Exercícios de Primeira Lei de Newton - Lista de Exercícios Resolvida

Sob a ação de duas forças, uma partícula se move com velocidade constante . Uma das forças é . Qual é a outra?

A Fig. 5-22 mostra vistas superiores de quatro situações nas quais forças que atuam sobre um bloco que está em um piso sem atrito. Se os módulos das forças forem escolhidos apropriadamente, em que situações é possível que o bloco esteja (a) em repouso e (b) se movendo com velocidade constante?

Uma haste, submetida às forças indicadas na figura, está presa a um eixo fixo em uma das suas extremidades. Sabendo-se que a haste pode girar livremente e que , podemos dizer que a resultante das forças que agem sobre a haste será zero se a força aplicada pelo eixo na haste for tal que:

(a) suas componentes e são ambas positivas.

(b) sua componentes e são ambas negativas.

(c) sua componente é nula e sua componente é igual à componente de .

(d) sua componente é positiva e sua componente é nula.

(e) sua componente é negativa e sua componente é antiparalela à componente de .

A figura mostra duas forças de mesma magnitude agindo sobre um corpo. Se a magnitude comum das forças é e o ângulo é , que terceira força fará com que o corpo fique em equilíbrio.

1. apontando para a direita.
2. apontando para a direita.
3. apontando para a direita.
4. apontando para a esquerda.
5. apontanto para a esquerda.

De acordo com a Dinâmica, dizemos que um corpo está em equilíbrio quando:

a) sua velocidade é nula

b) seu movimento é retilíneo

c) sua aceleração é constante

d) sua aceleração é nula

e) o módulo da força resultante sobre o corpo é maior que zero

Um corpo é impulsionado, no vácuo, sobre um plano horizontal, sem atrito, por uma força paralela ao plano, que atua instantaneamente sobre ele. Neste caso, pode-se concluir que:

a) o corpo adquire movimento uniformemente acelerado, no qual permanece indefinidamente.

b) o corpo segue em equilíbrio.

c) durante o movimento, não atua força sobre o corpo.

d) o corpo possui movimento retardado.

e) o corpo adquire movimento retilíneo uniforme a partir do repouso.

 Considere um grande navio, tipo transatlântico, movendo-se em linha reta e com velocidade constante (velocidade de cruzeiro). Em seu interior, existe um salão de jogos climatizado e nele uma mesa de pingue-pongue orientada paralelamente ao comprimento do navio.

Dois jovens resolvem jogar pingue-pongue, mas discordam sobre quem deve ficar de frente ou de costas para o sentido do deslocamento do navio. Segundo um deles, tal escolha influenciaria no resultado do jogo, pois o movimento do navio afetaria o movimento relativo da bolinha de pingue-pongue.

Nesse contexto, de acordo com as leis da física, pode-se afirmar que:

a) a discussão não é pertinente, pois, no caso, o navio se comporta como um referencial não inercial, não afetando o movimento da bola

b) a discussão é pertinente, pois, no caso, o navio se comporta como um referencial não inercial, não afetando o movimento da bola

c) a discussão é pertinente, pois, no caso, o navio se comporta como um referencial inercial, afetando o movimento da bola

d) a discussão não é pertinente, pois, no caso, o navio se comporta como um referencial inercial, não afetando o movimento da bola

Um objeto move-se com velocidade constante relativamente a um sistema de referência inercial. Qual das afirmações abaixo é necessariamente verdadeira?

1. Não há forças agindo sobre o objeto.
2. Uma pequena força age sobre o objeto, na direção do movimento.
3. A força resultante sobre o objeto é zero.
4. Duas afirmações anteriores são necessariamente verdadeiras.
5. Todas as afirmações anteriores são falsas.

Sobre um corpo atuam duas forças bidimensionais e e a aceleração do corpo é nula. Qual afirmação é verdadeira?

1. e constitiuem o par ação e reação
2. A força é igual à força
3. Se em relação a um sistema de referencia a componente de em relação a é positiva e a componente de em relação a é negativa então nesse mesmo referencial a componente de em relação a é negativa e a componente de em relação a é positiva
4. A força tem o mesmo módulo que a força pois as componentes de e são iguais em qualquer sistema de referência
5. A força tem o mesmo módulo que a força mas não existe nenhuma relação entre as componentes destas forças pois estas dependem do sistema de referencia escolhido

O projétil de um rifle de calibre 22, viajando a , atinge uma árvore larga e a penetra numa profundidade de . A massa do projétil é . Assuma que a força de retardamento é constante.

(a) Quanto tempo requer para que o projétil pare?

