1

Com o objetivo de avaliar o sistema de segurança de seus

produtos, uma indústria automobilística nacional submeteu um

automóvel de 900 kg de massa a um procedimento conhecido como

teste de impacto, constituído de duas fases: na primeira,

denominada arrancada, o automóvel é acelerado, por 10 s, partindo

do repouso até atingir a velocidade de 36 km/h; na segunda fase,

identificada como colisão, o veículo, ainda com a velocidade da

fase anterior, colide com um bloco de concreto não deformável e

para após 0,1 s, tendo sua estrutura sido danificada após o choque.

A partir dessa situação hipotética, julgue os itens a seguir,

considerando que o módulo da aceleração da gravidade

seja de 10 m/s2

Durante todo o teste de impacto, a variação da energia cinética

do automóvel foi superior a 40 kJ.

2

A figura seguinte ilustra uma prova de tiro ao alvo com arma de fogo: o alvo é um círculo de 20 cm de diâmetro e está localizado a 50 m da extremidade do cano da arma. O cano da arma e o centro do alvo estão à altura de 1,5 m do solo.


Nessa situação, um projétil de massa igual a 15 g sai do cano da arma paralelamente ao solo, com velocidade horizontal inicial de 720 km/h.

Tendo como referência a situação apresentada, julgue o item a seguir, considerando que a aceleração da gravidade seja de 9,8 m/s 2 e desprezando o atrito do ar sobre o projétil.

Se o alvo fosse retirado da direção do projétil, então o trabalho realizado pela força gravitacional para levar o projétil até o solo seria superior a 0,10 J.
3

A figura precedente representa dois blocos A e B com massas iguais a 6 kg e 4 kg, respectivamente, inicialmente em repouso e ligados por um fio ideal (sobre uma roldana igualmente ideal). O coeficiente de atrito entre A e o plano horizontal vale 0,4 e a aceleração da gravidade vale 10 m/s 2.

Com base nas informações apresentadas e assumindo que toda a energia dissipada pela força de atrito foi usada para aquecer o corpo A, julgue o item a seguir.

O trabalho realizado pela força de atrito para mover o corpo A por uma distância d sobre o plano horizontal é igual ao trabalho realizado pela tração atuando no corpo A.

4

Acerca da mecânica newtoniana, julgue o item a seguir.

A função trabalho não pode ser definida para forças não conservativas como a força de atrito.

5

Acerca da mecânica newtoniana, julgue o item a seguir.

Embora as componentes de um vetor possam mudar quando se muda a origem do sistema de coordenadas, a segunda lei de Newton, escrita na forma vetorial, mantém exatamente a mesma forma.

6

Considerando a figura, que as roldanas sejam ideais, os fios inextensíveis e que a gravidade local seja igual a 10 m/s2 , julgue o item a seguir.

Se a corda presa ao homem a ser resgatado se romper quando ele estiver a 3,2 m do solo, ele chegará ao solo com uma velocidade superior a 10 m/s.

7


O sistema ilustrado na figura precedente mostra uma mola

de constante elástica igual 1 N/cm, a qual sustenta uma massa

de 100 g. Assumindo a aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s2,

e 3,14 como o valor aproximado de π, julgue os itens seguintes.

Se a mola for cortada ao meio, o valor da sua constante elástica

dobrará.

8

Acerca da mecânica newtoniana, julgue o item a seguir.

A mecânica newtoniana é válida em referenciais acelerados.

9

Com o objetivo de avaliar o sistema de segurança de seus

produtos, uma indústria automobilística nacional submeteu um

automóvel de 900 kg de massa a um procedimento conhecido como

teste de impacto, constituído de duas fases: na primeira,

denominada arrancada, o automóvel é acelerado, por 10 s, partindo

do repouso até atingir a velocidade de 36 km/h; na segunda fase,

identificada como colisão, o veículo, ainda com a velocidade da

fase anterior, colide com um bloco de concreto não deformável e

para após 0,1 s, tendo sua estrutura sido danificada após o choque.

A partir dessa situação hipotética, julgue os itens a seguir,

considerando que o módulo da aceleração da gravidade

seja de 10 m/s2

No intervalo de 10 segundos iniciais, a força resultante média

sobre o automóvel foi superior a 1.000 N.

10


O sistema ilustrado na figura precedente mostra uma mola

de constante elástica igual 1 N/cm, a qual sustenta uma massa

de 100 g. Assumindo a aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s2,

e 3,14 como o valor aproximado de π, julgue os itens seguintes.

Para o corpo estar na sua posição de equilíbrio, a mola teve de

esticar um valor inferior a 1 cm.

11

Em uma bicicleta, os diâmetros da roda, coroa e catraca

são, respectivamente, iguais a 80 cm, 30 cm e 10 cm. Um ciclista

que está utilizando a bicicleta consegue dar 2 pedaladas por

segundo, sendo cada pedalada correspondente a uma volta

completa.

Considerando essa situação hipotética, julgue os próximos itens,

assumindo que 3 seja o valor de π.

A velocidade angular da catraca é três vezes maior que a

velocidade angular da coroa.

12

Em uma bicicleta, os diâmetros da roda, coroa e catraca

são, respectivamente, iguais a 80 cm, 30 cm e 10 cm. Um ciclista

que está utilizando a bicicleta consegue dar 2 pedaladas por

segundo, sendo cada pedalada correspondente a uma volta

completa.

Considerando essa situação hipotética, julgue os próximos itens,

assumindo que 3 seja o valor de π.

A velocidade escalar de qualquer ponto na borda da coroa é

superior a 2 m/s

13

Em uma bicicleta, os diâmetros da roda, coroa e catraca

são, respectivamente, iguais a 80 cm, 30 cm e 10 cm. Um ciclista

que está utilizando a bicicleta consegue dar 2 pedaladas por

segundo, sendo cada pedalada correspondente a uma volta

completa.

Considerando essa situação hipotética, julgue os próximos itens,

assumindo que 3 seja o valor de π.

A velocidade escalar da bicicleta é superior a 14 m/s.

14

Em um ponto A do lago do reservatório de uma usina

hidrelétrica, em que a água se encontra, inicialmente, em repouso,

uma tubulação de diâmetro constante capta a água que passa a

escoar na vazão de 150 m3/s até atingir um gerador de energia

elétrica localizado em um ponto B, que está 20 m abaixo

do ponto A.

A respeito dessa situação hipotética, julgue os seguintes itens,

desprezando todas as forças dissipativas no sistema e considerando

que a densidade da água seja de 1.000 kg/m3 e que o módulo da

aceleração da gravidade seja de 10 m/s2.

A água atinge o ponto B com o módulo da velocidade igual a 20 m/s.
15

Acerca da mecânica newtoniana, julgue o item a seguir.

O movimento circular uniforme é assim chamado por não envolver aceleração.