Guia de Estudos II 1st EM

7/24/2019 Guia de Estudos II 1st EM

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Setor A: Movimento circular, dinmica do movimento circular; princpio da ao e reao eaplicaes das leis de NewtonB: Teorema da eneria cin!tica, teorema da conservao de eneria mecnica;

1. (PUC-SP) Leia a tira abaixo.

Calvin, o garotinho assustado da tira, muitopeueno para entender ue pontos situados adi!erentes dist"n#ias de #entro de um dis#o emrota#$o t%m&

a) mesma !reu%n#ia, mesma velo#idade angulare mesma velo#idade linear.b) mesma !reu%n#ia, mesma velo#idade angulare di!erentes velo#idades lineares.#) mesma !reu%n#ia, di!erentes velo#idadesangulares e di!erentes velo#idades lineares.d) di!erentes !reu%n#ias, mesma velo#idadeangular e di!erentes velo#idades lineares.e) di!erentes !reu%n#ias, di!erentes velo#idadesangulares e mesma velo#idade linear.

'. Uma polia , de raio #m, ligada por uma #orreia * uma polia +, de raio ' #m. $ohavendo desliamento enuanto giram, o per/odo da polia de ,0 s. etermine oper/odo de rota2$o da polia +.

3. etermine o per/odo e a !reu%n#ia do dis#o , sabendo ue o dis#o + tem velo#idadeangular 4 3rad5s. ados& 6 4 7m e 6+ 4 ',0m. +


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7.(8nem) s #idades de 9uito e Cingapura en#ontram-se pr:ximas * linha do euador eem pontos diametralmente opostos no globo terrestre. Considerando o raio da ;erra igual am, pode-se a!irmar ue um avi$o saindo de 9uito, voando em mdia >m5h,des#ontando as paradas de es#ala, #hega a Cingapura em aproximadamente&a) 1< horas.

b) ' horas.#) '0 horas.d) 3' horas.e) 3< horas

. 0.Um avi$o de brinuedo posto a girar num plano horiontal preso a um !io de#omprimento 7, m. Sabe-se ue o !io suporta uma tra2$o m?xima de valor ' .Sabendo-se ue a massa do avi$o , >g, ual a m?xima velo#idade ue pode ter oavi$o, sem ue o#orra o rompimento do !io@

. g, presa a um !io inextens/vel de #omprimento igual a

1,0 m, des#reve uma #ir#un!er%n#ia verti#al de raio igual ao #omprimento do !io. 9uandopassa pelo ponto in!erior, sua velo#idade 3 m5s. etermine a intensidade da tra2$o do !ionesse ponto. Considere g 4 1 m5sA.

. =.(PUC-B) respeito das leis de eDton, s$o !eitas tr%s a!irmativas&E. !or2a resultante ne#ess?ria para a#elerar, uni!ormemente, um #orpo de massa 7,>g,de 1m5s para 'm5s, em uma traFet:ria retil/nea, em 0,s, tem m:dulo igual a ,.EE. 9uando uma pessoa empurra uma mesa, ela n$o se move, podemos #on#luir ue a!or2a de a2$o anulada pela !or2a de rea2$o.EEE. urante uma viagem espa#ial, podem-se desligar os !oguetes da nave ue ela #ontinuaa se mover. 8sse !ato pode ser expli#ado pela primeira lei de eDton.ssinale&a) se todas as a!irmativas estiverem #orretas.b) se todas as a!irmativas estiverem in#orretas.#) se apenas as a!irmativas E e EE estiverem #orretas.d) se apenas as a!irmativas E e EEE estiverem #orretas.e) se apenas as a!irmativas EE e EEE estiverem #orretas

. .PUC-B) e a#ordo #om a ter#eira lei de eDton, a toda !or2a #orresponde outra iguale oposta, #hamada de rea2$o. ra$o por ue essas !or2as n$o se #an#elam &a) elas agem em obFetos di!erentes.

b) elas n$o est$o sempre na mesma dire2$o.#) elas atuam por um longo per/odo de tempo.d) elas n$o est$o sempre em sentidos opostos.G.(UHPel) nalise a a!irmativa a seguir&8m uma #olis$o entre um #arro e uma moto, ambos em movimento e na mesma estrada,mas em sentidos #ontr?rios, observou-se ue ap:s a #olis$o a moto !oi Fogada a umadist"n#ia maior do ue a do #arro.+aseado em seus #onhe#imentos sobre me#"ni#a e na an?lise da situa2$o des#rita a#ima,bem #omo no !ato de ue os #orpos n$o se de!ormam durante a #olis$o, #orreto a!irmarue, durante a mesma&