Uma bola é mantida em repouso na posição A por meio de dois fios ideais, como mostra a figura.

O fio horizontal é cortado, e a bola começa a oscilar como um pêndulo. O ponto é o ponto mais afastado do lado direito da trajetória das oscilações. O atrito com o ar é desprezível. A razão entre a tensão do fio na posição e a tensão do fio na posição antes do fio horizontal ser cortado está dada por

Uma pessoa fala ao telefone dentro de um ônibus. Subitamente, o ônibus freia, e o telefone voa da mão da pessoa. Qual das leis de Newton explica o acontecido?

a. 1a Lei;

b. 2a Lei;

c. 3a Lei;

d. não é explicado pelas leis de Newton, por envolver referenciais não inerciais;

e. depende do referencial inercial utilizado, se o ônibus ou o telefone.

Uma haste, submetida às forças indicadas na figura, está presa a um eixo fixo em uma das suas extremidades. Sabendo-se que a haste pode girar livremente (isto é, o atrito com o eixo é desprezível) e que , podemos dizer que a resultante das forças que agem sobre a haste será zero se a força aplicada pelo eixo na haste for tal que:

(a) suas componentes e são ambas positivas.

(b) sua componentes e são ambas negativas.

(c) sua componente é nula e sua componente é igual à componente de .

(d) sua componente é positiva e sua componente é nula.

(e) sua componente é negativa e sua componente é antiparalela à componente de .

Você está em pé em uma balança em um elevador de um edifício. Sua massa é de . O elevador começa do repouso e se movimenta verticalmente para cima com uma velocidade que varia com o tempo de acordo com a equação . Quando qual a leitura da balança?

O projétil de um rifle de calibre 22, viajando a , atinge uma árvore larga e a penetra numa profundidade de . A massa do projétil é . Assuma que a força de retardamento é constante.

(b) Qual a força, em Newtons, que a árvore exerce no projétil?

Dois blocos de mesmo formato estão dispostos como na figura abaixo.

Considera-se que o bloco de cima tem massa , e o de baixo, massa . Aplicando-se uma força no bloco de baixo, na direção horizontal, de modo a movimentá-lo, e considerando-se que o atrito entre os blocos é nulo, espera-se que

Ambos os blocos se movam na mesma direção da força aplicada.

ambos os blocos se movam na mesma direção da força aplicada, mas em sentidos opostos.

o bloco de cima caia, pois não será arrastado junto com o bloco de baixo.

o bloco de baixo adquira metade da velocidade do bloco de cima.

o bloco de cima adquira metade da velocidade do bloco de baixo.

As estatísticas indicam que o uso do cinto de segurança deve ser obrigatório para prevenir lesões mais graves em motoristas e passageiros no caso de acidentes. Fisicamente, a função do cinto está relacionada com a:

(a) Primeira Lei de Newton

(b) Segunda Lei de Newton

(c) Primeira Lei de Kepler

(d) Lei de Snell

(e) Lei de Ohm

Uma pessoa está em pé em um ônibus em movimento e olhando à frente do veículo. De repente, o ônibus freia bruscamente e ela cai para frente. A força que atua sobre a pessoa e que causa a sua queda é:

(A) a força da gravidade.

(B) a força normal do piso do ônibus sobre a pessoa.

(C) a força de atrito estático entre a pessoa e o piso do ônibus.

(D) a força de atrito cinético entre a pessoa e o piso do ônibus.

(E) não há nenhuma força atuando sobre a pessoa que cause a queda.

As estatísticas indicam que o uso do cinto de segurança deve ser obrigatório para prevenir lesões mais graves em motoristas e passageiros no caso de acidentes. Fisicamente, a função do cinto está relacionada com a:

1. Lei de Ampère
2. Lei de Snell
3. Lei de Ohm
4. Primeira Lei de Newton
5. Primeira Lei de Kepler

Um objeto move-se com velocidade constante relativamente a um sistema de referência inercial. Qual das afirmações abaixo é necessariamente verdadeira?

1. Não há forças agindo sobre o objeto.
2. Uma pequena força age sobre o objeto, na direção do movimento.
3. A força resultante sobre o objeto é zero.
4. Duas afirmações anteriores são necessariamente verdadeiras.
5. Todas as afirmações anteriores são falsas.

Em um filme de ficção científica da década de , uma espaçonave se move no vácuo do espaço sideral, longe de qualquer planeta, quando seu motor para de funcionar. Em virtude disso, a espaçonave diminui de velocidade e fica em repouso. Como você aplica a lei de Newton nesse evento?