1. Um veículo realiza mcu numa pista de raio igual a 300 m. Registra-se que ele descreve um arco de 2,5 rad em 30 s. Determine: a o espaço percorrido nesse intervalo de tempo; b a velocidade linear, em km/h; c a velocidade angular, em rad



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Anglo/Itapira-Mogi 1ª Série Ensino Médio - Física - PLúcio/Jean/Alessandra.

1. Um veículo realiza MCU numa pista de raio igual a 300 m. Registra-se que ele descreve um arco de 2,5 rad em 30 s. Determine:

a) o espaço percorrido nesse intervalo de tempo;

b) a velocidade linear, em km/h;

c) a velocidade angular, em rad/s.



2. Um carrinho de brinquedo de massa 400 g realiza movimento circular uniforme em torno de um ponto central dando 2 voltas a cada 8 s. O raio dessa trajetória é 2 m. Determine:

a) o período e a frequência do movimento;

b) a velocidade angular;

c) a velocidade linear.



3. Sobre trajetória circular de raio 20 cm, uma partícula executa movimento uniforme dando 10 voltas a cada segundo. Calcule:.

a) o período e a frequência do movimento;

b) a velocidade angular;

c) a velocidade linear , em m/s.



4. O esquema mostra duas polias (A e B) acopladas através de uma correia (C) que gira sem escorregar. A polia menor tem raio 10 cm e gira a 360 rpm. A polia maior tem raio 40 cm. Calcule:

a) a freqüência da polia maior, em Hz;

b) o período da polia menor, em segundos;

c) a velocidade angular da polia menor, em rad/s;

d) as velocidades lineares das polias e da correia.

5. A figura mostra três engrenagens, E1, E2 e E3 , fixas pelos seus centros, e de raios, R1 ,R2 e R3, respectivamente.

A relação entre os raios é R1 = R3 = 0,5R2



Se a engrenagem da esquerda (E1) gira no sentido horário com período f1 = 6 Hz. Dê o sentido de giro e a frequência das outras engrenagens.



6. Na figura, representamos a roda traseira (Z) e o sistema de engrenagem de uma bicicleta, com a coroa (X) e a catraca (Y). As rodas da bicicleta têm raio de 50 cm, a coroa tem raio de 12 cm e a catraca tem raio de 4 cm.

O ciclista imprime ao pedal uma frequência constante de 1,0 Hz (uma pedalada por segundo).



Adote  = 3 para determinar:

a) a frequência com que gira a coroa;

b) a frequência com que gira a catraca;

c) a frequência com que giram as rodas da bicicleta;

d) o módulo da velocidade da bicicleta, supondo-se que as rodas não derrapem.



7. (Fuvest) Um homem tenta levantar uma caixa de massa 5 kg aplicando sobre ela uma força vertical de módulo 10 N. Determine a intensidade de força normal que a superfície exerce na caixa.

Determine as intensidades do peso da caixa e da força normal que a superfície aplica na caixa.



8. A figura mostra um bloco A de massa 4 kg suspenso por um fio inextensível e de preso desprezível preso a um outro bloco B, de massa 6 kg, sobre uma superfície horizontal lisa.

a) Determine a intensidade da força de tração no fio que liga os corpos.

b) Calcule a intensidade da força normal que a superfície exerce no bloco B.

9. O guindaste da figura está resgatando um veículo de massa 1.500 kg que caiu na ribanceira.

Se a retirada é feita vagarosa mente, com velocidade constante de 2 m/s, qual a intensidade da força de tração no cabo?



10. Em entrevista a um telejornal, o comandante de polícia rodoviária ressaltou e justificou a proibição para uma criança viajar no banco de passageiros, sozinha, ao lado do motorista.

Segundo ele: “...o cinto de segurança não é adequado ao seu tamanho e, no caso de uma freada brusca, ela (a criança) seria violentamente atirada contra o pára-brisas.”

a) O texto acima refere-se a uma propriedade natural de todos os corpos, chamada Inércia. Além do cinto de segurança cite, pelo menos, mais um dispositivo de segurança e proteção contra a Inércia, existente num carro moderno.

b) Newton enunciou um princípio físico relacionado a essa propriedade. Que princípio é esse e o que ele afirma?

c) Reescreva o trecho grifado de maneira que ele fique fisicamente correto. Se achar que ele não apresenta nenhuma falha quanto aos termos físicos, escreva: não há correções a fazer.

d) Um carro de peso 12.000 N viaja em trajetória retilínea com velocidade constante, sujeito a uma força motriz de intensidade


F = 1.000 N. Com base nesse princípio, qual a intensidade Fr das forças resistivas atuantes nesse carro? Qual a intensidade da força normal N que a pista exerce no veículo? Represente essas forças atuantes no veículo.



11. O bloco da figura encontra-se em repouso sobre uma “balança de molas” (dinamômetro) colocada em uma superfície horizontal. Como mostrado na figura, ela está acusando leitura de 100 N.

a) Qual a intensidade do peso do bloco?

b) Qual a intensidade da força que a balança aplica no bloco?

c) As forças mencionadas nos itens anteriores formam um par ação-reação? Justifique sua resposta.



