EXERCÍCIOS RESOLVIDOS PARA ESTUDO DOS ALUNOS DE 9 ANO / BOM ESTUDO E SUCESSO NA AVALIAÇÃO / BOM FINAL DE SEMANA PROF. WILSON.
01.
A respeito do conceito
da inércia, assinale a frase correta:
a) Um ponto material
tende a manter sua aceleração por inércia.
b) Uma partícula pode
ter movimento circular e uniforme, por inércia.
c) O único estado
cinemático que pode ser mantido por inércia é o repouso.
d) Não pode existir
movimento perpétuo, sem a presença de uma força.
e) A velocidade vetorial de uma partícula
tende a se manter por inércia; a força é usada para alterar a velocidade e
não para mantê-la.
RESPOSTA: E
02.
Um
homem, no interior de um elevador, está jogando dardos em um alvo fixado na
parede interna do elevador. Inicialmente, o elevador está em repouso, em
relação à Terra, suposta um Sistema Inercial e o homem acerta os dardos
bem no centro do alvo. Em seguida, o elevador está em movimento retilíneo e
uniforme em relação à Terra. Se o homem quiser continuar acertando o centro do
alvo, como deverá fazer a mira, em relação ao seu procedimento com o
elevador parado?
a) mais alto;
b) mais baixo;
c) mais alto se o elevador está subindo, mais
baixo se descendo;
d) mais baixo se o elevador estiver
descendo e mais alto se descendo;
e)
exatamente do mesmo modo.
RESPOSTA: E
03. (ITA) As leis da Mecânica Newtoniana são
formuladas em relação a um princípio fundamental, denominado:
a) Princípio da Inércia;
b) Princípio da Conservação da Energia
Mecânica;
c) Princípio da Conservação da Quantidade de
Movimento;
d) Princípio da Conservação do Momento
Angular;
e)
Princípio da Relatividade: "Todos os referenciais inerciais são
equivalentes, para a formulação da Mecânica Newtoniana".
RESPOSTA: E
04.
Um
ônibus percorre um trecho de estrada retilínea horizontal com aceleração
constante. no interior do ônibus há uma pedra suspensa por um fio
ideal preso ao teto. Um passageiro observa esse fio e verifica que ele
não está mais na vertical. Com relação a este fato podemos afirmar que:
a) O peso é a única força que age sobre a
pedra.
b) Se a massa da pedra fosse maior, a
inclinação do fio seria menor.
c) Pela inclinação do fio podemos determinar
a velocidade do ônibus.
d) Se a velocidade do ônibus fosse constante,
o fio estaria na vertical.
e) A força transmitida pelo fio ao teto é
menor que o peso do corpo.
RESPOSTA: D
05. (UFPE) Um elevador partindo do repouso tem a
seguinte sequencia de movimentos:
1) De 0 a
t, desce com movimento uniformemente acelerado.
2) De t1
a t2 desce com movimento uniforme.
3) De t2
a t3 desce com movimento uniformemente retardado até parar.
Um homem, dentro do elevador, está sobre uma
balança calibrada em newtons. O peso do homem tem intensidade P e a indicação
da balança, nos três intervalos citados, assume os valores F1, F2
e F3 respectivamente:
Assinale a
opção correta:
a) F1
= F2 = F3 = P
b) F1 < P; F2 = P; F3 < P
c) F1 < P; F2 = P; F3 > P
d) F1 > P; F2 = P; F3 < P;
e) F1
> P; F2 = P; F3 > P
RESPOSTA: C
06. Um corpo de massa 3 kg é submetido á uma força
resultante de intensidade 12 N. Qual a aceleração
que a mesma adquire? R: 4 m/s2
RESOLUÇÃO:
m = 3 kg F = m.a
12 = 3 . a a = 12 a = 4m/s2
F = 12 N 3
a = ?
07. Se um corpo de massa 2 kg se encontra com uma
aceleração de 3 m/s2, qual a intensidade da resultante que atua
sobre o mesmo? R:
6 N
RESOLUÇÃO:
m = 2 kg F = m.a
F = 2 . 3 F = 6 N
a = 3 m/s2
F = ?
08. Aplicando uma força
de intensidade 30 N sobre um corpo, o mesmo passa a experimentar uma aceleração
de 10 m/s2. Qual a massa desse corpo? R: 3 kg
RESOLUÇÃO:
m = ? F = m.a
30 = m . 10 m = 30 m
= 3 kg
a = 10 m/s2 10
F = 30 N
09. Um carro de 1200 kg de massa aumenta
sua velocidade de 54 km/h
para 90 km/h
num intervalo de tempo de 5s. Qual a intensidade da força resultante que agiu
sobre o carro? R:
2400 N
RESOLUÇÃO:
m = 1200 kg F = m.a
F = 1200 . 2 F= 2400 N
a = ?
F = ?
V0 = 54 km/h : 3,6 = 15 m/s V
= V0 + a.t 25 = 15 + a.5 25-15 = a.5 a = 10
a = 2 m/s2
V = 90 km/h : 3,6 = 25 m/s 5
t = 5 s
Observação: neste exercício não
temos a Força e nem a aceleração por isto utilizamos a fórmula da Vxt para
encontrá-la. Depois disso substituímos os valores na fórmula da segunda lei de
Newton. Observe também que antes tivemos de transformar as unidade de
velocidade de km/h para m/s.
10. Um corpo de massa m =
5 kg, com
velocidade de 6 m/s, passa a sofrer a ação de uma força resultante de
intensidade 20 N, durante 3 s. Qual será a velocidade do corpo após esse tempo?
