PARTE I - LEIS DE NEWTON; TRAÇÃO E ATRITO.

1. Após a cobrança de uma falta, num jogo de futebol, a bola chutada acerta violentamente o rosto de um zagueiro. A foto mostra o instante em que a bola encontra-se muito deformada devido às forças trocadas entre ela e o rosto do jogador.

A respeito dessa situação, são feitas as seguintes afirmações:

I. A bola aplica uma força sobre o rosto do jogador, mas o rosto do jogador não exerce força alguma sobre a bola, pois está em repouso. 

II. A força que o rosto do jogador exerce sobre a bola tem a mesma intensidade e direção, mas sentido oposto à força que a bola exerce sobre o rosto. 

III. A ação da bola no rosto e a reação do rosto na bola se anulam, não causando dano ao jogador. 

IV. O impacto foi forte porque a força da bola no rosto foi maior que a força do rosto na bola. 

É correto o contido apenas em

a) I.

b) II.

c) I e IV.

d) II e IV.

e) II, III e IV.

2. Em um centro de distribuição, um funcionário empurra uma caixa de mercadorias sobre uma superfície horizontal usando uma empilhadeira manual. A caixa possui massa de 25 kg e recebe uma força horizontal resultante de 100 N.

Desprezando o atrito com o chão, qual será a aceleração adquirida pela caixa?

A) 2 m/s²
B) 4 m/s²
C) 5 m/s²
D) 8 m/s²
E) 10 m/s²

3. Duas forças perpendiculares, de 6 N e 8N, são aplicadas a um corpo de massa igual a 20 kg, conforme ilustrado abaixo. 

Determine o módulo da aceleração sofrida por esse corpo considerando que não haja quaisquer outras forças atuando sobre ele.

a) 0,5 m/s²

b) 10 m/s²

c) 2 m/s²

d) 0,7 m/s²

4. Uma força de magnitude F é aplicada a um corpo 1 de massa M1. Aplicando-se essa mesma força em um corpo de massa M1/4, é esperado que esse segundo corpo desenvolva uma aceleração:

a) quatro vezes maior que a aceleração desenvolvida pelo corpo 1.

b) oito vezes menor que a aceleração desenvolvida pelo corpo 1.

c) igual à aceleração desenvolvida pelo corpo 1.

d) quatro vezes menor que a aceleração desenvolvida pelo corpo 1.

5. Um bloco de massa 5 kg está sendo puxado por uma corda com uma força de 50 N ao longo de uma superfície horizontal. A força de atrito entre o bloco e a superfície é de 10 N. Qual é a aceleração do bloco?

A) 6 m/s²

B) 8 m/s²

C) 10 m/s²

D) 4 m/s²

E) 12 m/s²

6. Um bloco de massa 5 kg está sendo puxado por uma corda com uma força de 40 N ao longo de uma superfície horizontal. O coeficiente de atrito entre o bloco e a superfície é 0,2. Qual é a aceleração do bloco?

A) 4 m/s²

B) 5 m/s²

C) 6 m/s²

D) 8 m/s²

E) 10 m/s²

7. Dois blocos, A e B, de massas 3 kg e 5 kg, respectivamente, estão conectados por um cabo e puxados por uma força de 40 N ao longo de uma superfície horizontal sem atrito. A força F de 40 N atua em B, que por sua vez, está conectado a A por meio de um cabo, conforme ilustrado abaixo.  

Considerando que os blocos se movem juntos, determine a força de tração no cabo que liga os blocos.

A) 10 N

B) 15 N

C) 20 N

D) 25 N

E) 30 N

8. Uma partícula está sob a ação de três forças, F1​, F2​ e F3, cuja resultante é nula. Sabe-se que F1​ e F2​ são perpendiculares entre si, com intensidades de 6,0 N e 8,0 N, respectivamente. Nessas condições, as características da força F3:

A) Intensidade de 10 N, direção qualquer e sentido oposto a F1​.
B) Intensidade de 14 N, mesma direção de F2 e sentido oposto.
C) Intensidade de 8 N, mesma direção de F1​ e sentido oposto.
D) Intensidade de 10 N, mesma direção da resultante de F1 com F2​, mas em sentido oposto.
E) Intensidade de 6 N, direção perpendicular a F2 e sentido oposto.

9. Em relação a um referencial inercial, tem-se que a resultante de todas as forças que agem em uma partícula é nula. Então, é correto afirmar que:

a) a partícula está, necessariamente, em repouso;

b) a partícula está, necessariamente, em movimento retilíneo e uniforme;

c) a partícula está, necessariamente, em equilíbrio estático;

d) a partícula está, necessariamente, em equilíbrio dinâmico;

e) a partícula, em movimento, estará descrevendo trajetória retilínea com velocidade constante.