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a) a !or2a de a2$o menor do ue a !or2a de rea2$o, !aendo #om ue a a#elera2$o damoto seFa maior ue a do #arro, ap:s a #olis$o, F? ue a moto possui menor massa.b) a !or2a de a2$o maior do ue a !or2a de rea2$o, !aendo #om ue a a#elera2$o damoto seFa maior ue a do #arro, ap:s a #olis$o, F? ue a moto possui menor massa.#) as !or2as de a2$o e rea2$o apresentam iguais intensidades, !aendo #om ue a

a#elera2$o da moto seFa maior ue a do #arro, ap:s a #olis$o, F? ue a moto possui menormassa.d) a !or2a de a2$o menor do ue a !or2a de rea2$o, porm a a#elera2$o da moto, ap:s a#olis$o, depende das velo#idades do #arro e da moto imediatamente anteriores a #olis$o.e) exer#er? maior !or2a sobre o outro auele ue tiver maior massa e, portanto, ir? aduirirmenor a#elera2$o ap:s a #olis$o.1.(#a!e-SC) !olha de S$o Paulo de G505', apresentou uma reportagem sobre ades#oberta de Inovos #andidatos a planetas distantes do sistema solarJ #om os dieres&ICada #andidato !oi des#oberto na :rbita de uma estrela.8ssa dete#2$o !eita de !orma indireta, ou seFa, os astrKnomos n$o veem os planetas,

mas sim peuenas os#ila2es ue eles #ausam nas estrelas ue orbitam. Assim comoum planeta atrado gravitacionalmente pela estrela, fazendo com que ele se movaao seu redor, a estrela tambm atrada pelo planeta, tendo assim pequenasoscilaes. M exatamente o estudo dessa Ndan2aO da estrela ue aFuda a NverO o planetaJ tre#ho em negrito uma apli#a2$o do(a)&

a) Prin#/pio de ruimedesb) Lei de eDton da a2$o e rea2$o#) Prin#/pio da #onserva2$o da energiad) Lei de HaradaQe) Lei da 6e!lex$o da Lu

11.(E;-SP) Um bal$o preen#hido #om g?s tem #omo h:spede uma mos#a.

Um bal$o preen#hido #om g?s tem #omo h:spede uma mos#a. bal$o #one#tado auma balan2a por meio de um !io inextens/vel e de massa despre/vel, #omo mostra a!igura a seguir. Considere ue o bal$o se move somente na dire2$o verti#al e ue abalan2a !i#a em euil/brio uando a mos#a n$o est? voando. Sobre a #ondi2$o deeuil/brio da balan2a, pode-se #on#luir ue&a) se a mos#a voar somente na dire2$o horiontal, a balan2a !i#ar? em euil/brio.

b) o euil/brio da balan2a independe da dire2$o de vKo da mos#a.#) a balan2a s: !i#ar? em euil/brio se a mos#a permane#er no #entro do bal$o.


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d) se a mos#a voar somente na dire2$o verti#al a balan2a Famais !i#ar? em euil/brio.e) a balan2a s: !i#ar? em euil/brio se a mos#a n$o estiver voando1'.(UHP8L- 6S) Um pes#ador possui um bar#o a vela ue utiliado para passeiostur/sti#os. 8m dias sem vento, esse pes#ador n$o #onseguia realiar seus passeios.

;entando superar tal di!i#uldade, instalou, na popa do bar#o, um enorme ventilador voltadopara a vela, #om o obFetivo de produir vento arti!i#ialmente. a primeira oportunidade emue utiliou seu invento, o pes#ador per#ebeu ue o bar#o n$o se movia #omo era por eleesperado. invento n$o !un#ionouR

ra$o para o n$o !un#ionamento desse invento uea) a !or2a de a2$o atua na vela e a de rea2$o, no ventilador.b) a !or2a de a2$o atua no ventilador e a de rea2$o, na ?gua.#) ele viola o prin#/pio da #onserva2$o da massa.d) as !or2as ue est$o apli#adas no bar#o !ormam um sistema #uFa resultante nula.e) ele n$o produiu vento #om velo#idade su!i#iente para movimentar o bar#o.

