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Física II

Ponto:

1.€€€€Qual das opções é verdadeira? A conservação do momento linear total de um sistema A

é válida apenas quando a energia mecânica é conservada.

B

é válida em qualquer sistema.

C

é uma consequência da segunda lei de Newton.

D

é equivalente à terceira lei de Newton.

2.€€€€O centro de massa de um objeto rígido com forma arbitrária A

está sempre no interior do objeto.

B

pode estar fora do objeto.

C

depende do movimento do objeto.

D

depende do sistema de referência do objeto.

3.€€€€Um foguete é impulsionado para frente pela ejeção de gases em alta velocidade. O movimento para frente é consequência, A

da conservação da energia.

B

da conservação do momento.

C

de ambas acima.

D

de nenhuma acima

4.€€€€O impulso entregue a corpo por uma força, A

está definido apenas por interações de curta duração.

B

é igual à variação do momento do corpo.

C

é igual à área embaixo da curva em um gráfico F versus x.

D

está definido apenas para colisões elásticas.

5.€€€€Em uma colisão elástica A

a energia é conservada.

B

o momento é conservado.

C

o módulo da velocidade relativa é conservado.

D

todas acima.

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6.€€€€Em uma colisão inelástica, A

ambas a energia e o momento são conservados.

B

a energia é conservada.

C

o momento é conservado.

D

nenhum é conservado.

7.€€€€Uma astronauta,flutuando sem peso em uma órbita, sacode rapidamente uma grande bigorna de ferro para trás e para frente. Ela relata para a Terra que A

a sacudida não lhe custou esforço porque a bigorna não tem massa inercial no espaço.

B

a sacudida lhe custou algum esforço, mas bem menos do que na Terra.

C

embora sem peso, a massa inercial da bigorna é mesma do que na Terra.

8.€€€€Você recebe dois carros, A e B. Eles se assemelham e é dito que são feitos de mesmo material. Você coloca A sobre um trilho de colchão de ar e dá a B uma velocidade constante dirigida para a direita, de modo que colida elasticamente com A. Após a colisão, ambos os carros se movem para a direita. A velocidade de B é menor do que antes da colisão. O que você conclui? A

O carro A é oco.

B

Os dois carros são idênticos.

C

O carro B é oco.

D

É necessária mais informações.

9.€€€€Um carro acelera a partir do repouso. Ao fazer isso, o módulo do momento dom carro sofre uma certa variação e o da Terra sofre uma variação A

maior

B

igual

C

menor

D

A resposta depende da interação entre os dois.

10.€€€€Considere as seguintes situações: (i) uma bola movendo-se com velocidade v que é desacelerada até o repouso; (ii) a mesma é acelerada desde o repouso atingindo a velocidade v;bola (iii) a mesma movendo-se com velocidade v é desacelerada até o repouso e então acelerada de volta até atingir a sua velocidade original ( no sentido oposto). Em qual(is) caso(s) a bola sofre a maior variação de momento? A

(i)

B

(i) e (ii)

C

(i),(ii)e (iii)

D

(ii)

E

(ii) e (iii)

F

(iii) Page 2 of 15

11.€€€€Considere dois pequenos carros, de massas m e 2m, em repouso sobre um trilho de colchão de ar.Se primeiro você empurrar um dos carros durante 3s e, em seguida, fizer o mesmo com o outro carro, exercendo forças iguais em ambos, o momento do carro mais leve será A

quatro vezes o momento do carro mais pesado

B

duas vezes o momento do carro mais pesado

C

igual o momento do carro mais pesado

D

metade do momento do carro mais pesado

E

um quarto do momento do carro mais pesado

12.€€€€Suponha que duas bolas, uma de pingue-pongue e outra de boliche, estejam vindo em sua direção. Ambas têm o mesmo momento linear e você exerce a mesma força para pará-las. Como os tempos para pará-las comparam entre si? A

Leva menos tempo para parar a bola de pingue-pongue.

B

Leva o mesmo tempo.

C

Leva mais tempo para parar abola de pingue-pongue.

13.€€€€No dispositivo mostrado a seguir, se a bola 1 for puxada para trás e solta, a bola 5 balançará para frente. Se as bolas 1 e 2 forem puxadas para trás e soltas, as bolas 4 e 5 balançarão para frente, e assim por diante. O número de bolas balançando em cada lado é o mesmo A

devido à conservação de momento.

B

porque as colisões são elásticas.

C

nenhum acima

14.€€€€Se todas as três colisões da figura ao lado forem totalmente inelásticas, qual(is) fará(ão) o carro da esquerda parar? A

I

B

II

C

III

D

I, II

E

I, III

F

II, III

G

Todas as três.

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15.€€€€Se todas as três colisões da figura ao lado forem totalmente inelásticas, qual(is) causará(ão) o maior estrago? A

I.

B

II.

C

III.

D

I, II.

E

I, III.

F

II, III.

G

Todas as três

17.€€€€Um carro compacto e um caminhão grande colidem de frente e ficam presos. Qual dos dois é submetido à maior variação de momento? A

O carro.

B

O caminhão.

C

A variação de momento é a mesma para ambos os veículos.

D

Não é possível afirmar nada sem conhecer a velocidade final da massa combinada dos dois veículos.

18.€€€€Um carro compacto e um caminhão grande colidem de frente e ficam presos. Qual dos dois veículos é submetido à maior aceleração durante a colisão? A

O carro.

B

O caminhão.

C

Ambos experimentam a mesma aceleração.

D

Não é possível afirmar nada sem conhecer a velocidade final da massa combinada.

19.€€€€Um objeto desloca-se com momento linear igual a 50 kg.m/s, mas choca-se com uma parede e gasta 0,02 s para parar. O valor da força necessária para parar esse objeto mais se aproxima de: A

1000 N

B

1500 N

C

2000 N

D

2500 N

E

3000 N

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20.€€€€Muitos carros possuem um sistema de segurança para os passageiros chamado airbag. Este sistema consiste em uma bolsa de plástico que é rapidamente inflada quando o carro sofre uma desaceleração brusca, interpondo-se entre o passageiro e o painel do veículo. Em uma colisão, a função do airbag é A

Aumentar o intervalo de tempo de colisão entre o passageiro e o carro, reduzindo assim a força recebida pelo passageiro.

B

Aumentar a variação de momento linear do passageiro durante a colisão, reduzindo assim a força recebida pelo passageiro.

C

Diminuir o intervalo de tempo de colisão entre o passageiro e o carro, reduzindo assim a força recebida pelo passageiro.

D

Diminuir o impulso recebido pelo passageiro devido ao choque, reduzindo assim a força recebida pelo passageiro.

21.€€€€Um brinquedo muito simples de construir e que vai ao encontro dos ideais de redução, reutilização e reciclagem de lixo é retratado na figura ao lado.A brincadeira, em dupla, consiste em mandar o bólido de 100 g, feito de garrafas plásticas, um para o outro. Quem recebe o bólido, mantém suas mãos juntas, tornando os fios paralelos, enquanto, aquele que o manda, abre com vigor os braços, imprimindo uma força variável, conforme o gráfico.Considere que: -a resistência ao movimento causada pelo ar e o atrito entre as garrafas com os fios sejam desprezíveis; -o tempo que o bólido necessita para deslocar-se de um extremo ao outro do brinquedo seja igual ou superior a 0,60 s. Dessa forma, iniciando a brincadeira com o bólido em um dos extremos do brinquedo, com velocidade nula, a velocidade de chegada do bólido ao outro extremo, em m/s, mais se aproxima de: A

16

B

20

C

24

D

28

E

32

22.€€€€Uma bola de aço de 3,0 kg bate contra uma parede com velocidade de 10,0 m/s a um ângulo de 600 com a superfície. Ela é “refletida” com a mesma velocidade e ângulo. Se a bola permanece em contato com a parede durante 0,2 s. O valor da força média exercida pela parede sobre a bola mais se aproxima de: A

52 N

B

30 N

C

522 N

D

300 N

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23.€€€€Um disco gira com velocidade constante em torno de um eixo vertical que passa pelo seu centro. A distância do ponto Q até o centro é o dobro da distância do ponto P até o centro. A velocidade angular de Q, em um dado instante de tempo, é A

o dobro da de P.

B

a mesma de P.

C

a metade da de P

D

nenhuma acima

24.€€€€A inércia rotacional de um objeto rígido A

é uma medida de sua resistência a variações no movimento de rotação.

B

depende da localização do eixo de rotação.

C

será maior se a maior parte da massa do corpo estiver distanciado do eixo de rotação.

D

todas acima.

E

nenhuma acima.

25.€€€€O momento angular de uma partícula A

não depende da origem específica do sistema de coordenadas.

B

é zero quando seus vetores de posição e momento são paralelos.

C

é são zero quando seus vetores de posição e momento são perpendiculares.

D

nenhuma resposta acima.

E

todas as respostas acima.

26.€€€€Quando uma força F atua sobre um corpo, a distância perpendicular entre a linha de ação de F e a origem do sistema de coordenadas é denominada A

torque

B

braço de momento

C

momento angular

27.€€€€Uma roda gira sem escorregamento sobre uma superfície horizontal. O centro da roda tem uma velocidade v. O ponto inferior da roda, junto à superfície, tem uma velocidade para frente A

2v.

B

v.

C

zero.

D

é necessário mais informações.

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28.€€€€Uma disco gira sem escorregamento sobre uma superfície horizontal. O centro do disco tem uma velocidade v. O ponto superior do disco tem uma velocidade de translação A

zero.

B

v.

C

2v.

D

é necessária mais informações.

29.€€€€O momento de inércia de um corpo rígido em torno de um eixo fixo, que passa por seu centro de massa, é I. O momento de inércia desse mesmo corpo em torno de um eixo paralelo que passa por um outro ponto é sempre A

menor do que I.

B

igual a I.

C

maior que I.

D

se é maior ou menor dependerá da escolha do eixo.

