2012_EM3_PH_FIS_06_fe5664607e6ae35c0da37ee996b2097f

2
Física Nome: pH nº 06 Ano: 3º 1 Não deixe de usar a monitoria pela Internet! As respostas só serão válidas com as devidas justificativas. Confira o raciocínio a ser utilizado para resolver cada questão na seção do site do pH na Internet: “Caminho das Pedras” 1) (UFJF 2009) Considere as seguintes afirmações: I. Segundo a 1ª Lei de Newton, é necessária uma força resultante para manter com velocidade constante o movimento de um corpo se deslocando numa superfície horizontal sem atrito. II. De acordo com a 2ª Lei de Newton, a aceleração adquirida por um corpo é a razão entre a força resultante que age sobre o corpo e sua massa. III. Conforme a 3ª Lei de Newton, a força peso e a força normal constituem um par ação-reação. Assinale a alternativa que contém as afirmações corretas: a) I e II. b) I e III. c) II e III. d) somente II. e) todas estão corretas. 2) (MACKENZIE/SP 2005) O corpo C, de dimensões desprezíveis e massa 1,40 kg, está sujeito à ação simultânea e exclusiva de três forças coplanares de intensidades F 1 = 12 N, F 2 = 20 N e F 3 = 40 N. A ilustração abaixo mostra as forças, observando-se que F 2 e F 3 possuem mesma direção e sentidos contrários entre si. Neste caso, o módulo da aceleração do corpo é: a) 1,2 . 10 –2 m/s 2 b) 2,0 . 10 –2 m/s 2 c) 12 m/s 2 d) 20 m/s 2 e) 40 m/s 2 3) (UFJF 2004) Ao estacionar seu carro na garagem, o pé do Sr. João escorrega do freio e pressiona acidentalmente o acelerador, fazendo com que o carro vá de encontro à parede, amassando a frente do carro. Marque o item abaixo que melhor explica por que o carro ficou amassado: a) O carro fez uma força sobre a parede e esta fez uma força de reação menor sobre o carro. Como a força da parede sobre o carro é menor do que a força do carro sobre a parede, o carro ficou amassado. b) O carro fez uma força sobre a parede e esta fez uma força de reação maior sobre o carro. Como a força da parede sobre o carro é maior do que a força do carro sobre a parede, o carro ficou amassado. c) A parede fez uma força sobre o carro, igual em módulo à força que o carro fez sobre a parede, fazendo com que ele ficasse amassado. d) Como o carro estava andando ao chegar à parede, o peso do carro esmagou sua frente contra a parede. e) A parede não fez nenhuma força sobre o carro. O carro ficou amassado simplesmente porque a parede estava em seu caminho. 4) (FUVEST/SP 2012) Um móbile pendurado no teto tem três elefantezinhos presos um ao outro por fios, como mostra a figura. As massas dos elefantes de cima, do meio e de baixo são, respectivamente, 20 g, 30 g e 70 g. Os valores de tensão, em newtons, nos fios superior, médio e inferior são, respectivamente, iguais a: a) 1,2; 1,0; 0,7. b) 1,2; 0,5; 0,2. c) 0,7; 0,3; 0,2. d) 0,2; 0,5; 1,2. e) 0,2; 0,3; 0,7. Desconsidere as massas dos fios. Aceleração da gravidade g = 10 m/s 2 . 5) (UNESP 2009) Três blocos, 1, 2 e 3, de massas respectivamente iguais a m 1 , m 2 e m 3 , encontram-se sobre um plano horizontal, podendo se deslocar sem atrito. Os blocos estão sob ação da aceleração da gravidade g e de um força F , como mostra a figura. Determine a aceleração do sistema e a força F 23 que o bloco 2 exerce sobre o bloco 3, em função de F, m 1 , m 2 e m 3 . 6) (UFJF – ADAPTADA) Pedro foi passar as férias escolares na casa de seu tio, que tinha uma mercearia na zona rural. Chegando ao lugarejo, foi direto para a mercearia e encontrou o tio preocupado, porque a balança da mercearia, muito importante para pesar as mercadorias, estava quebrada. Como havia terminado a 1ª série do ensino médio, disse ao tio que poderia resolver o problema, aplicando os conhecimentos de Física que havia estudado na escola. Pedro havia notado que, entre as coisas que o tio vendia, havia uma mola na qual estava escrita uma especificação interessante: 25 N/cm.