13.(8;8C-SP) ma2$, alimento t$o apre#iado, !a parte de uma !amosa lenda ligada * biogra!ia de SirEsaa# eDton.8le, F? tendo em mente suas Leis do Bovimento, teria elaborado a Lei da ravita2$oUniversal no momento em ue, segundo a lenda, estando eDton ao p de uma ma#ieira,uma ma2$ lhe teria #a/do sobre sua #abe2a.Pensando nisso, analise as a!irma2es&E. Uma ma2$ pendurada em seu galho permane#e em repouso, enuanto duas !or2asde mesma intensidade, o seu peso e a !or2a de tra2$o do #abinho ue a prende ao galho,atuam na mesma dire2$o e em sentidos opostos, gerando sobre a ma2$ uma !or2aresultante de intensidade nula.

EE. Uma ma2$ em ueda #ai mais r?pido uanto maior !or a sua massa F? ue a !or2aresultante, nesse #aso #hamada de peso da ma2$, #al#ulada pelo produto de sua massapela a#elera2$o da gravidade.EEE. ma2$ em ueda so!re uma a2$o do planeta ;erra, denominada !or2a peso, ue temdire2$o verti#al e o sentido para baixo, e a ma2$, por sua ve, atrai a ;erra #om uma !or2ade mesma intensidade e dire2$o, #ontudo o sentido para #ima.

M #orreto o ue se a!irma em() E, apenas.(+) EE, apenas.(C) E e EEE, apenas.

() EE e EEE, apenas.(8) E, EE e EEE.


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17.(PUC-6S) amos supor ue vo#% esteFa em um supermer#ado, aguardando a pesagemde uma uantidade de ma2$s em uma

balan2a de molas #uFa unidade de medida o uilograma-!or2a. leitura da balan2a #orresponde&a) ao m:dulo da !or2a normal, pois essa a !or2a de intera2$o entre as ma2$s e abalan2a, #uFo valor supostamente igual ao do m:dulo do peso das ma2$s.b) tanto ao valor do m:dulo da !or2a peso uanto ao do m:dulo da !or2a normal, pois

ambas #onstituem um par a2$o-rea2$o, segundo a ter#eira lei de eDton.#) ao m:dulo do peso das ma2$s, pois essa a !or2a de intera2$o entre as ma2$s e abalan2a.d) ao m:dulo da !or2a resultante sobre as ma2$s.e) * uantidade de matria de ma2$s.

10.(UE6E-6T) Um obFeto est? suspenso ao teto de uma sala por meio de dois !ios #omomostra a !igura.

!or2a resultante ue age sobre o obFeto representada por&

1g, partindo do repouso, des#e uma rampa #urvade altura verti#al de 0 m, #on!orme mostra a ilustra2$o abaixo.


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Supondo ue o atrito seFa despre/vel e g 41 m5sA, determine a velo#idade do esueitistano ponto mais baixo da traFet:ria.

1=. Com essa o ar!ield n$o #ontavaRRR Ser? ue ele vai aprender a li2$o@Suponha ue a mola ideal e ue estava #omprimida de 30 #m. Considerando a #onstante el?sti#ada mola igual 1,' x 175m, assinale a op2$o ue expressa a ordem de grandea da energiapoten#ial el?sti#a, em Toules, armaenada na mola.a) 11

b) 1'#) 13

d) 17

e) 10

1.Considerando ue na tirinha a#ima, a massa da melan#ia seFa 0 >g e abandonada de umaaltura de 0 m num lo#al onde a gravidade g 4 1 m5sA. velo#idade m?xima ue ela #hega aosolo e sua respe#tiva energia #inti#a &a) 0 m5s e 10 Tb) 1 m5s e '0 T#) 10 m5s e 3 T

d) ' m5s e 30 Td) '0 m5s e 7 T


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1G. ;hor um super-her:i ue possui um martelo #om poderes m?gi#os, #hamado BFolnir.Considere ue o poderoso ;hor gira seu martelo des#revendo numa traFet:ria #ir#ular de raio 1, m#om uma !reu%n#ia de 1 B e num dado momento o lan2a para a#ertar o ul>, outro her:i ueintegra Is ingadoresJ.

