Questão 1
(UEMG) Uma pessoa arrasta uma caixa sobre uma superfície sem atrito de duas maneiras distintas, conforme mostram as figuras (a) e (b). Nas duas situações, o módulo da força exercida pela pessoa é igual e mantém-se constante ao longo de um mesmo deslocamento.
Considerando a força F, é correto afirmar que:
a) o trabalho realizado em (a) é igual ao trabalho realizado em (b).
b) o trabalho realizado em (a) é maior que o trabalho realizado em (b).
c) o trabalho realizado em (a) é menor que o trabalho realizado em (b).
d) não se pode comparar os trabalhos, porque não se conhece o valor da força.
Respostas
Resposta Questão 1
Letra C
A determinação do trabalho de uma força é diretamente proporcional ao cosseno do ângulo formado entre a força e o deslocamento. Na figura (b), esse ângulo corresponde a 0°, fornecendo, assim, o valor máximo para o cosseno. Portanto, nessa situação, o trabalho é maior.
Resposta Questão 2
Letra A
Aplicando a equação que determina o trabalho de uma força, teremos:
Resposta Questão 3
Letra A
Aplicando a equação que determina o trabalho de uma força, teremos:
Resposta Questão 4
Letra E
Sabendo que cada caloria corresponde a 4 J, 500 cal resultarão em 2000 J (4 x 500 = 2000). Como a força é paralela ao movimento, o ângulo considerado deve ser 0°. Portanto, aplicando a equação que determina o trabalho de uma força, teremos:
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R/r=7 1. Um corpo de 10 kg, em equilíbrio, está preso à extremidade de uma mola, cuja constante elástica é 150 N/m. Considerando g=10 m/s², qual será a deformação da mola ? 0,25 m 0,52 m 0,45 m 0,35 m 0,66 m Explicação: Vamos usar: F=ma;F=ma; Fe=kdFe=kd //simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp //simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp ma=kdma=kd......10(10)=150d10(10)=150d.....100=150d100=150d...d =0,66md=0,66m 2. Forças resultante quer dizer, necessariamente: As alternativas a, b e c estão corretas. a soma algébrica de todas as forças que agem sobre um corpo; Força Nula; a soma vetorial de todas as forças que agem sobre um corpo; a única força que age sobre um corpo; 3. Um bloco de massa 10 kg é puxado horizontalmente por um barbante. O coeficiente de atrito entre o bloco e o plano horizontal de apoio é 0,2. Sabendo-se que g = 10 m/s2 e que o bloco tem aceleração de módulo igual a 2,0 m/s2 , assinale a ÚNICA alternativa que apresenta a intensidade da força de tração no barbante: 30 N 40 N 10 N 20 N 50 N Explicação: A força de atrito tem intensidade de 0,2 x 10 x 10 = 20 N A força resultante tem intensidade de 10 x 2 = 20 N Deste modo, a força F de tração é tal que F - 20 = 20 --> F = 40 N 4. (ENEM) O peso de um corpo é uma grandeza física: //simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp //simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp //simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp cuja unidade é medida em quilograma que não varia com o local onde o corpo se encontra caracterizada pela quantidade de matéria que o corpo encerra que mede a intensidade da força de reação de apoio cuja intensidade é o produto da massa do corpo pela aceleração da gravidade local. Explicação: Força peso é P = m.g onde m é a massa e g a aceleração da gravidade local. 5. Um menino chuta uma pedra, exercendo nela uma força de 100 N. Quanto vale a reação dessa força? 100 N 75 N 15 N 50 N 25 N Explicação: Pela 3ª lei de Newton: A cada reação existirá um reação de mesmo valor (módulo), mesma direção e sentido oposto que atua em corpos diferentes. 6. Um homem puxa um objeto de 20 kg ao longo de uma calçada plana e totalmente horizontal e aplica sobre ela uma força de 40 N. Sabendo que o objeto move-se com velocidade constante e que a aceleração da gravidade é 10 m/s2, assinale a ÚNICA alternativa que apresenta o coeficiente de atrito cinético entre a caixa e o solo. 0,2 0,3 0,5 0,1 0,4 //simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp //simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp Explicação: Se a velocidade é constante, a força resultante é 0 N. Como a massa é de 20 Kg, tem que o coeficiente de atrito cinético μμ é dado por μ.20.10=40⟹μ=40200=0,2μ.20.10=40⟹μ=40200=0,2 7. Um bloco é puxado por uma força horizontal de 80 N. Considerando que essa força proporcionou ao corpo uma aceleração de 2,5 m/s², calcule a massa desse bloco em quilogramas. 