Prova de Física

1. Um ônibus freia bruscamente e um passageiro que estava em pé é lançado para a frente. Qual é a melhor explicação para o que aconteceu?

1. A) Uma força para a frente passou a agir sobre o passageiro no instante da freada.
2. B) O passageiro tende a manter a velocidade que tinha, e é o ônibus que desacelera debaixo dele.
3. C) A força de atrito dos pés com o piso empurrou o passageiro para a frente.
4. D) O peso do passageiro aumentou durante a freada.
5. E) A inércia é uma força que age para a frente sempre que há freada.

2. Considere as seguintes afirmações sobre as leis de Newton:

• I. Um corpo que desliza sobre uma superfície horizontal perfeitamente lisa, sem força horizontal aplicada, segue em linha reta com velocidade constante.
• II. Se a força resultante sobre um corpo é nula, ele está necessariamente em repouso.
• III. Dobrar a força resultante sobre um mesmo corpo dobra a sua aceleração.
• IV. As forças de um par ação–reação agem sempre sobre corpos diferentes e, por isso, nunca se cancelam.

1. A) I e II.
2. B) II, III e IV.
3. C) I e III.
4. D) I, III e IV.
5. E) Todas estão corretas.

3. Sobre um corpo de 3 kg, apoiado em uma superfície horizontal sem atrito, age uma força resultante de 12 N. Qual é o módulo da aceleração adquirida pelo corpo?

1. A) 4 m/s²
2. B) 0,25 m/s²
3. C) 9 m/s²
4. D) 36 m/s²
5. E) 15 m/s²

4. Um livro está em repouso sobre uma mesa horizontal. Um estudante afirma que o peso do livro e a força normal que a mesa exerce sobre ele formam um par ação–reação. A afirmação está correta?

1. A) Sim, porque as duas forças têm o mesmo módulo e sentidos opostos.
2. B) Sim, porque uma é a causa da outra.
3. C) Não, porque o peso é uma força de contato e a normal é uma força de campo.
4. D) Não, porque a normal é maior que o peso quando o livro está em repouso.
5. E) Não, porque as duas agem sobre o mesmo corpo, e um par ação–reação age sempre em corpos diferentes.

5. Sobre um corpo de 2 kg agem duas forças perpendiculares entre si: uma de 8 N e outra de 6 N. Qual é o módulo da aceleração do corpo?

1. A) 1 m/s²
2. B) 7 m/s²
3. C) 5 m/s²
4. D) 14 m/s²
5. E) 20 m/s²

6. Um corpo tem massa de 6 kg na Terra, onde g = 10 m/s². Esse mesmo corpo é levado à Lua, onde g = 1,6 m/s². Quais são, respectivamente, a massa e o peso do corpo na Lua?

1. A) 6 kg e 9,6 N
2. B) 6 kg e 60 N
3. C) 0,96 kg e 9,6 N
4. D) 9,6 kg e 9,6 N
5. E) 6 kg e 6 N

7. O bloco A, de 5 kg, está em repouso sobre uma mesa horizontal. Além do peso, uma força F de 20 N é aplicada sobre ele, verticalmente de cima para baixo, como mostra a figura. Qual é o módulo da força normal que a mesa exerce sobre o bloco?

1. A) 30 N
2. B) 50 N
3. C) 20 N
4. D) 70 N
5. E) 120 N

8. Um bloco de 8 kg, inicialmente em repouso sobre um piso horizontal sem atrito, passa a ser puxado por uma força horizontal constante de 32 N, que age durante 5 s. Quais são, respectivamente, o módulo da velocidade do bloco ao fim desse intervalo e a distância percorrida por ele?

1. A) 20 m/s e 100 m
2. B) 20 m/s e 50 m
3. C) 4 m/s e 20 m
4. D) 32 m/s e 80 m
5. E) 50 m/s e 20 m

9. Um bloco de 10 kg está apoiado em repouso sobre uma rampa sem atrito que faz 30° com a horizontal, como mostra a figura. Qual é o módulo da força normal que a rampa exerce sobre o bloco? Use sen 30° = 1/2 e cos 30° = √3/2.

1. A) 100 N
2. B) 50 N
3. C) 25√3 N
4. D) 100√3 N
5. E) 50√3 N

10. Um lustre de 4 kg está pendurado por um único fio ideal. Considere duas situações: na primeira, ele está preso ao teto de uma sala e permanece em repouso; na segunda, está preso ao teto de um elevador que desce com aceleração constante de 3 m/s², dirigida para baixo. Quais são, respectivamente, as trações no fio nas duas situações?

