Mecânica
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“Se eu vi mais longe, foi por estar sobre ombros de gigantes.”
Isaac Newton
Dinâmica
LISTA 18 – LEIS DE NEWTON II – SISTEMAS DE BLOCOS
01. (FUVEST) 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.
NOTE E ADOTE
Desconsidere as massas dos fios. Aceleração da gravidade g = 10 m/s2.
02. (SANTA CASA) Duas caixas, A e B, estão apoiadas, em repouso, sobre uma superfície plana e horizontal. Sobre a caixa A é aplicada uma força F, horizontal e de intensidade constante, conforme a figura.
O gráfico representa a variação da intensidade da força, transmitida de A para B, em função da massa de A, mA, mantendo a massa de B, mB, constante.
Desprezando o atrito e a resistência do ar, a aceleração do sistema quando mA = 2 kg será
(A) 1 m/s2.
(B) 4 m/s2.
(C) 2 m/s2.
(D) 3 m/s2.
(E) 5 m/s2.
03. (UNESP) 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 figura. 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.
04. (FAMEMA) Em um parque temático, um trator traciona dois vagões idênticos, 01 e 02, de massa M cada um. Os eixos das rodas desses vagões são livres de atritos.
Em uma das viagens, o vagão 01 seguiu completamente vazio enquanto o vagão 02 estava completamente ocupado por turistas que, juntos, somavam uma massa m. No início dessa viagem, o trator imprimiu ao vagão 01 uma força constante F, conferindo ao conjunto trator-vagões uma aceleração a. Nessa situação, a intensidade da força de tração T sobre o engate entre os dois vagões era
05. (FAMERP) Analise o gráfico que mostra a variação da velocidade escalar, em função do tempo, de um automóvel de massa 1200 kg que se desloca em uma pista retilínea horizontal.
A intensidade média da força resultante sobre esse automóvel, no intervalo de tempo entre zero e quatro segundos, é
(A) 2400 N.
(B) 4800 N.
(C) 3000 N.
(D) 3600 N.
(E) 480 N.
06. (UNESP) A tirolesa é uma prática recreativa na qual uma pessoa, presa a um sistema de roldanas que permite o controle da velocidade, desliza por um cabo tensionado. A figura mostra uma pessoa praticando tirolesa e quatro possíveis direções e sentidos da força resultante sobre ela.
Supondo que, em dado instante, a pessoa desce em movimento acelerado, a força resultante sobre ela tem
(A) intensidade nula.
(B) direção e sentido indicados pela seta 3.
(C) direção e sentido indicados pela seta 1.
(D) direção e sentido indicados pela seta 4.
(E) direção e sentido indicados pela seta 2.
07. (FAMEMA) 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 (Fméd) 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.
08. (FAMERP) Em um local em que a aceleração
gravitacional vale 10 m/s2, uma pessoa eleva um objeto de peso 400 N
por meio de uma roldana fixa, conforme mostra a figura, utilizando uma corda
que suporta, no máximo, uma tração igual a 520 N.
A máxima aceleração que a pessoa pode imprimir ao objeto durante a subida, sem que a corda se rompa, é
(A) 6,0 m/s2.
(B) 13 m/s2.
(C) 8,0 m/s2.
(D) 2,0 m/s2.
(E) 3,0 m/s2.
09. (UNESP) Em determinado experimento, o desenvolvimento de uma planta em um vaso em repouso em relação à Terra é acompanhado a partir da situação inicial representada na figura. Na região do experimento, o campo gravitacional terrestre é constante e pode ser representado por linhas paralelas orientadas para o centro da Terra.
Sabendo que as raízes dessa planta apresentam geotropismo positivo, que seu caule apresenta geotropismo negativo e considerando apenas a influência do campo gravitacional no crescimento dessa planta, a posição relativa de suas raízes e de seu caule em relação ao campo gravitacional, após algumas semanas de observação, está corretamente representada em:
10. (FUVEST) Considere a situação indicada na figura, em que um motor, com o auxílio de uma polia, ergue verticalmente uma caixa de massa 12 kg. A caixa contém materiais frágeis e deve ser erguida com velocidade constante.
Qual é a magnitude da força vertical que o motor deve exercer para realizar a tarefa?
(A) 0 N
(B) 30 N
(C) 60 N
(D) 120 N
(E) 240 N
Note e adote:
Despreze efeitos de atrito. Aceleração da gravidade: g = 10 m/s2.
Respostas
1- A
2- E
3- A
4- E
5- C
6- E
7- C
8- E
9- C
10- D
