1. As estatísticas indicam que o uso de cinto de segurança deve ser obrigatório para prevenir lesões mais graves em motoristas e passageiros no caso de acidentes. Fisicamente, a função do cinto está relacionada com a:
a) Primeira Lei de Newton;
b) Lei de Snell;
c) Lei de Ampére;
d) Lei de Ohm;
e) Primeira Lei de Kepler.
Agora sabemos que os corpos tendem a manter a sua velocidade. Esta propriedade é chamada de inércia. Quando um carro pára bruscamente, os corpos das pessoas precisam do cinto de segurança para que não continuem em movimento.
2. Quando estamos dentro de um carro e o motorista vai fazer uma curva para a direita, temos a sensação imediata que nosso corpo é prensado contra o lado esquerdo do veículo, apontando para fora da trajetória circular feita no momento da curva. Das alternativas abaixo, indique a que melhor explica corretamente a situação descrita.
a) Somos lançados para fora da curva por uma força denominada de força centrífuga.
b) Temos a sensação que nosso corpo é prensado para o lado oposto da curva em virtude da inércia.
b) Temos a sensação que nosso corpo é prensado para o lado oposto da curva em virtude da inércia.
c) Somos lançados para fora da curva em virtude de uma força denominada de força centrípeta.
d) A força gravitacional é responsável por nos empurrar para fora da trajetória.
e) Nosso corpo mantém sempre uma reação oposta à do veículo de acordo com a lei da ação e reação.
Quando dizemos que a inércia é a propriedade dos corpos em manter a velocidade que possuem, não é apenas em relação a sua intensidade (valor), mas também em relação à direção. Assim, quando estamos em um veículo e ele faz curva, a tendência dos nossos corpos é manter a direção do movimento (da velocidade), então temos a sensação que estamos sendo prensados para o lado oposto da curva.
3. Uma esfera de massa m está sob a ação de três forças, F1, F2 e F3. Qual dos vetores melhor representa a aceleração imprimida à esfera?
A 2a Lei de Newton nos diz que um corpo tem uma aceleração a na mesma direção e sentido da força resultante FR que atua sobre ele. Então temos que determinar a direção e sentido do vetor FR.
Mas não precisamos somar (vetorialmente) todos os vetores ao mesmo tempo, podemos começar por F1 e F2.
Mas F3, em módulo, é maior que F12. logo FR aponta para cima, consequentemente, a aceleração a, também.
a) Qual a aceleração do conjunto?
b) Qual a força que o bloco A faz sobre B?
c) Qual a força que o bloco B faz sobre A?
Mas não precisamos somar (vetorialmente) todos os vetores ao mesmo tempo, podemos começar por F1 e F2.
Então
4. Os blocos, A e B, abaixo são acelerados pela força F, como mostra a figura. O atrito entre os blocos e a superfície horizontal é desprezível.
b) Qual a força que o bloco A faz sobre B?
c) Qual a força que o bloco B faz sobre A?
a) O conjunto irá se mover como se os blocos fossem um único corpo de massa ms=10kg (massa do sistema). Como seus pesos são cancelados pelas normais, a força resultante é a própria força F, assim:
b) se consideramos as forças que atuam apenas sobre corpo B, verificamos que seu peso é cancelado pela normal, e a força resultante sobre ele é a força FAB que o bloco A faz sobre B.
Assim:
c) Como a ação dever ser, em módulo, igual à reação (3a Lei de Newton), a força FBA que o bloco B faz sobre A, é:
