P1 de Física I da UFF - 2018.1

Duas pedras idênticas caem de um prédio alto, a partir do repouso, uma após a outra. Ignore a resistência do ar. Enquanto as duas pedras caem, a distância vertical entre elas

(A) aumenta.

(B) diminui.

(C) se mantém constante.

(D) inicialmente aumenta, mas depois se torna constante.

(E) inicialmente diminui, e então passa a aumentar.

Um objeto está em movimento retilíneo para a direita. A resultante das forças que atuam sobre o objeto está orientada para a direita, mas o seu módulo está diminuindo com o tempo. Qual é a alternativa correta?

(A) O objeto continuará em movimento para a direita, com sua velocidade crescente.

(B) O objeto continuará em movimento para a direita, com sua velocidade decrescente.

(C) O objeto continuará em movimento para a direita com velocidade constante.

(D) O objeto atinge o repouso e então inicia o movimento para a esquerda.

(E) O objeto atingirá o repouso.

Em qual das seguintes situações um carro numa estrada retilínea tem aceleração orientada para oeste?

(A) O carro movimenta-se para oeste com rapidez constante.

(B) O carro movimenta-se para leste com rapidez crescente.

(C) O carro movimenta-se para oeste com rapidez decrescente.

(D) O carro movimenta-se para leste com rapidez decrescente.

(E) O carro parte do repouso e move-se para leste.

Sobre um objeto que se move com velocidade constante em um referencial inercial, sabemos necessariamente que:

(A) Há no mínimo duas forças atuando sobre ele.

(B) Ele acabará parando devido à inércia.

(C) Não há força da gravidade atuando sobre ele.

(D) Pode haver forças atuando sobre ele, desde que a resultante seja nula.

(E) Não há nenhuma força de atrito atuando sobre ele.

As posições de um objeto em movimento bidimensional são dadas pelo vetor posição: , onde todas as quantidades estão no sistema internacional de unidades. Qual é o ângulo que o vetor velocidade faz com o eixo no instante após iniciado o movimento?

(A)

(B)

(C)

(D)

(E)

A posição de uma partícula que se move ao longo do eixo é dada pela expressão: , onde t é medido em segundos e em metros. Qual a velocidade média desta partícula entre os instantes e ?

(A)

(B)

(C)

(D)

(E)

Um projétil é lançado horizontalmente. Desprezando a resistência do ar, a afirmativa verdadeira é:

(A) A aceleração do projétil é igual a da gravidade e sua componente tangencial é sempre nula.

(B) A rapidez e a aceleração tangencial são crescentes.

(C) A rapidez é crescente e a aceleração centrípeta (ou radial) é constante.

(D) A aceleração do projétil é sempre normal à velocidade instantânea.

(E) A aceleração do projétil imediatamente antes de atingir o solo é nula.

O gráfico ao lado mostra a velocidade em função do tempo de um objeto em movimento retilíneo. Qual o ponto com velocidade crescente?

(A) Nenhum

(B)

(C)

(D)

(E)

João e Pedro estão no topo de um prédio. Eles jogam uma bola cada, ao mesmo tempo. João arremessa sua bola verticalmente para baixo. Pedro arremessa sua bola para frente e para baixo, fazendo um ângulo de com a horizontal. A rapidez inicial da bola de Pedro é o dobro da de João. Supondo que não haja desníveis no chão próximo ao prédio, qual das bolas atinge o solo primeiro?

(A) A bola de Pedro.

(B) A bola de João.

(C) Elas chegam ao solo ao mesmo tempo.

(D) A resposta depende da altura do prédio.

(E) A resposta depende do módulo das velocidades iniciais.

Um rio de de largura flui com rapidez de . Um barco atravessa o rio de um ponto numa margem para o ponto na margem oposta, perpendicular à correnteza, em . Qual é a rapidez do barco em relação à água?