1. A) 28 N e 40 N
2. B) 40 N e 52 N
3. C) 40 N e 28 N
4. D) 12 N e 28 N
5. E) 4 N e 2,8 N

11. Os blocos A, de 3 kg, e B, de 5 kg, estão ligados por um fio ideal sobre uma mesa horizontal sem atrito. A força F, de 24 N, puxa o bloco B, como mostra a figura. Qual é a tração no fio que liga os dois blocos?

1. A) 24 N
2. B) 15 N
3. C) 9 N
4. D) 3 N
5. E) 12 N

12. Os blocos A, de 2 kg, e B, de 3 kg, estão encostados um no outro sobre uma mesa horizontal, como mostra a figura. O coeficiente de atrito cinético entre os blocos e a mesa vale 0,20, e a força F, de 30 N, é aplicada sobre A. Quais são, respectivamente, a aceleração do conjunto e o módulo da força de contato que A exerce sobre B?

1. A) 4 m/s² e 18 N
2. B) 6 m/s² e 18 N
3. C) 4 m/s² e 12 N
4. D) 4 m/s² e 30 N
5. E) 6 m/s² e 12 N

13. O bloco A, de 2 kg, está sobre uma mesa horizontal sem atrito, ligado por um fio ideal que passa por uma polia e sustenta o bloco B, de 3 kg, pendurado, como mostra a figura. Soltos do repouso, qual é o módulo da aceleração do conjunto?

1. A) 10 m/s²
2. B) 2 m/s²
3. C) 15 m/s²
4. D) 5 m/s²
5. E) 6 m/s²

14. Uma pessoa empurra horizontalmente uma caixa pesada com uma força de 30 N, e a caixa não sai do lugar. Qual é o módulo da força de atrito que o chão exerce sobre a caixa nesse instante?

1. A) Zero, porque a caixa está parada.
2. B) 30 N, porque o atrito estático se ajusta à força aplicada enquanto houver equilíbrio.
3. C) Depende apenas do coeficiente de atrito, e não da força aplicada.
4. D) Maior que 30 N, senão a caixa não ficaria parada.
5. E) Igual ao peso da caixa.

15. O bloco B, de 2 kg, está apoiado sobre o bloco A, de 4 kg, que repousa num piso horizontal sem atrito. O coeficiente de atrito estático entre B e A vale 0,50. Uma força horizontal F é aplicada ao bloco A, como mostra a figura. Qual é o maior valor de F para que B seja arrastado junto, sem deslizar sobre A?

1. A) 10 N
2. B) 20 N
3. C) 60 N
4. D) 30 N
5. E) 120 N

16. Um bloco de 5 kg está em repouso sobre uma superfície horizontal. O coeficiente de atrito estático entre eles vale 0,40. Qual é o maior valor de uma força horizontal que ainda pode ser aplicada sem que o bloco comece a deslizar?

1. A) 2 N
2. B) 12,5 N
3. C) 50 N
4. D) 5 N
5. E) 20 N

17. Um carro trava as rodas e derrapa até parar sobre uma pista horizontal. O coeficiente de atrito cinético entre os pneus e o asfalto vale 0,50. Qual é o módulo da desaceleração do carro durante a derrapagem?

1. A) 0,5 m/s²
2. B) 10 m/s²
3. C) 5 m/s²
4. D) 20 m/s²
5. E) Depende da massa do carro.

18. Um bloco de 4 kg está em repouso sobre uma rampa com atrito que faz 30° com a horizontal, como mostra a figura. Qual é o menor valor do coeficiente de atrito estático entre o bloco e a rampa capaz de mantê-lo em repouso? Use sen 30° = 1/2 e cos 30° = √3/2.

1. A) √3/3
2. B) √3/2
3. C) 1/2
4. D) √3
5. E) √2/2

19. Um bloco é solto do repouso sobre uma rampa sem atrito que faz 37° com a horizontal. Qual é o módulo da aceleração com que ele desce? Use sen 37° = 0,6 e cos 37° = 0,8.

1. A) 8 m/s²
2. B) 6 m/s²
3. C) 10 m/s²
4. D) Depende da massa do bloco.
5. E) 4,8 m/s²

20. O bloco A, de 6 kg, está sobre uma mesa horizontal com atrito e ligado por um fio ideal que passa por uma polia e sustenta o bloco B, de 9 kg, pendurado, como mostra a figura. O coeficiente de atrito cinético entre A e a mesa vale 0,50. Soltos do repouso, qual é o módulo da aceleração do conjunto?

1. A) 10 m/s²
2. B) 6 m/s²
3. C) 3 m/s²
4. D) 4 m/s²
5. E) 8 m/s²