P1 de Física I da UFF - 2014.2

Uma pequena bola de massa descreve uma circunferência num plano vertical presa a um fio de comprimento e massa desprezível (vide figura). A outra extreminade do fio (ponto da figura está presa a um dinamômetro (balança de mola) que registra a tensão no fio em cada instante. A tensão no fio é quando ele forma um ângulo de com a vertical.

1. Qual é a rapidez da bola quando ;
2. Qual é o módulo da aceleração da bola quando .

Um avião monomotor, à altitude de , deixa cair uma caixa. No instante em que a caixa é largada, o avião voava a inclinado de acima da horizontal. Despreze a resistência do ar.

1. A caixa atinge o solo a que distância horizontal do ponto em que é largada;
2. Qual é o vetor velocidade da caixa ao se chocar com o solo.

Um carro parte do repouso numa pista curcular com raio de . O motorista mantém o carro com aceleração constante igual a na direção da velocidade. Que ângulo, em graus, terá descrito o carro quando o módulo de sua aceleração for ?

Uma menina de massa está sobre uma balança de mola dentro de um elevador que está descendo com a celeração constante de móduclo igual a . Qual é a leitura da balança em newtons? Use .

Três caixas de massa , unidas por fios sem massa, são puxadas por uma força constante aplicada à massa da extremindade direita, conforme a figura abaixo. Não há atrito entre as caixas e a superfície horizontal. Sejam e as tensões dos fios e indicados na figura. Determine a razão .

O ponto P na figura indica a posição de um objeto que move-se ao longo da circunferência com rapidez constate no sentido horário. Qual das setas melhor representa a direção da aceleração do objeto no ponto P?

b ) c ) d ) e )

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.

O gráfico abaixo mostra a aceleração e função do tempo de um objeto que se move ao longo de uma linha reta partindo do repouso em . Com exceção do instante inicial , quando a velocidade do objeto é igual a zero?

1. Durante o intervalo de a segundos.
2. Em
3. Em .
4. Em .
5. Em nenhum instante anterior a .

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.

Um cunha de peso e ângulo está sobre uma superfície horizontal sem atrito. Um bloco de peso é posto sobre a cunha e uma força horizontal é aplicada na cunha (veja a figura). Também não há atrito entre o bloco e a cunha. Qual deve ser o módulo de se queremos que o bloco permaneça a uma altura constante acima da superfície horizontal?

Uma bola é arremessada verticalmente para cima. No instante em que ela alcança a altura máxima, é correto afirmar que

1. A velocidade é zero, a aceleração é zero e a força da gravidade sobre a bola aponta para baixo.
2. A velocidade é zero, a aceleração é zero e a força da gravidade sobre a bola é zero.
3. A velocidade é zero, a aceleração aponta para baixo e a força da gravidade sobre a bola é zero.
4. A velocidade é zero, a aceleração aponta para baixo e a força da gravidade sobre a bola aponta para baixo.
5. Nenhuma das afirmações anteriores é verdadeira.

Um caminhão colide frontalmente com uma bicicleta. Durante a colisão:

1. A força exercida pelo caminhão sobre a bicicleta é mais intensa do que a força exercida pela bicicleta sobre o caminhão.
2. A força exercida pelo caminhão sobre a bicicleta é menos intensa do que a força exercida pela bicicleta sobre o caminhão.
3. A força exercida pelo caminhão sobre a bicicleta é tão intensa quanto a força exercida pela bicicleta sobre o caminhão.
4. O caminhão exerce uma força muito intensa sobre a bicicleta e a bicicleta exerce uma força de intensidade desprezível sobre o caminhão.
5. Quanto maior a velocidade do caminhão, maior a diferença de intensidade entre a força do caminhão sobre a bicicleta e a força da bicicleta sobre o caminhão.

Um tijolo está em repouso sobre uma superfície áspera inclinada, conforme a figura. A força de atrito agindo sobre o tijolo é

1. Zero.
2. Igual ao peso do tijolo.
3. Maior do que o peso do tijolo.
4. Menor que o peso do tijolo.
5. Tanto menor quanto maior a inclinação da superfície.

Duas massas desiguais, e , com , estão conectadas por um fio leve que passa por uma polia de massa desprezível. Quando liberado, o sistema acelera. O atrito é desprezível. Qual das figuras abaixo dá os diagramas de corpo livre corretos para as massas em movimento?

a)

b)

c)

d)

e)