da trajetória.
d) O módulo da força peso do passageiro é sempre igual ao módulo da força normal que o assento exerce sobre ele.
e) A força resultante sobre o passageiro é sempre a força centrípeta.

6) (UEM-PR) Um carro se move com velocidade constante em uma estrada curva num plano horizontal. Desprezando-se a resistência do ar, pode-se afirmar corretamente que sobre o carro atua:

01. uma força na mesma direção e em sentido contrário ao centro da curva;
02. uma força de atrito na mesma direção e no mesmo sentido do centro da curva;
04. uma força perpendicular à trajetória e dirigida para cima;
08. uma força perpendicular à trajetória e dirigida para baixo;
16. uma força na mesma direção e no mesmo sentido do movimento do carro.

7) (UFU-MG) A figura abaixo é supostamente a reprodução de uma fotografia de um trecho de uma estrada, e a situação que foi fixada na fotografia é a seguinte: o automóvel da esquerda estava percorrendo um trecho horizontal, o do centro estava passando no ponto mais baixo de uma depressão e o da direita estava passando no ponto mais alto de uma elevação.

Sabendo-se que os carros eram idênticos estavam igualmente carregados, e supondo momentaneamente desprezíveis os atritos, e sendo N1, N2 e N3 as forças exercidas pela estrada sobre os carros, pode-se afirmar que, no instante fixado na fotografia, sendo g constante:

a) N1 = N2 = N3
b) N1 > N2 > N3
c) N2 > N1 > N3
d) N3 > N2 > N1
e) N2 < N1 < N3

8)(EFOA-MG) Um pedrisco está preso ao sulco do pneu de um carro. Suponha que o pneu tenha 30 cm de raio e o carro esteja numa estrada retilínea horizontal com velocidade constante de 72 km/h. Para um referencial fixo no centro do pneu:

a) determine a aceleração desse pedrisco;
b) faça um esboço da borda do pneu com o pedrisco. Represente graficamente as forças que atuam sobre o pedrisco, nomeando-as.

9) (UNOPAR-PR) Um carrinho de massa m = 0,8 kg descreve a trajetória em depressão, de raio r = 4 cm, como representa a figura. Ao passar pelo ponto A, sua velocidade é constante e igual a 0,2 m/s. Sendo g = 10 m/s², a intensidade da força que a superfície exerce sobre o carrinho no ponto A vale, em newtons:

a) 0,8
b) 7,2
c) 8,0
d) 8,8
e) 12

10) (UNOPAR-PR) Um carro trafega sobre uma estrada curvilínea, plana e horizontal, cujo raio de curvatura é 30 m e o coeficiente de atrito entre a superfície e os pneus é 0,48. Sendo g = 10 m/s², a máxima velocidade com que o carro pode trafegar sem risco de derrapar tem valor, em km/h, igual a:

a) 12,0
b) 25,7
c) 38,5
d) 43,2
e) 54,3

11) (UNICAMP-SP) Algo muito comum nos filmes de ficção científica é o fato de os personagens não flutuarem no interior das naves espaciais. Mesmo estando no espaço sideral, na ausência dos campos gravitacionais externos, ele se movem como se existisse uma força que os prendesse ao chão das espaçonaves. Um filme que se preocupa com esta questão é "2001, uma Odisseia no Espaço", de Stanley Kubrick. Nesse filme a gravidade é simulada pela rotação da estação espacial, que cria um peso efetivo agindo sobre o astronauta. A estação espacial, em forma de cilindro oco, mostrada abaixo, gira com velocidade angular constante de 0,2 rad/s em torno de um eixo horizontal E perpendicular à página. O raio R da espaçonave é 40 m.

a) Calcule a velocidade tangencial do astronauta representado na figura.
b) Determine a força de reação que o chão da espaçonave aplica no astronauta que tem massa m = 80 kg.

12) (PUC-SP) Um avião de brinquedo é posto para girar num plano horizontal preso a um fio de comprimento 4,0 m. Sabe-se que o fio suporta uma força de tração horizontal máxima de valor 20 N. Sabendo-se que a massa do avião é 0,8 kg, a máxima velocidade que pode ter o avião, sem que ocorra o rompimento do fio, é:

a) 10 m/s
b) 8 m/s
c) 5 m/s
d) 12 m/s
e) 16 m/s

13) (FATEC-SP) Uma esfera de massa 2,0 kg oscila num plano vertical suspensa por um fio leve e inextensível de 1,0 m de comprimento. Ao passar pela parte mais baixa da trajetória, sua velocidade é 2,0 m/s. Sendo g = 10 m/s², a tração no fio quando a esfera passa pela posição inferior é, em newtons:

a) 2
b) 8
c) 12
d) 20
e) 28

14) (FUVEST-SP) Um objeto A de 8,0 kg, preso na extremidade de uma corda de 1,0 m de comprimento e massa desprezível, descreve um MCU sobre uma mesa horizontal. A tração na corda é 200 N. Com relação ao objeto, pede-se:

a) o valor da aceleração;
b) o valor da velocidade ao se cortar a corda.

15) (UNICAMP-SP) Uma bola de massa 1,0 kg, presa à extremidade livre de uma mola esticada de constante k = 2000 N/m, descreve um movimento circular e uniforme de raio r = 0,50 m com velocidade v = 10 m/s sobre uma mesa horizontal e sem atrito. A outra extremidade da mola está presa a um pino em o, segundo a figura abaixo:

a) Determine o valor da força que a mola aplica na bola para que esta realize o movimento descrito.
b) Qual era o comprimento original da mola antes de ter sido esticada?






















































Gabarito:

1) d
2) d
3) c
4) b
5) b
6) 14 (02, 04, 08)
7) c
8) a) 1.333 m/s²
b)
 
9) d
10) d
11) a) 8 m/s
b) 128 N
12) a
13) e
14) a) 25 m/s²
b) 5 m/s
15) a) 200 N
b) 0,4 m

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