Questões de Vestibular
Comentadas sobre leis de newton em física
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Eles deslizam sobre a superfície horizontal de uma mesa, sob ação de uma força
horizontal
aplicada no bloco 3. O atrito entre os blocos e a superfície da mesa é desprezível. As forças
resultantes 
que atuam,
respectivamente, nos blocos 1 e 2 são: i) A primeira Lei de Newton estabelece que “um corpo permanece em repouso ou em movimento retilíneo uniforme se a força resultante sobre ele é nula”.
ii) A segunda Lei de Newton determina que “a força resultante em um corpo é igual ao produto entre sua massa e sua aceleração,
iii) A terceira Lei de Newton, também conhecida como Lei da Ação e Reação, indica que entre dois corpos as forças sempre existirão em pares. “Para toda ação do corpo A haverá sempre uma reação do corpo B de mesmo módulo, mesma direção, porém sentido oposto”.
É correto afirmar que
Um trem é composto por uma máquina que puxa nove
vagões sobre um trilho inclinado de um ângulo θ = 30
com
relação à direção horizontal, conforme ilustra a figura precedente.
Os vagões e a máquina, todos com a mesma massa
M =10 toneladas, estão conectados por cabos submetidos a tensão de intensidade Ti (i = 1, ... 9). Uma caixa de massa m, também
com 10 toneladas, apoia-se sobre o último vagão, estando presa apenas devido à força de atrito entre as superfícies de contato da
caixa com o teto do vagão. A força de tração da máquina para
puxar o trem é indicada por 
o coeficiente de atrito estático
entre a caixa e o teto do vagão é µ = 1 e a aceleração da gravidade é g = 10 m s ⁄2 .
Com base nessas informações, julgue o item.
Para o trem subir a uma velocidade constante, a intensidade
da força de tração da máquina deve ser = 5,05 x 105 N.
Considerando apenas a força resultante exercida pelos três grupos, o módulo da aceleração, em m/s2 , que atua sobre o recipiente é igual a:
Considere a situação indicada na figura, em que um motor, com o auxílio de uma polia, ergue verticalmente uma caixa de massa 12 kg. A caixa contém materiais frágeis e deve ser erguida com velocidade constante. Qual é a magnitude da força vertical que o motor deve exercer para realizar a tarefa?
Note e adote:
Despreze efeitos de atrito.
Aceleração da gravidade: g = 10 m/s2
.
Analisando o gráfico e a figura e sabendo-se que um corpo no interior do planeta, na metade do raio Terrestre, tem peso 400 N, podemos afirmar que esse mesmo corpo, no exterior do planeta, à uma distância d igual à 2R a partir da superfície, terá um peso, em newtons (N), igual a
Sobre a força resultante pode-se afirmar que
Observe na tabela os valores tanto das constantes elásticas K das molas quanto das massas dos corpos.
Para que o sistema de fechamento funcione com mais eficiência, a mola a ser utilizada deve ser a que apresentou maior deformação no teste. Essa mola está identificada pelo seguinte número:
= 2,0 x 10-2 N. A
área de contato entre a agulha e o disco é igual a 1,6 x 10-3 mm2 . Qual é a pressão exercida pela agulha
sobre o disco? Dado: 1,0 atm = 1,0 105 N/m2 .
, peso do
contrapeso 
e força normal aplicada pelo suporte do
braço 
. Para que o braço fique em equilíbrio, é
necessário que a soma dos torques seja igual a zero. No
caso do braço da figura, o módulo do torque de cada força
em relação ao ponto O (suporte do braço) é igual ao
produto do módulo da força pela distância do ponto de
aplicação da força até O . Adote torque positivo para forças
que tendem a acelerar o braço no sentido horário e torque
negativo para o sentido anti-horário. Sendo 
= 1,5 N, 
= 0,3 N e = 1,8 N, qual deve ser a distância D do
contrapeso ao ponto O para que o braço fique em
equilíbrio? 
Ondas estacionárias podem ser produzidas de diferentes formas, dentre elas esticando-se uma corda homogênea, fixa em dois pontos separados por uma distância L, e pondo-a a vibrar, A extremidade à direita é acoplada a um gerador de frequências, enquanto a outra extremidade está sujeita a uma força tensional produzida ao se pendurar à corda um objeto de massa m0 mantido em repouso, O arranjo experimental é ilustrado na figura. Ajustando a frequência do gerador para ƒ1, obtém-se na corda uma onda estacionária que vibra em seu primeiro harmônico.
Ao trocarmos o objeto pendurado por outro de massa M, observase que a frequência do gerador para que a corda continue a vibrar no primeiro harmônico deve ser ajustada para 2ƒ1, Com isso, é correto concluir que a razão M/m0 deve ser:
Note e adote:
A velocidade da onda propagando-se em uma
corda é diretamente proporcional à raiz
quadrada da tensão sob a qual a corda está
submetida.
Sabendo que a massa da garota é 60 kg, sua velocidade escalar, após ela ter percorrido 3,5 m, será
Para alcançar o teto de uma garagem, uma pessoa sobe em
uma escada AB e fica parada na posição indicada na figura 1.
A escada é mantida em repouso, presa por cordas horizontais, e apoiada no chão. Na figura 2 estão indicadas algumas
distâncias e desenhadas algumas forças que atuam sobre a
escada nessa situação: seu peso PE = 300 N, a força aplicada pelo homem sobre a escada FH = 560 N e a tração aplicada pelas cordas, 
. A força de contato com o solo, aplicada no
ponto B, não está indicada nessa figura.
Considerando um eixo passando pelo ponto B, perpendicular
ao plano que contém a figura 2, para o cálculo dos momentos
aplicados pelas forças sobre a escada, a intensidade da força
de tração 
é
Durante a passagem pela distância AB, o bloco M perde 36% da sua energia mecânica até colidir com um segundo bloco de massa 3M, que se encontrava em repouso e posicionado no ponto B. Considere a colisão inelástica, unidimensional e que, a partir do ponto B, não há forças dissipativas. A perda total de energia mecânica do sistema, desde o momento em que o bloco de massa M passa pelo pontoA até imediatamente após a colisão dos blocos, em função de M, será de:
Considere os fios e as roldanas ideais e que não exista atrito entre as esferas e a mesa. O peso, em N (newtons), necessário para equilibrar o sistema é de aproximadamente: (Dados: q = 10μC K = 9,0 x 109 Nm2/C2 sen 60° = 0,86 cos60° = 0,50)
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