(A)

(B)

(C)

(D)

(E)

Dois corpos P e Q em uma superfície horizontal sem atrito estão ligados por uma corda de massa desprezível. A massa de P é maior do que a de Q. Uma força horizontal de módulo é aplicada sobre Q como mostrado na figura, acelerando os dois corpos para a direita. O módulo da tração exercida pela corda sobre P é:

(A) Zero.

(B) Maior do que zero, porém menor do que o módulo de F.

(C) Igual ao módulo de F.

(D) Maior do que o módulo de F.

(E) Menor do que o módulo da tração da corda sobre Q.

Um tijolo repousa sobre uma superfície rugosa e inclinada como mostrado na figura. O módulo da força de atrito que atua no tijolo é:

(A) Zero

(B) Igual ao módulo da força peso sobre o tijolo.

(C) Pode ser maior que o módulo da força peso sobre o tijolo.

(D) Deve ser menor que o módulo da força peso sobre o tijolo.

(E) Depende apenas da inclinação do plano inclinado.

No salto de um paraquedista de um avião, após a abertura de seu paraquedas, ele atinge uma rapidez constante, denominada rapidez terminal. Isto ocorre porque

(A) a aceleração dele é igual à aceleração da gravidade.

(B) o módulo da força de resistência do ar sobre ele é nula.

(C) o módulo da força de resistência do ar sobre ele é igual a g.

(D) a sua rapidez é igual a g.

(E) o módulo da força de resistência do ar sobre ele é igual ao seu peso.

Uma caixa de está em repouso sobre uma superfície horizontal. Os coeficientes de atrito estático e cinético entre o par de superfícies são respectivamente e . Uma força horizontal de é aplicada sobre a caixa. A força de atrito exercida pela superfície sobre a caixa é:

(A)

(B)

(C)

(D)

(E)

Um corpo com massa é mantido suspenso por dois cabos que exercem forças de tração de módulos e , conforme a figura ao lado. Com o eixo horizontal e o eixo vertical, qual das seguintes afirmações é correta?

(A)

(B)

(C)

(D)

(E) É necessário conhecer a massa do corpo para comparar as trações.

Um bloco de madeira A de massa escorrega sem atrito sobre a superfície da mesa quando puxada por uma corda sem massa onde há um corpo B pendurado de massa , como mostrado na figura. Qual é a aceleração do bloco A que desliza sobre a mesa?

(A)

(B)

(C)

(D)

(E)

Uma pequena esfera metálica de massa está presa a uma corda de massa desprezível que gira num plano vertical num círculo de raio , como mostrado na figura. A velocidade da esfera no ponto mais baixo é de e a intensidade da força de tração na corda é de . Qual das alternativas abaixo mais se aproxima da massa da esfera metálica?

(A)

(B)

(C)

(D)

(E)

Dois objetos, cada um com peso , estão pendurados conforme mostrado na figura. As polias e cordas têm massa desprezível, e não há atrito na polia. A leitura no dinamômetro será de:

(A) .

(B) Maior do que , mas menor do que .

(C) Menor do que .

(D)

(E) Zero, já que a força resultante sobre ele é nula.

Um bloco de de massa está pendurado na extremidade de uma corda uniforme de de comprimento e com massa igual a . Este sistema desce verticalmente mediante a aplicação de uma força de módulo igual a na extremidade livre da corda, como mostra a figura. Qual é o módulo da força exercida nos extremos da corda nos pontos A e B, respectivamente?

(A) e

(B) e

(C) e

(D) e

(E) e

Você gira uma bola em círculos em um plano vertical, usando uma corda de comprimento . Existe uma velocidade angular mínima que você deve manter para que a bola execute o círculo completo. Se você girar a bola com velocidade angular menor do que , a corda fica frouxa e a bola não consegue chegar ao ponto mais alto do círculo. Qual o valor de em rpm?

Dados:

(A) rpm

(B) rpm

(C) rpm

(D) rpm

(E) rpm