10. Na parte final de seu livro, Discursos e demonstrações concernentes a duas novas ciências, publicado em 1638, Galileu Galilei trata do movimento de um projétil da seguinte maneira:

“Suponhamos um corpo qualquer, lançado ao longo de um plano horizontal, sem atrito; sabemos... que esse corpo se moverá indefinidamente ao longo desse mesmo plano, com um movimento uniforme e perpétuo, se tal plano for ilimitado.”

O princípio físico com o qual se pode relacionar o trecho destacado acima é:

a) o Princípio da Inércia ou 1a Lei de Newton.

b) o Princípio Fundamental da Dinâmica ou 2a Lei de Newton.

c) o Princípio da Ação e Reação ou 3a Lei de Newton.

d) a Lei da Gravitação Universal.

e) o Teorema da Energia Cinética.

11. Submetida à ação de três forças constantes, uma partícula se move em linha reta com movimento uniforme.

A figura abaixo representa duas dessas forças:

A terceira força tem módulo:

a) 5. 

b) 13.

c) 7. 

d) 17.

e) 12.

12. O bloco da figura tem massa igual a 4,0 kg e está sujeito à ação exclusiva das forças horizontais F1 e F2 conforme ilustrado. 

Sabendo que as intensidades de F1 e de F2 valem, respectivamente, 30 N e 20 N, determine o módulo da aceleração do bloco.

a) 2,5 m/s²

a) 0,4 m/s²

a) 2 m/s²

a) 5 m/s²

a) 12,5 m/s²

13. Imagine que você está em um supermercado empurrando um carrinho decompras. O carrinho possui uma massa m eestá inicialmente em repouso em um corredor retilíneo. Ao começar a empurrar ocarrinho, você aplica uma força horizontalconstante F na alça do carrinho. 

Qual é a aceleração do carrinho enquanto a pessoa está aplicando a força F?

a)F/m.

b)F

c)F‒m.

d) m/F. 

PARTE II - FORÇAS PESO, NORMAL E ELÁSTICA.

1. Durante uma aula prática de Física, os estudantes observaram diferentes situações envolvendo corpos em movimento e em equilíbrio: uma caixa sendo puxada por uma corda sobre o chão, uma mola comprimida, um objeto apoiado sobre uma mesa e um bloco escorregando sobre uma superfície áspera.

Com base nessas observações, o professor apresentou as seguintes afirmações sobre as forças envolvidas:

I. A força peso sempre atua verticalmente para baixo, em direção ao centro da Terra.

II. A força normal é sempre igual ao peso do corpo,k quando em superfície plana e estática.

III. A força de atrito atua contrária ao movimento ou à tendência de movimento entre superfícies em contato.

IV. A força elástica surge quando um corpo elástico, como uma mola, é deformado.

V. A força de tração é transmitida por fios, cordas ou cabos quando estes são tensionados.

Assinale a alternativa correta:

A) Apenas I, II e III são verdadeiras.
B) Apenas I, III, IV e V são verdadeiras.
C) Apenas II, III e IV são verdadeiras.
D) Apenas I, II, IV e V são verdadeiras.
E) Todas são verdadeiras.

2. Uma mola ideal, de comprimento natural L₀ = 1,2 m, é pendurada a um suporte. Na extremidade inferior da mola prendemos um bloco de massa m = 1,6 kg, de modo que, na posição de equilíbrio, o novo comprimento da mola é L = 1,4 m.

Sabendo que a aceleração da gravidade tem intensidade g = 10 m/s², a constante elástica da mola vale:

a) 20 N/m
b) 40 N/m
c) 80 N/m
d) 100 N/m
e) 120 N/m

3. O peso de um objeto na lua é de 48 N. Determine o peso desse objeto na Terra.

Dados: Gravidade da Terra = 10 m/s²; Gravidade da lua = 1,6 m/s².

a) 350 N

b) 300 N

c) 200 N

d) 150 N

e) 50 N

4. Um engenheiro está projetando o sistema de suspensão de um carrinho de brinquedo. Para escolher a mola ideal, ele submete uma mola de testes a diferentes forças e registra o quanto ela estica. O comportamento dessa mola foi registrado no gráfico de força (F) em função da deformação (x) apresentado abaixo:

Analisando o gráfico, determine a constante elástica (k) dessa mola no Sistema Internacional de Unidades (N/m).

a) 250 N/m

 b) 500 N/m

 c) 1000 N/m

 d) 1500 N/m

5. (Uern) A tabela apresenta a força elástica e a deformação de 3 molas diferentes. Comparando-se as constantes elásticas destas 3 molas, tem-se que:

A) k1 > k2 >k3.