3,2 200 2000 32 64 Explicação: Aplique a lei: F=maF=ma Assim, m=Fam=Fa 8. Uma pedra é solta de uma altura 20 m. Em quanto tempo a pedra chegará no solo em segundos. Considere g = 10 m/s2. 8 4 2 10 6 //simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp //simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp 1. Um veículo com 800kg de massa está ocupado por três pessoas, que juntas possuem 200 Kg de massa. A energia cinética do conjunto veículo e passageiros é igual a 200 KJ. Calcule a velocidade do veículo. 10 m/s 15 m/s 20 m/s 30 m/s 25 m/s Explicação: Ec=mv22⟹200000=1000.v22⟹400=v2⟹v=20m/sEc=mv22⟹200000=1000.v22⟹400=v2⟹v=20m/s 2. Um corpo de massa = 6kg é abandonado de uma altura de 120m em relação ao solo, g= 10m/s2.Determine, após 2s de queda, desprezando a resistência do ar : para Energia Mecânica do corpo, a Energia Cinética e a Energia Potencial do corpo. Em=7200J Ec= 0J Ep=6000J Em=0J Ec= 1200J Ep=0J Em=7200J Ec= 1200J Ep=6000J Em=1200J Ec= 7200J Ep=0J Em=7200J Ec= 0J Ep=0J 3. Calcule a energia cinética de um corpo de massa de 50Kg que se move a uma velocidade de 10m/s. 2000J 2500J 2750J 2600J 2550J //simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp //simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp //simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp Explicação: . Temos a massa em quilogramas e a velocidade em metros por segundo, então basta aplicar os valores na fórmula da Ec. 4. Para um observador, dois objetos A e B, de massas iguais, movem-se com velocidades constantes de 20 km/h e 30 km/h, respectivamente. Para o mesmo observador, qual é a razão ECAECBECAECB entre as energias cinéticas desses objetos? 9494 1313 4949 3232 2323 Explicação: Vamos relacionar as equações das energias cinéticas de cada objeto, sabendo que as massas são iguais e:ECA=12mV2AECA=12mVA2 e ECB=12mV2BECB=12mVB2. Relacionando as duas equações, teremos: ECAECB=V2AV2B=202302=400900=49ECAECB=VA2VB2=202302=400900=49 5. Calcule a energia cinética de um corpo de massa 8,0 kg no instante em que sua velocidade é 72 km/h. 16J 3200J 1600J 160J //simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp //simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp 80J 6. Em uma mina de carvão, o minério é transportado para fora da mina por meio de um vagão gôndola. A massa do vagão mais a carga de carvão totalizam duas toneladas. A última etapa do translado do vagão ocorre em uma região completamente plana e horizontal. Um cabo de aço, com uma das extremidades acoplada ao vagão e a outra a um motor, puxa o vagão do interior da mina até o final dessa região plana. Considere que as rodas do vagão estão bem lubrificadas a ponto de poder-se desprezar o atrito das rodas com os trilhos. Durante esse último translado, o motor acoplado ao cabo de aço executa um trabalho de 4.000 J. Nesse contexto, considerando que o vagão, no último translado, partiu do repouso, é correto afirmar que esse vagão chega ao final da região plana com uma velocidade de: 10 m/s 6 m/s 8 m/s 4 m/s 2 m/s 7. A força de módulo 30N atua sobre um objeto formando um ângulo constante de 60º com a direção do deslocamento do objeto. Se o deslocamento é de 10m, o trabalho realizado pela força , em joules, é igual a: Dados: sen 60º=√3/2, cos 60º=1/2. 300 260 100 125 150 //simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp //simulado.estacio.br/bdq_simulados_exercicio.asp 8. Um objeto, de massa igual a 5 kg, cai de um prédio. Ele chega ao solo com energia cinética igual a 2000J. Determine a altura que o objeto foi largado (considere g=10m/s² e despreze o atrito do ar). 50 m 45 m 30 m 35 m 40 m Explicação: Usamos a fórmula da Energia potencial gravitacional: E(potg)=mghE(potg)=mgh; substituindo pelos valores dados na questão(SI), teremos: 2000=5.10.h2000=5.10.h; Assim: h=40m . Quando seguramos pelas alças uma sacola contendo uma carga de certo peso, os dedos ficam marcados nos locais que foram forçados pelo peso da sacola. Para o melhor conforto de quem segura uma sacola, as alças deveriam ser: mais moles e finas mais curtas, podendo ser mais finas ou mais