R: 18 m/s
RESOLUÇÃO:
m = 5 kg F = m.a
20 = 5 . a a = 20 a = 4 m/s2
a = ? 5
F = 20 N
V0 = 6
m/s V = V0 + a.t V
= 6 + 4.3 V = 6 + 12 V
= 18 m/s
V = ?
t = 3 s
Observação: neste exercício queremos
a velocidade final (V)mas não temos a aceleração por isto utilizamos a fórmula
da segunda lei de Newton para encontrá-la. Depois disso substituímos os valores
na fórmula da Vxt.
11. Duas forças F1
e F2, aplicadas a um mesmo corpo de massa 4 kg, são perpendiculares
entre si e de intensidades 12 N e 16 N respectivamente. Determine:
a.
a
intensidade da resultante; R: 20 N
b.
a
aceleração do corpo. R: 5 m/s2
RESOLUÇÃO:
a) Lembre-se que se
as forças aplicadas são perpendiculares elas fazem entre si um ângulo de 90º,
portanto utilizamos o teorema de Pitágoras:
FR2 = F12 + F22 FR2
= 122 + 162 FR2 = 144+256 FR
=
FR
= 20 N
b) FR = m.a 20 = 4.a a = 20:4 a =
5 m/s2
12. Um corpo de massa m =
0,5 kg
está sob a ação de duas forças como mostra a figura abaixo. Qual a aceleração
adquirida pelo corpo e a direção e sentido da resultante? R: 10 m/s2
F2 = 15
N F1
= 20 N
RESOLUÇÃO:
FR = F> - F< FR = 20 – 15 FR = 5 N
FR = m.a 5 = 0,5 .a a = 5 : 0,5 a=
10 m/s2
Direção: HORIZONTAL
Sentido: DA ESQUERDA PARA A DIREITA
13. Um corpo de massa 5 kg se encontra na Terra, num
local em que a gravidade vale 9,8 m/s2. Esse corpo é então levado
para a Lua, onde a aceleração da gravidade é 1,6 m/s2. Pede-se:
a.
o peso e a massa do corpo aqui na Terra; R:
49 N e 5 kg
b.
o
peso e a massa do corpo na Lua. R: 8 N e 5
kg
RESOLUÇÃO:
a)
m = 5 kg P = m.g
P = 5.9,8 P terra = 49 N
g terra = 9,8 m/s2
g lua = 1,6 m/s2
b)
Lembre-se que a massa não muda é a mesma (m = 5 kg) em qualquer referencial, já
o peso:
P =
m.g P =
5.1,6 P lua = 8 N
14. Uma
pedra e uma folha de papel são abandonadas no mesmo instante, a partir do
repouso e no vácuo, de um mesmo ponto próximo à superfície da Terra.
Sendo g a intensidade do campo gravitacional no
local, é correto afirmar:
(01) A pedra toca a superfície da Terra antes da folha de
papel.
(02) No trajeto de queda, a velocidade média é a
mesma para a folha de papel e para a pedra.
(04) A energia mecânica da pedra aumenta, e a da
folha de papel diminui, à medida que ambas se aproximam do solo.
(08) A força de interação da Terra com a folha
de papel é considerada constante durante a queda.
RESPOSTA: Soma ( 2 + 8 = 10)
15. De acordo com a teoria newtoniana da gravitação
universal, é correto afirmar:
(01) A lei da gravitação universal é restrita à interação de
estrelas com planetas.
(02) As forças gravitacionais entre dois corpos
constituem um par ação e reação.
(04) No sistema internacional de unidades, a
constante de gravitação universal é medida em Nm2kg-2.
(08) A força gravitacional entre dois corpos
independe da presença de outros corpos.
RESPOSTA: Soma ( 8 + 4 + 2 = 14)
16.
"Perder peso" é prioridade de muitas pessoas que se submetem às mais
diversas dietas, algumas absurdas do ponto de vista nutricional. O gato
Garfield, personagem comilão, também é perseguido pelo padrão estético que
exige magreza, mas resiste a fazer qualquer dieta, como mostra o
"diálogo" abaixo:
Analisando a "resposta" de Garfield,
você
a) concorda com ele, pois, se o seu peso se
tornar menor em outro planeta, sua massa também diminuirá.
b) discorda dele, pois o peso de um corpo
independe da atração gravitacional exercida sobre ele pelo planeta.
c) concorda com ele, pois o peso de um corpo
diminui quando a atração gravitacional exercida pelo planeta sobre ele é menor.
d) discorda dele, pois seu peso não poderá
diminuir, se sua massa permanecer constante.
e) discorda dele, pois, se a gravidade do outro
planeta for menor, a massa diminui, mas o peso não se altera.
RESPOSTA: C
17. O turismo chegou ao espaço! No dia 30/04/2001, o
primeiro turista espacial da história, o norte-americano Denis Tito, a um custo
de 20 milhões de dólares, chegou à Estação Espacial Internacional, que está se
movendo ao redor da Terra. Ao mostrar o turista flutuando dentro da estação, um
repórter erroneamente disse: "O turista flutua devido à ausência de
gravidade".
A explicação correta para a flutuação do turista
é:
a) a força centrípeta anula a força
gravitacional exercida pela Terra.
b) na órbita da estação espacial, a força
gravitacional exercida pela Terra é nula.
c) a estação espacial e o turista estão com a
mesma aceleração, em relação à Terra.
d) na órbita da estação espacial, a massa
inercial do turista é nula.
RESPOSTA: C
18. Um planeta imaginário, Terra Mirim, tem a metade da
massa da Terra e move-se em torno do Sol em uma órbita igual à da Terra. A
intensidade da força gravitacional entre o Sol e Terra Mirim é, em comparação à
intensidade dessa força entre o Sol e a Terra,
a) o quádruplo.
b) o dobro.
c) a metade.
d) um quarto.
e) a mesma.
RESPOSTA: C
