LISTA DE EXERCÍCIOS DE FÍSICA A – 1º ANO – 3º BIMESTRE

TURMAS: CLARICE LISPECTOR / MACHADO DE ASSIS / ÉRICO VERÍSSIMO

ASSUNTO: ALGUMAS APLICAÇÕES DAS LEIS DE NEWTON, FORÇA CENTRÍPETA,

MOMENTO DE UMA FORÇA.

PROF: PITTER

1) (UFPE) Um elevador partindo do repouso tem a seguinte seqüência de movimentos:  De 0 a t, desce com movimento uniformemente acelerado. De t1 a t2 desce com movimento uniforme. 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

2) A figura abaixo mostra um ponto material em MU no alto da lombada. Baseando-se na figura determine:

a) a reação normal no ponto mais alto, sabendo-se que g = 10 m/s², m = 2 kg, R = 50 m e v = 10 m/s.

b) a reação normal no ponto mais baixo.

3) Uma mola tem constante elástica de 10 N/cm. Determine a força que deve ser aplicada para que a mola sofra uma deformação de 5cm.

4) Uma mola é submetida à ação de uma força de tração. O gráfico abaixo indica a intensidade da força tensora em função da deformação x. Determine

a) a constante elástica da mola;

b) a deformação x quando F = 60N.

5) (Vunesp) No "globo da morte", um clássico do espetáculo circense, a motocicleta passa num determinado instante pelo ponto mais alto do globo, como mostra a figura.

Supondo que, neste trecho, a trajetória é circular e o módulo da velocidade, constante, no sentido anti-horário, indique a alternativa que apresenta corretamente a direção e o sentido da força resultante que atua sobre a motocicleta nesse ponto.

6) Um corpo de 10kg está preso à extremidade de uma mola, conforme ilustrado na figura, cuja constante elástica é 150 N/m. Considerando g = 10m/s², qual será a deformação da mola?

7) Considere uma pessoa de 60 kg no interior de um elevador, em um local onde a gravidade é de 10m/s 2. No piso do elevador existe uma balança, graduada em newtons. Para cada uma das situações abaixo, determine a indicação da balança (a força normal de reação da balança na pessoa):

a) elevador parado;b) elevador sobe ou desce com velocidade constante;c) elevador sobe acelerado, com a aceleração de intensidade igual a 2,0 m/s2;d) elevador desce acelerado, com a aceleração de intensidade igual a 2,0 m/s2;e) Elevador cai em queda livre devido ao rompimento do cabo de sustentação.

8) Determine de quanto se expande uma mola, de constante elástica , quando submetida a uma força F que puxa um bloco de massa 10 kg preso à mola provocando uma aceleração de 5 m/s2 ao sistema.

9) (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 = 3,6m.

a) Faça um diagrama das forças que atuam sobre a motocicleta nos pontos A, B, C e D indicados na figura adiante, 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?

10) (UFPE) Uma tábua uniforme de 3m de comprimento é usada como gangorra por duas crianças com massas 25kg e 54kg. Elas sentam sobre as extremidades da tábua de modo que o sistema fica em equilíbrio quando apoiado em uma pedra distante 1,0m da criança mais pesada. Qual a massa, em kg, da tábua?Dado: g = 10 m/s2

11) (UDESC) Dois atletas em lados opostos de uma gangorra, como mostra a figura a seguir. Bráulio, pesando 500N, está a 1,5 metros do eixo de rotação. DETERMINE, descrevendo todos os procedimentos e raciocínios adotados para atingir o resultado:

a) o torque, ou momento resultante em relação ao eixo de rotação;b) para que lado a gangorra cairá.

12) (UERJ) Para abrir uma porta, você aplica sobre a maçaneta, colocada a uma distância d da dobradiça, conforme a figura a seguir, 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 porta, é:

a) F/2b) Fc) 2Fd) 4F

13) (UFF - RJ) Uma barra cilíndrica homogênea de 200N de peso e 10m de comprimento encontra-se em equilíbrio, apoiada nos suportes A e B, como mostra a figura a seguir. Calcule as intensidades, RA e RB, das reações dos apoios, A e B, sobre a barra.

14) (UFRJ) A figura mostra uma garrafa mantida em repouso por dois suportes A e B. Na situação considerada a garrafa está na horizontal e os suportes exercem sobre ela forças verticais. O peso da garrafa e seu conteúdo tem um módulo igual a 1,4kgf e seu centro de massa C situa-se a uma distância horizontal D = 18cm do suporte B.

Sabendo que a distância horizontal entre os suportes A e B é d = 12cm, determine o sentido da força que o suporte A exerce sobre a garrafa e calcule seu módulo.

15) (PUC – SP) Podemos abrir uma porta aplicando uma força em um ponto localizado próximo à dobradiça (figura 1)

ou exercendo a mesma força em um ponto localizado longe da dobradiça (figura 2). Sobre o descrito, é correto afirmar que:

a) a porta abre-se mais facilmente na situação da figura 1, porque o momento da força aplicada é menor.

b) a porta abre-se mais facilmente na situação da figura 1, porque o momento da força aplicada é maior.

c) a porta abre-se mais facilmente na situação da figura 2, porque o momento da força aplicada é menor.

d) a porta abre-se mais facilmente na situação da figura 2, porque o momento da força aplicada é maior.

e) não há diferença entre aplicarmos a força mais perto ou mais longe da dobradiça, pois o momento de independe da distância d entre o eixo de rotação e o ponto de aplicação da força.

16) (UFSM) Para que um corpo esteja em equilíbrio mecânico, é necessário e suficiente que

a) apenas a soma de todas as forças aplicadas no corpo seja nula.b) apenas a soma dos momentos aplicados no corpo seja nula.c) a soma de todas as forças aplicadas no corpo seja diferente de zero e a soma dos momentos aplicados no corpo seja nula.d) a soma dos momentos aplicados no corpo seja diferente de zero e a soma de todas as forças aplicadas no corpo seja nula.e) a soma de todas as forças aplicadas no corpo e a soma dos momentos aplicados no corpo sejam nulas.

17) (UFLA - MG) Um atleta de massa 50kg está se exercitando, conforme mostra a figura. Qual deve ser a força exercida pelo solo sobre suas mãos para que ele permaneça parado na posição mostrada na figura? (Use g = 10m/s2)

18) Um corpo de peso 100N está em equilíbrio sob a ação das forças F e T, conforme a figura. Determinar F e T.

a) 500 N

b) 400 N

c) 300 N

d) 200 N

e) 100 N

19) Determine os momentos das forças dadas em relação ao ponto O.

20)Um cachorro de 4 kg está sentado no meio de uma barra de 6m de comprimento. Considere o peso da barra desprezível. Calcule a reação dos apoios A e B.