B) k2 > k1 > k3.

C) k2 > k3 > k1.

D) k3 > k2 > k1.

PARTE III - revisão FORMATIVA  

1. Durante uma aula de Física, um estudante empurra uma caixa de 5 kg sobre uma superfície horizontal aplicando uma força constante de 20 N. Desprezando o atrito, qual será a aceleração adquirida pela caixa?

A) 2 m/s²
B) 4 m/s²
C) 5 m/s²
D) 10 m/s²
E) 25 m/s²

2. Um carrinho de supermercado de massa 10 kg é empurrado com uma força resultante de 30 N em linha reta. Considerando desprezível o atrito, a aceleração produzida será:

A) 1 m/s²
B) 2 m/s²
C) 3 m/s²
D) 10 m/s²
E) 30 m/s²

3. Durante uma aula no laboratório de Física, um estudante segura um objeto de massa 8 kg. Considerando a aceleração da gravidade igual a 10 m/s², qual é o valor da força peso desse objeto?

A) 0 N
B) 8 N
C) 10 N
D) 80 N
E) 800 N

4. Uma mochila de 6 kg está apoiada no chão de uma sala de aula. Considerando g = 10 m/s², qual é a força peso exercida pela Terra sobre a mochila?

A) 6 N
B) 16 N
C) 60 N
D) 600 N
E) 0 N

5. Durante uma mudança de sala, um estudante empurra uma mesa pelo chão. Ao tentar movimentá-la, ele percebe uma força contrária ao movimento surgindo entre os pés da mesa e o piso.

Essa força é chamada de:

A) força peso
B) força magnética
C) força elétrica
D) força de atrito
E) força centrípeta

6. Uma caixa desliza sobre o chão de uma garagem enquanto é puxada por uma corda. Durante o movimento, existe entre a caixa e o solo uma força que se opõe ao deslizamento.

Sobre essa força, é correto afirmar que:

A) atua sempre no mesmo sentido do movimento
B) atua em sentido contrário ao movimento ou à tendência de movimento
C) depende apenas da massa do objeto
D) existe apenas quando o objeto está parado
E) é igual à força peso em qualquer situação

7. Uma caixa de ferramentas de massa 12 kg está apoiada sobre um piso horizontal. Sabendo que o coeficiente de atrito entre a caixa e o chão é 0,4 e considerando g = 10 m/s², qual é o valor da força de atrito entre a caixa e a superfície?

A) 24 N
B) 36 N
C) 48 N
D) 96 N
E) 120 N

8. Durante uma atividade experimental, um estudante puxa uma mola horizontalmente e percebe que ela exerce uma força contrária à deformação, tentando voltar ao seu comprimento original.

Essa força é chamada de:

A) força peso
B) força elétrica
C) força elástica
D) força de atrito
E) força magnética

9. Em um experimento, uma mola de constante elástica k = 200 N/m sofre uma deformação de 0,10 m ao ser puxada.

Qual é o valor da força elástica exercida pela mola?

A) 2 N
B) 10 N
C) 20 N
D) 200 N
E) 2000 N

10. Durante uma aula prática, um estudante alonga uma mola presa à bancada. A mola possui constante elástica de 150 N/m e sofre uma deformação de 0,20 m.

Qual é o valor da força elástica exercida pela mola?

A) 15 N
B) 30 N
C) 75 N
D) 150 N
E) 300 N

11. Em Física, a força de tração aparece com frequência em situações envolvendo cordas, cabos ou fios.

Sobre a força de tração, assinale a alternativa correta:

A) É a força que a Terra exerce sobre os corpos.
B) É a força que surge entre superfícies em contato e se opõe ao movimento.
C) É a força transmitida por fios, cordas ou cabos quando estão tensionados.
D) É a força responsável por deformar molas.
E) É a força que atua sempre para baixo.

12. Um balde de massa 4 kg é puxado verticalmente para cima por uma corda e permanece em equilíbrio, sem subir nem descer. Considere g = 10 m/s².

Qual é o valor da força de tração exercida pela corda sobre o balde?

A) 4 N
B) 10 N
C) 20 N
D) 40 N
E) 80 N

13. Dois blocos, A e B, de massas 2 kg e 3 kg, respectivamente, estão ligados por uma corda e são puxados horizontalmente sobre uma superfície sem atrito por uma força externa. O conjunto se move com aceleração de 2 m/s².

Qual é o valor da força de tração na corda que liga os dois blocos?

A) 2 N
B) 4 N
C) 6 N
D) 10 N
E) 12 N