Simulado CEDERJ/2011 - Resolução e gabarito oficial - parte 01.
Autor: andre | Publicado: 2014-10-31T16:57:00-02:00


QUESTÕES DE FÍSICA&nbsp;
de 1 a 5






Primeira Questão.



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O primeiro conceito trabalhado nesta questão é o de componentes perpendiculares de um vetor. Recorde aqui o conceito.&nbsp; Calcule o módulo da força aplicada usando o Teorema de Pitágoras ( F² = 30² + 40² ) e obtenha F = 50 N . Como a força é única então a resultante das forças aplicadas tem módulo 50 N. Veja aqui a Segunda Lei de Newton. Aplique a Lei. Note que objeto está acelerado então&nbsp; R = m . a. Substituindo os valores ficamos com 50 = 5 . a. Calculando obtemos a = 10 m/s².


Resposta: Letra A.



Segunda Questão.






Faça um esquema de um plano inclinado. Lembre-se não é obrigatório marcar&nbsp; os eixos cartesianos sempre na horizontal e na vertical. Eles devem ser colocados da maneira mais conveniente. No nosso caso, é útil colocar o eixo "X" paralelo à superfície do plano inclinado. Veja o esquema. 




O triângulo formado pelo plano inclinado e a força peso (em vermelho) é retângulo. Logo o outro ângulo agudo mede 60°. Ele é oposto pelo vértice ao ângulo do triângulo retângulo formado pelos eixos e a força peso. Logo, o outro ângulo vale também 30°. Calcule a componente da força peso sobre o eixo "X".



Calcule a resultante das forças que atuam sobre o bloco na direção do eixo "X". Como os atritos são desprezíveis temos somente as forças F e a componente do peso. Note que o bloco tem velocidade uniforme. Logo, ele está em equilíbrio e a resultante é nula.



Assim a força F terá a mesma intensidade da componente da força peso.

Resposta: Letra "C".



Terceira Questão.








Nestas condições a polia serve somente para mudar a direção das forças. Considere então um eixo curvo ao longo da corda. Calcule a resultante ao longo da corda. Se necessitar veja aqui como calcular a resultante das forças.



Nesta situação as cordas são tais que servem somente para transmitir a tração. Você ficará com a equação.







As duas massas estão ligadas pelas cordas e se movimentam juntas, isto é, têm a mesma aceleração. Logo, você devem considera-las em conjunto ao usar a segunda lei (some as massas). Lembre-se que as trações na corda são de mesmo módulo. Logo, elas se anulam.




Reposta: Letra D, com o arredondamento.


Quarta Questão.




Calcule a resultante das forças na horizontal. Lembre-se a força é alinhada com a pista, isto é, tem direção horizontal. Como os atritos são desprezíveis somente atua&nbsp; a força de 1,5 N. Aplique a segunda Lei e calcule a aceleração. Para calcular a velocidade use a equação a seguir. Lembre-se de usar como unidade de comprimento o metro, não o centrimetro e que o carrinho partiu do repouso.



Resposta: Letra A, com arredondamento.


Quinta Questão.



Calcule a resultante das forças na horizontal e na vertical. A aceleração é constante.

Na vertical agem a força&nbsp; peso&nbsp; do carro e a força Normal. O carro não se movimenta nesta direção. Logo, está em equilíbrio. Então, a resultante é nula e o peso tem a mesma intensidade da Normal. Lembre-se P = m.g.

Na horizontal temos somente a força de atrito agindo. Ficamos então com a equação da resultante na horizontal:



pois a normal tem a mesma intensidade do peso. Então substituímos um pelo outro na equação.

Resposta: Letra E.