12. O corpo da figura tem massa 2 kg e é arrastado com velocidade constante de 4 m/s ao longo da superfície horizontal áspera pela ação da força , paralela à superfície e de módulo 10 N.



Determine:

a) a intensidade da componente de atrito entre o corpo e a superfície;

b) a intensidade da componente normal;

c) a distância que o corpo percorre em 10 s de movimento.

13. Sobre o piso horizontal de uma sala, uma pessoa arrasta um armário aplicando sobre ele uma força constante de intensidade
F
= 300 N, paralela à superfície.

O armário cuja massa é 60 kg sofre, então, um deslocamento de 5 m, com velocidade constante. Considere g = 10 m/s2.

a) Assinale as forças que agem sobre o armário durante esse deslocamento, determinando valor de cada uma delas.

b) Determine as intensidades das componentes normal e de atrito.



14. Um veículo de massa 200 kg parte de repouso (t = 0) e após percorrer 200 m, sua velocidade atinge o valor de 40 m/s, com aceleração escalar constante e em trajetória retilínea.

a) Quanto tempo durou esse processo de aceleração?

b) Qual a intensidade da força resultante sobre o veículo?

15. A velocidade de um móvel de massa 500 kg passa de 10 m/s em para 20 m/s, com aceleração escalar constante de 2 m/s², sobre trajetória retilínea.

a) Quanto tempo levou esse processo de aceleração?

b) Qual o espaço percorrido nesse intervalo?

b) Calcule o módulo da força resultante que provocou esse deslocamento.



16. Na figura, o atrito e a resistência do ar são desprezíveis.

a) Calcule o módulo da aceleração do sistema.

b) Dê a intensidade da força de tração em cada um dos fios (supostos ideais) que ligam os corpos.



17. A figura ao lado mostra dois blocos sobre uma mesa lisa, plana e horizontal, sendo acelerados por uma força de sentido constante, paralela à superfície e de intensidade F = 10 N. As massas dos corpos são m1 = 3 kg, m2 = 2 kg.

a) Determine o módulo da aceleração adquirida pelos blocos.

b) Calcule a intensidade das forças de contato entre os blocos.

18. Na figura, o fio que liga os corpos suporta uma tração máxima de intensidade 10 N.

Sendo mA = 2 kg e mB = 3 kg qual a máxima intensidade que a força paralela à superfície horizontal pode assumir? Despreze atritos e resistência do ar.



19. A figura representa dois corpos, A e B, ligados entre si por um fio flexível que passa por uma polia P. Despreze os atritos, a massa do fio e da polia. As massas de A e B valem, respectivamente, 6 kg e 4 kg.

a) Determine o módulo da aceleração adquirida por cada bloco.

b) Calcule a intensidade da força de tração no fio que liga os corpos.

20. O corpo da figura tem massa 4 kg e é arrastado com velocidade constante de 2 m/s ao longo da superfície horizontal áspera. A força é paralela à superfície e tem módulo igual a 20 N.

Calcule para um deslocamento de 10 m:

a) o trabalho de cada uma das forças atuantes;

b) o trabalho da força resultante.



21. A força mostrada na figura é constante, tem intensidade igual a 50 N e forma com a superfície horizontal de apoio um ângulo  = 37°. Ela arrasta um bloco de massa 10 kg sobre uma superfície horizontal ao longo de 18 m. A força de atrito tem intensidade 30 N. Calcule:

a) os trabalhos de todas as forças atuantes no bloco , bem como o trabalho da força resultante, para o deslocamento de 18 m.

b) a velocidade do bloco ao final desse deslocamento.

c) a velocidade que o bloco teria se não houvesse atrito.



22. O bloco da figura tem massa 2 kg e é lançado do ponto A da figura, com velocidade de 2 m/s e desce a rampa lisa até o ponto B.

Qual a velocidade ao passar pelo ponto B ?



23. Numa montanha russa, o carrinho parte do repouso no ponto A e move-se livre de atrito nos rolamentos e dos efeitos do ar, ao longo do percurso indicado, passando pelos pontos B e C, sem perder o contato com a pista em nenhum ponto.

a) Qual a velocidade do carrinho ao passar pelo ponto B ?

b) Se o carrinho passa pelo ponto C com velocidade de 10 m/s, qual o valor de H ?

24. Um bloco de massa m = 0,5 kg é pressionado contra uma mola de constante elástica K = 450 N/m, inicialmente relaxada, deformando-a de x = 20 cm, de O até A.

Num determinado instante, o bloco é abandonado, passando a deslizar livre de atrito e resistência do ar.

a) Qual o módulo da velocidade do bloco ao passar pelo ponto O ?

b) Calcule a máxima altura h atingida pelo bloco no ponto C.



25. Do ponto A, situado à altura h = 1,6 m, lança-se o bloco de massa 1 kg com v0 = 2 m/s. Ele desce a rampa indo, em B, chocar-se contra a mola ideal de constante elástica K = 400 N/m.

Se o atrito e a resistência do ar fossem desprezíveis, calcule:

a) a velocidade do bloco ao atingir a mola;

b) a máxima compressão sofrida pela mola.



c) Mas o atrito não é desprezível e o bloco atinge a mola com velocidade igual a 4 m/s. Calcule a energia mecânica dissipada na descida.



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