velo#idade de lan2amento de BFolnir, nessas #ondi2es &a) .105m/s

b) 2.105m/s

c) .106m/s

d) 2.106m/s

e) .107m/s

9uest$o '. Uma atra2$o muito popular nos #ir#os o Ilobo da BorteJ, ue #onsiste numa gaiolade !orma es!ri#a no interior da ual se movimenta uma pessoa pilotando uma moto#i#leta#on!orme a !igura. Considere um globo de raio 6 4 3,< m (#uidado, a altura n$o essaR pense umpouuinho). Para e!eitos pr?ti#os, #onsidere 1 >g a massa do #onFunto piloto V moto#i#leta e g 41 m5sA. velo#idade m/nima no ponto Cda !igura


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a)

b)

#)

d)

e)

''. Considere a massa de Calvin 7 >g e a altura verti#al da es#ada h 4 1, m. adote aa#elera2$o da gravidade lo#al g 4 1 m5sA.E W energia poten#ial gravita#ional para o garoto no alto da es#ada de 8p 4 =' TEE W velo#idade #om ue Calvin #hega ao solo de 1, m5s despreando o atrito e as!or2as dissipativasEEE W tempo de ueda do garoto leva ,


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M #orreto o ue se a!irma em&a) E apenasb) E e EE apenas#) E e EEE apenasd) EE e EEE apenas

e) E, EE e EEE

'3. Supondo ue o peso de ar!ield seFa de 0 e ue sua altura em rela2$o ao n/vel dere!er%n#ia do solo seFa de ',0 m, podemos #on#luir ue a energia poten#ial el?sti#a da#ortina uando enrolada sobre ele seFa de&

a) 0 b) =0 #) 1 d) 1'0 e) 10

9uest$o '7 9uest$o '0


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9uest$o 'g e a altura verti#al do brinuedo 4 1, m. adote aa#elera2$o da gravidade lo#al g 4 1 m5sA.E W tempo de des#ida do garoto leva ,


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9uest$o 3. (88B) a prepara2$o da madeira em uma ind[stria de m:veis, utilia-se uma lixadeira #onstitu/da de uatro grupos de polias, #omo ilustra o esuema aolado. 8m #ada grupo, duas polias de tamanhos di!erentes s$o interligadas por uma#orreia provida de lixa. Uma pran#ha de madeira empurrada pelas polias, nosentido Y + (#omo indi#ado no esuema), ao mesmo tempo em ue um sistema a#ionado para !rear seu movimento, de modo ue a velo#idade da pran#ha seFain!erior * da lixa. euipamento a#ima des#rito !un#iona #om os grupos de poliasgirando da seguinte !orma&

() 1 e ' no sentido hor?rio\ 3 e 7 no sentido anti-hor?rio.(+) 1 e 3 no sentido hor?rio\ ' e 7 no sentido anti-hor?rio.(C) 1 e ' no sentido anti-hor?rio\ 3 e 7 no sentido hor?rio.() 1 e 7 no sentido hor?rio\ ' e 3 no sentido anti-hor?rio.(8) 1, ', 3 e 7 no sentido anti-hor?rio.

9uest$o 31. (H;8C '') Um blo#o demassa ,g abandonado, a partir dorepouso, no ponto de uma pista no plano

verti#al. ponto est? a ',m de altura dabase da pista, onde est? !ixa uma mola de#onstante el?sti#a Z 4 10 5m. S$odespre/veis os e!eitos do atrito e adota-seg41m5s'

a) 9ual o valor da energia poten#ial m?xima@b) Cal#ule a velo#idade m?xima atingida peloblo#o#) Sendo a energia poten#ial el?sti#a dada por

>.x'5', determine a medida x na mola ap:s ser pressionada pelo blo#o9uest$o 3'. (UHP+) Um esuiador deslia sem atrito por uma pista de esui, mostrada na!igura a seguir, sob a a2$o apenas da gravidade. 8le parte do repouso do ponto e passapelos pontos + e C, mantendo sempre o #ontato #om a pista.

s valores das energias me#"ni#a (8), #inti#a (Z) e poten#ial (U) do esuiador s$o

representados por #olunas verti#ais, em ue o #omprimento da parte sombreada propor#ional a esses valores. Com base nessas in!orma2es, analise os diagramasnumerados de E a E.


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s diagramas ue melhor representam a distribui2$o energti#a, nos pontos , + e C,respe#tivamente, s$o&

a) E, E e b) EE, E e E#) EE, EEE e d) E, EE e EEEe) E, EE e

+ons estudosR

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