Transcript of 2012_EM3_PH_FIS_06_fe5664607e6ae35c0da37ee996b2097f

Page 1: 2012_EM3_PH_FIS_06_fe5664607e6ae35c0da37ee996b2097f

Física

Nome:

pH nº 06

Ano: 3º

1

Não deixe de usar a monitoria pela Internet!As respostas só serão válidas com as devidas justifi cativas.

Confi ra o raciocínio a ser utilizado para resolver cada questão na seção do site do pH na Internet:

“Caminho das Pedras”

1) (UFJF 2009) Considere as seguintes afi rmações:

I. Segundo a 1ª Lei de Newton, é necessária uma força resultante para manter com velocidade constante o movimento de um corpo se deslocando numa superfície horizontal sem atrito.

II. De acordo com a 2ª Lei de Newton, a aceleração adquirida por um corpo é a razão entre a força resultante que age sobre o corpo e sua massa.

III. Conforme a 3ª Lei de Newton, a força peso e a força normal constituem um par ação-reação.

Assinale a alternativa que contém as afirmações corretas:

a) I e II. b) I e III.c) II e III. d) somente II.e) todas estão corretas.

2) (MACKENZIE/SP 2005) O corpo C, de dimensões desprezíveis e massa 1,40 kg, está sujeito à ação simultânea e exclusiva de três forças coplanares de intensidades F1 = 12 N, F2 = 20 N e F3 = 40 N. A ilustração abaixo mostra as forças, observando-se que F2 e F3 possuem mesma direção e sentidos contrários entre si.

Neste caso, o módulo da aceleração do corpo é:

a) 1,2 . 10–2 m/s2 b) 2,0 . 10–2 m/s2

c) 12 m/s2 d) 20 m/s2

e) 40 m/s2

3) (UFJF 2004) Ao estacionar seu carro na garagem, o pé do Sr. João escorrega do freio e pressiona acidentalmente o acelerador, fazendo com que o carro vá de encontro à parede, amassando a frente do carro. Marque o item abaixo que melhor explica por que o carro fi cou amassado:

a) O carro fez uma força sobre a parede e esta fez uma força de reação menor sobre o carro. Como a força da parede sobre o carro é menor do que a força do carro sobre a parede, o carro fi cou amassado.

b) O carro fez uma força sobre a parede e esta fez uma força de reação maior sobre o carro. Como a força da parede sobre o carro é maior do que a força do carro sobre a parede, o carro fi cou amassado.

c) A parede fez uma força sobre o carro, igual em módulo à força que o carro fez sobre a parede, fazendo com que ele fi casse amassado.

d) Como o carro estava andando ao chegar à parede, o peso do carro esmagou sua frente contra a parede.

e) A parede não fez nenhuma força sobre o carro. O carro fi cou amassado simplesmente porque a parede estava em seu caminho.

4) (FUVEST/SP 2012) Um móbile pendurado no teto tem três elefantezinhos presos um ao outro por fi os, como mostra a fi gura. As massas dos elefantes de cima, do meio e de baixo são, respectivamente, 20 g, 30 g e 70 g.

Os valores de tensão, em newtons, nos fi os superior, médio e inferior são, respectivamente, iguais a:

a) 1,2; 1,0; 0,7. b) 1,2; 0,5; 0,2.c) 0,7; 0,3; 0,2. d) 0,2; 0,5; 1,2.e) 0,2; 0,3; 0,7.

Desconsidere as massas dos fi os. Aceleração da gravidade g = 10 m/s2.

5) (UNESP 2009) Três blocos, 1, 2 e 3, de massas respectivamente iguais a m1, m2 e m3, encontram-se sobre um plano horizontal, podendo se deslocar sem atrito. Os blocos estão sob ação da aceleração da gravidade g

� e de um força F

�, como mostra a fi gura.

Determine a aceleração do sistema e a força F23 que o bloco 2 exerce sobre o bloco 3, em função de F, m1, m2 e m3.

6) (UFJF – ADAPTADA) Pedro foi passar as férias escolares na casa de seu tio, que tinha uma mercearia na zona rural. Chegando ao lugarejo, foi direto para a mercearia e encontrou o tio preocupado, porque a balança da mercearia, muito importante para pesar as mercadorias, estava quebrada. Como havia terminado a 1ª série do ensino médio, disse ao tio que poderia resolver o problema, aplicando os conhecimentos de Física que havia estudado na escola. Pedro havia notado que, entre as coisas que o tio vendia, havia uma mola na qual estava escrita uma especifi cação interessante: 25 N/cm.

Page 2: 2012_EM3_PH_FIS_06_fe5664607e6ae35c0da37ee996b2097f

FísicapH nº 06

Ano: 3º

2

Ele sabia que aquele N era a unidade newton de força e que cm era a unidade de comprimento centímetro. Para provar que estava certo, Pedro prendeu a mola no teto e dependurou na extremidade de baixo da mola um saco de ração em cujo pacote estava escrito o valor da massa.

a) Faça o diagrama das forças que agem sobre o saco de ração, para a situação em que este se encontra em repouso, dependurado na mola.

Identifi que cada força indicada no diagrama.b) Se a mola esticou 4 (quatro) cm, calcule a massa do

saco de ração que Pedro dependurou nela.

7) (UNESP - MODIFICADA) Uma pessoa pesa um peixe em uma balança de molas presa no teto de um elevador. As forças externas atuando sobre o peixe são seu peso P e a força T exercida pela balança.

Responda os itens a seguir:

a) Fazendo o balanço de forças, verifi que em qual das situações o peso aparente do peixe é maior que seu peso real: quando o elevador está acelerando com aceleração para baixo ou para cima?

b) Qual o peso aparente do peixe se o cabo que sustenta o elevador se romper?

c) Analise a frase a seguir e julgue-a em verdadeira ou falsa justificando sua resposta: “No caso do peso aparente do peixe ser maior que o peso real o elevador pode estar subindo ou descendo”.

8) Um sistema é formado por dois blocos 1 e 2 de massas, respectivamente, iguais a 2 kg e 3 kg, ligados por um fi o ideal que desliza por sob a polia sem atrito. A fi gura abaixo mostra o instante (t = 0) em que o conjunto fora abandonado, com o bloco 2 na posição A e o bloco 1 a uma distância de 2 m do solo. Desprezando todos os atritos e os tamanhos dos blocos, determine:

a) os módulos da aceleração dos blocos 1 e 2 antes do

bloco 1 chegar ao solo;b) o instante de tempo t que o bloco 2 passa pelo ponto B;

9) (UNESP 2012 - 1ª FASE) Em uma obra, para permitir o transporte de objetos para cima, foi montada uma máquina constituída por uma polia, fios e duas plataformas A e B horizontais, todos de massas desprezíveis, como mostra a fi gura.

Um objeto de massa m = 225 kg, colocado na plataforma A, inicialmente em repouso no solo, deve ser levado verticalmente para cima e atingir um ponto a 4,5 m de altura, em movimento uniformemente acelerado, num intervalo de tempo de 3 s.

A partir daí, um sistema de freios passa a atuar, fazendo a plataforma A parar na posição onde o objeto será descarregado.

Considerando g = 10 m/s2, desprezando os efeitos do

ar sobre o sistema e os atritos durante o movimento acelerado, a massa M, em kg, do corpo que deve ser colocado na plataforma B para acelerar para cima a massa m no intervalo de 3 s é igual a:

a) 275. b) 285. c) 295.d) 305. e) 315.

10) (UFMG 98) Dois blocos iguais estão conectados por um fi o de massa desprezível, como mostra a fi gura.

A força máxima que o fi o suporta sem se arrebentar é de 70 N.

Em relação à situação apresentada, assinale a alternativa correta:

a) O maior valor para o peso de cada bloco que o fi o pode suportar é 35 N.

b) O fi o não arrebenta porque as forças se anulam.c) O maior valor para o peso de cada bloco que o fi o

pode suportar é 140 N.d) O maior valor para o peso de cada bloco que o fi o

pode suportar é 70 N.