Um disco sólido uniforme e um aro de mesmo raio R são colocados lado a lado no topo de um plano inclinado de altura H. São largados a partir do repouso e descem o plano girando sem deslizar. A razão entre as velocidades do disco sólido v_d e a velocidade do aro v_a, quando estes chegam à base do plano inclinado, é dada por

(Dado: Momento de inércia do disco sólido com raio R: I = 1/2MR² ; momento de inércia do aro com raio R: I = MR² .)

Um bloco de massa 1 kg desliza em um trilho curvo com o formato de um arco de circunferência de raio 1 m, mostrado na figura a seguir. Considere que o bloco parte do repouso na posição A e que chega à posição B com velocidade de 2 m/s e a aceleração da gravidade é aproximadamente 10m/s² . O trabalho realizado pela força de atrito sobre o bloco é, aproximadamente,

Um adolescente de 70 kg está sentado em seu esqueite, de 2 kg, parado, no topo de uma rampa. Em seguida, guia o esqueite para baixo e atinge a base da rampa com uma velocidade de 5 m/s. O ângulo da rampa com sua horizontal é de 30°. A aceleração da gravidade é igual a 10 m/s².

Com base nesse caso hipotético, assinale a alternativa que apresenta a distância, em metros, desprezando as forças de atrito existentes, em que o adolescente deslizou com seu esqueite.

Dado um corpo arbitrário com massa 3 kg concentrada em um ponto P ligado a outro de massa 2,5 kg concentrada em um ponto Q ligado por um fio ideal que atravessa uma polia ideal, como na figura abaixo.

O coeficiente de atrito (μ) para que esse sistema esteja em equilíbrio é

Observe a figura abaixo, que representa a roda dianteira da bicicleta de um ciclista. 

Para subir o degrau da rampa, o ciclista encosta a roda dianteira na quina do degrau e aplica uma força ao pedal para que a bicicleta avance. Um estudante de física resolve, então, calcular a força aplicada à roda dianteira para que a bicicleta avance sobre o degrau, considerando as seguintes variáveis: h como sendo a altura do degrau;   como a força aplicada à roda dianteira devido aos pesos do ciclista e da bicicleta; r como o raio da roda; e   como a força mínima aplicada para superação do degrau. 

A relação correta a ser encontrada por esse estudante é 

Uma caixa possui massa de 120 kg. Para colocá-la em movimento sobre uma superfície horizontal com atrito, um estudante precisa aplicar uma força horizontal de módulo maior que 480 N. Considere a aceleração da gravidade igual a 10,0 m/s² . Se mais 20,0 kg forem acrescentados à caixa, o estudante precisará aplicar uma força horizontal de módulo acima de que valor para colocá-la em movimento sobre a mesma superfície?

A figura mostra um objeto de massa m, sendo movido para a direita por uma pessoa, através de uma força , sobre uma superfície plana horizontal áspera, com uma inclinação θ. Analise-a.

Além da força , o objeto também está sob a ação.

Na figura a seguir, pode-se ver várias esferas rolando nos diferentes níveis de uma rampa em degraus. Designando a energia potencial gravitacional de uma esfera por E_p, é correto então afirmar que:

No próximo desenho, o bloco de massa m, encontra-se em equilíbrio estático em um plano inclinado, ou seja, está na iminência de escorregar. Para um ângulo Φ= 45, o coeficiente de átrio estático (μE) nesse caso será então de:

Um anel fino de raio R e massa m, rola sem deslizar num plano inclinado de ângulo 30º a partir de altura de 20m em relação à base do plano. Sabendo que o anel partiu do repouso e que seu momento de inércia em relação ao eixo principal vale m.R², o tempo em segundos que o anel gasta para chegar até a base do plano vale:

Um bloco é solto num plano inclinado a partir do ponto 1, conforme a figura abaixo, de uma altura H = 5m. Na superfície inclinada não existe atrito. Quando o bloco chega até o ponto 2, começa um trecho horizontal com atrito. O bloco então para no ponto 3. O coeficiente de atrito cinético entre a superfície e o bloco vale 0,4 . Despreze as dimensões do bloco. Podemos afirmar que o valor da distância L entre os pontos 2 e 3 vale:

Um pequeno bloco de madeira se encontra sobre um plano inclinado que está fixo no chão, como mostra a figura. A força F, com que devemos pressionar o bloco sobre o plano, para que ele permaneça em equilíbrio, é (Considere o coeficiente de atrito estático entre o bloco e a superfície do plano inclinado como µ, o comprimento do plano inclinado como l, a altura do plano inclinado como h e o ângulo entre a base e o plano como ϑ.)

Um corpo de massa 10 Kg desce um plano inclinado que faz um ângulo α (alfa) com o plano horizontal. O coeficiente de atrito entre as superfícies é de 0,4. Dados g = 10 m/s² , sen α = 0,8 e cos α = 0,6. A aceleração do corpo é igual a:

Um bloco de massa M se encontra em repouso sobre uma plataforma P que pode ser articulada no ponto A. Observa-se que, para um ângulo θ = 30°, o bloco fica na iminência de deslizar sobre a plataforma. O coeficiente de atrito, entre o bloco e a plataforma móvel, vale

A figura a seguir mostra um pequeno bloco que foi lançado ao longo de uma superfície horizontal. No ponto X da figura, o bloco inicia a subida em um plano inclinado de θ = 30°. No ponto Y, o bloco atinge a altura máxima h = 1,25 m. Considere sen(30°) = 1/2, cos(30°) = √3 / 2 e a aceleração da gravidade g = 10 m/s² . Desprezando todos os atritos, calcule o intervalo de tempo que o bloco gasta para ir de X até Y.

Um bloco deslisa sobre um plano inclinado com atrito, como mostra a figura abaixo. 
                                       No ponto A, a velocidade do bloco é 1,0 m/s e no ponto B, distante 1 m de A, é 3,0 m/s. O coeficiente de atrito entre o bloco e o plano vale  
Dados: g = 10 m/s² sen 30° = 1/2 cos 30° = √3/2

Um cubo de massa m é posto sobre outro cubo de massa 2m. O coeficiente de atrito estático entre os dois blocos é µ. Suponha que esse conjunto deslize com velocidade constante sobre um plano horizontal, sem atrito. Considere o módulo da aceleração da gravidade igual a g. Assim, a força de atrito F_A atuante no bloco de cima é

Para exemplificar as Leis de Newton, um professor propõe o experimento mental constituído de uma rampa, uma roldana, uma corda e duas caixas a seguir.

Considere as roldanas e a corda como ideais e despreze a resistência do ar.

Considerando m_A a massa do bloco A, m_B a massa do bloco B e θ o ângulo de inclinação da rampa com a horizontal, pode-se constatar que o coeficiente de atrito cinético da rampa com o bloco B, que sobe com velocidade constante, é melhor representado em: