Prova Parcial

 1.  Um garoto de massa 30 kg está parado sobre uma grande plataforma de massa 120 kg também em repouso em uma superfície de gelo. Ele começa a correr horizontalmente para a direita, e um observador, fora da plataforma, mede que sua velocidade é de 2,0 m/s. Sabendo que não há atrito entre a plataforma e a superfície de gelo, a velocidade com que a plataforma se desloca para a esquerda, para esse observador, é, em m/s.

a) 1,0 

b) 2,0 

c) 0,5 

d) 8,0 

e) 4,0

2. Um brinquedo consiste em um fole acoplado a um tubo plástico horizontal que se encaixa na traseira de um carrinho, inicialmente em repouso. Quando uma criança pisa no fole, comprimindo-o até o final, o ar expelido impulsiona o carrinho.

Considere que a massa do carrinho seja de 300 g, que o tempo necessário para que a criança comprima completamente o fole seja de 0,2 s e que, ao final desse intervalo de tempo, o carrinho adquira uma velocidade de 8 m/s. Admitindo desprezíveis todas as forças de resistência ao movimento do carrinho, o módulo da força média (F_MÉD) aplicada pelo ar expelido pelo tubo sobre o carrinho, nesse intervalo de tempo, é igual a

a) 10 N.

b) 14 N.

c) 12 N.

d) 8 N.

e) 16 N.

3. Uma força de 5000 N é aplicada a um objeto de forma indefinida, produzindo um impulso de módulo 1000 N.s. Sabendo que a força é horizontal e para a direita, determine o tempo de contato da força sobre o corpo e a direção do impulso.

a) 0,2 s e horizontal para a direita

b) 0,4 s horizontal para a esquerda

c) 0,2 s horizontal para a esquerda

d) 0,6 s vertical para cima

e) 0,5 horizontal para a direita

4. Marque a alternativa correta a respeito da relação entre energia cinética e quantidade de movimento.

a) Tanto quantidade de movimento quanto energia cinética são grandezas escalares.

b) A quantidade de movimento é a razão da energia cinética pela velocidade de um corpo.

c) Essas duas grandezas não possuem nenhuma relação, pois uma é escalar e a outra é vetorial.

d) A energia cinética pode ser definida por meio da razão do quadrado da quantidade de movimento pelo dobro da massa do objeto.

e) A energia cinética pode ser definida por meio do produto do quadrado da quantidade de movimento pelo dobro da massa do objeto.

5. Um ciclista desce uma rua inclinada, com forte vento contrário ao seu movimento, com velocidade constante.

 Pode-se afirmar que:

a) sua energia cinética está aumentando.                            

b) sua energia potencial gravitacional está diminuindo              

c) sua energia cinética está diminuindo.                             

d) sua energia potencial gravitacional é constante.

e) sua energia mecânica é constante.

6. O salto com vara é, sem dúvida, uma das disciplinas mais exigentes do atletismo. Em um único salto, o atleta executa cerca de 23 movimentos em menos de 2 segundos. Na última Olimpíada de Atenas a atleta russa, Svetlana Feofanova, bateu o recorde feminino, saltando 4,88 m.

A figura a seguir representa um atleta durante um salto com vara, em três instantes distintos.

Assinale a opção que melhor identifica os tipos de energia envolvidos em cada uma das situações I, II, e III, respectivamente.

a) – cinética  – cinética e gravitacional  – cinética e gravitacional

b) – cinética e elástica – cinética, gravitacional e elástica – cinética e gravitacional

c) – cinética – cinética, gravitacional e elástica – cinética e gravitacional

d) – cinética e elástica – cinética e elástica – gravitacional

e) – cinética e elástica – cinética e gravitacional – gravitacional

7. Com base na figura a seguir, calcule a menor velocidade com que o corpo deve passar pelo ponto A para ser capaz de atingir o ponto B. Despreze o atrito e considere g = 10 m/s2. 

R: (v=10m/s)

8. Um bloco de 4,0 kg de massa, e velocidade de 10m/s, movendo-se sobre um plano horizontal, choca-se contra uma mola, como mostra a figura

Sendo a constante elástica da mola igual a 10000N/m, o valor da deformação máxima que a mola poderia atingir, em cm, é (R- E)

9. A órbita de um planeta é elíptica e o Sol ocupa um de seus focos, como ilustrado na figura (fora de escala). As regiões limitadas pelos contornos OPS e MNS têm áreas iguais a A.

Se tOP e tMN são os intervalos de tempo gastos para o planeta percorrer os trechos OP e MN, respectivamente, com velocidades médias VOP e VMN, pode-se afirmar que (R: B)

10. O ano de 2009 foi proclamado pela UNESCO o Ano Internacional da Astronomia para comemorar os

400anos das primeiras observações astronômicas realizadas por Galileu Galilei através de telescópios e, também, para celebrar a Astronomia e suas contribuições para o conhecimento humano.

O ano de 2009 também celebrou os 400 anos da formulação da Lei das Órbitas e da Lei das Áreas por Johannes Kepler. A terceira lei, conhecida como Lei dos Períodos, foi por ele formulada posteriormente.

Sobre as três leis de Kepler são feitas as seguintes afirmações

I. A órbita de cada planeta é uma elipse com o Sol em um dos focos.

II. O segmento de reta que une cada planeta ao Sol varre áreas iguais em tempos iguais.

III. O quadrado do período orbital de cada planeta é diretamente proporcional ao cubo da distância média do planeta ao Sol.

Quais estão corretas?

a) Apenas I.                              

b) apenas II.                      

c) apenas III.                       

d) apenas I e II.                           

e) I, II e III. 

11. Em seu movimento em torno do Sol, a Terra descreve uma trajetória elíptica, como na figura, a seguir:

São feitas duas afirmações sobre esse movimento:

1. A velocidade da Terra permanece constante em toda a trajetória.

2. A mesma força que a Terra faz no Sol, o Sol faz na Terra.

Sobre tais afirmações, só é CORRETO dizer que

a) as duas afirmações são verdadeiras.        

b) apenas a afirmação 1 é verdadeira.        

c) apenas a afirmação 2 é verdadeira. 

d) as duas afirmações são falsas. 

12. A barra da figura é um corpo rígido de peso desprezível, apoiada no ponto P.

Qual o módulo da força  que mantém a barra em equilíbrio mecânico na posição horizontal?
(A) 10 N
(B) 20 N
(C) 30 N
(D) 40 N
(E) 60 N

13. As figuras das alternativas representam uma alavanca de massa desprezível apoiada sobre um fulcro. Uma caixa de massa M foi depositada sobre a alavanca.

Em qual das alternativas é maior a força que a pessoa deve exercer para manter a alavanca em equilíbrio mecânico?

(A)

(B)

(C)

(D)

(E)

14. A figura mostra uma alavanca de 1,00m de comprimento, apoiada a 20cm da extremidade esquerda.


Considerando desprezível o peso da alavanca, qual o modulo da força  que deve ser aplicada na extremidade direita para sustentar, em equilíbrio, um peso  de 500 N colocado na outra extremidade?
(A)   50N
(B) 100N
(C) 125N
(D) 250N
(E) 500N

15. A figura a seguir representa uma alavanca constituída por uma barra homogênea e uniforme, de comprimento de 3m, e por um ponto de apoio fixo sobre o solo. Sob a ação de um contrapeso P igual a 60 N, a barra permanece em equilíbrio, em sua posição horizontal, nas condições especificadas na figura.

Qual é o peso da barra? 

a) 20 N.

 b) 30 N. 

c) 60 N. 

d) 90 N. 

e) 180 N. 

16. Determine a velocidade de recuo de um canhão de duas toneladas que dispara um projétil de 6 kg a uma velocidade de 300 m/s.

a) 1,2 m/s

b) 1,0 m/s

c) 2,0 m/s

d) 0,5 m/s

e) 0,9 m/s

17. Durante um reparo na estação espacial internacional, um cosmonauta, de massa 90 kg, substitui uma bomba do sistema de refrigeração, de massa 360 kg, que estava danificada. Inicialmente, o cosmonauta e a bomba estão em repouso em relação à estação. Quando ele empurra a bomba para o espaço, ele é empurrado no sentido oposto. Nesse processo, a bomba adquire uma velocidade de 0,2 m/s em relação à estação.

Qual é o valor da velocidade escalar adquirida pelo cosmonauta, em relação à estação, após o empurrão?

a) 0,05 m/s
b) 0,20 m/s
c) 0,40 m/s
d) 0,50 m/s
e) 0,80 m/s

18. Um peixe de massa 4 m nada a 2 m/s. Em certo momento, ele vê uma presa de massa m vindo em sentido oposto a 0,5 m/s. Determine a velocidade do conjunto após o momento em que a presa foi devorada.

a) 2,0 m/s

b) 2,5 m/s

c) 1,5 m/s

d) 1,0 m/s

e) 0,5 m/s

19. Uma caixa A, de peso igual a 300 N, é suspensa por duas cordas B e C conforme a figura a seguir. (Dados: sen 30º = 0,5)

O valor da tração na corda B é igual a:

1. 150,0 N
2. 259,8 N
3. 346,4 N
4. 600,0 N
5. 800,0 N   

20. Slackline é um esporte no qual o atleta deve se equilibrar e executar manobras estando sobre uma fita esticada. Para a prática do esporte, as duas extremidades da fita são fixadas de forma que ela fique a alguns centímetros do solo. Quando uma atleta de massa igual a 80 kg está exatamente no meio da fita, essa se desloca verticalmente, formando um ângulo de 10º com a horizontal, como esquematizado na figura. Sabe-se que a aceleração da gravidade é igual a 10 m.s^–2, cos (10º) = 0,98 e sen(10º) = 0,17.

Qual é a força que a fita exerce em cada uma das árvores por causa da presença da atleta?

1. a) 4,0 × 10² N
2. b) 4,1 × 10² N
3. c) 8,0 × 10² N
4. d) 2,4 × 10³ N
5. e) 4,7 × 10³ N

1) https://fisica.net/vestibular/testes/estatica_1.php

2) https://fisicaevestibular.com.br/novo/mecanica/dinamica/energia-mecanica/resolucao-comentada-dos-exercicios-de-vestibulares-sobre-energia-mecanica/