30.€€€€No gelo, uma patinadora está girando em torno de um eixo vertical, que passa seu corpo, com os braços esticados para fora. À medida que ela baixa os braços, a sua velocidade angular A

aumenta.

B

diminui.

C

permanece e mesma.

D

é necessária mais informações.

31.€€€€No movimento harmônico simples, o intervalo de tempo necessário para completar um ciclo é denominado A

frequência.

B

período.

C

amplitude.

D

fase.

32.€€€€A frequência de um oscilador de massa-mola acopladas depende A

apenas do valor da constante elástica da mola.

B

apenas do valor da massa.

C

de ambas acima.

D

de nenhuma acima

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33.€€€€A energia total de um oscilador sem atrito, constituído de uma massa e uma mola A

é constante.

B

depende da amplitude das oscilações.

C

ambas acima

D

nenhuma acima.

34.€€€€Uma joaninha pousa na parte mais periférica de um carrossel.Uma segunda joaninha se senta a meio caminho entre a primeira joaninha e o eixo de rotação. O carrossel faz uma volta completa a cada segundo. Em relação à velocidade da primeira joaninha, a velocidade angular da segunda joaninha é A

a metade.

B

a mesma.

C

o dobro.

D

impossível determinar.

35.€€€€Uma joaninha pousa na parte mais periférica de um carrossel que está girando e perdendo velocidade. No instante mostrado na figura, o sentido da componente radial da aceleração da joaninha é A

+x

B

-x

C

+y

D

-Y

E

+z

F

-z

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36.€€€€Uma joaninha pousa na parte mais periférica de um carrossel que está girando e perdendo velocidade. O sentido da componente tangencial da aceleração da joaninha é A

+x

B

-x

C

+y

D

-y

E

+z

F

-z

37.€€€€Uma joaninha pousa na parte mais periférica de um carrossel que está girando e perdendo velocidade. O sentido do vetor que expressa sua velocidade angular é A

+x

B

-x

C

+y

D

-y

E

+z

F

-z

38.€€€€Você está usando uma chave de boca para tentar afrouxar uma porca enferrujada. Quais das configurações mostradas ao lado é mais efetiva para afrouxar a placa? As configurações em ordem decrescentes de eficiência. A

2-1-4-3

B

2-1-3-4

C

1 - 2 - 4- 3

D

3 - 4 - 2- 1

E

4 - 3 -2 -1

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39.€€€€Uma pedra de 1 kg é suspensa por um fio sem massa na extremidade de uma vara de medir de 1 m de comprimento. Qual é a massa da vara de medir se ela fica em equilíbrio quando a força de apoio ( fulcro) é aplicada na marca de 0,25 m? A

0,250 kg.

B

0,5 kg.

C

1 kg.

D

2 kg.

E

4 kg.

F

impossível de determinar

40.€€€€Uma patinadora artística está em um ponto sobre o gelo ( suposto sem atrito) e gira com seus braços abertos. Quando ela baixa os braços, sua inércia rotacional diminui e sua velocidade angular aumenta de modo que seu momento angular é conservado.Em comparação com a energia cinética inicial de rotação, a energia cinética de rotação após ela baixar os braços deverá ser A

a mesma .

B

maior, pois ela está girando mais rapidamente.

C

menor, pois sua inércia rotacional é menor.

41.€€€€Dois cilindros de mesmo tamanho e massa rolam descendo um plano inclinado. A maior parte da massa do cilindro A está concentrada na periferia, ao passo que a massa do cilindro B está concentrada no centro. Qual dos dois chega primeiro à parte de baixo do plano inclinado? A

A

B

B

C

Ambos chegam à parte de baixo ao mesmo tempo.

42.€€€€Um disco sólido e um anel descendo um plano inclinado. O anel descerá mais lentamente que o disco se A

manel = mdisco, onde m é a massa inercial

B

r

C

manel = mdisco e ranel = r disco

D

O anel sempre é mais lento, independentemente dos valores relativos de m e r.

anel

=r

disco,

onde r é o raio

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43.€€€€Duas rodas de bicicleta, com cubos centrais iguais de massa de 1 kg cada uma, começam a girar partindo do repouso, sendo que as forças são aplicadas como está mostrado na figura ao lado. Suponha que os cubos e os raios não tenham massa.Assim, a inércia rotacional é I = mR2.Para que as acelerações sejam iguais, qual deve ser o valor de F•2•? A

0,25 N

B

0,50 N

C

1N

D

2N

E

4N

44.€€€€Um objeto está em equilíbrio quando as resultantes das forças e dos torques aplicados sobre ele são zero. Qual(is) das seguintes afirmações está(ão) correta(s) para um objeto em um sistema de referência inercial? A

Qualquer objeto em equilíbrio está em repouso.

B

Um objeto em equilíbrio não precisa estar em repouso.

C

um objeto em repouso deve estar em equilíbrio.

45.€€€€Uma massa suspensa em uma mola oscila para cima e para baixo.Considere duas possibilidades: (i) durante a oscilação, em algum ponto a massa tem velocidade zero, mas está acelerando ( positivamente ou negativamente), (ii) durante a oscilação, em algum ponto a massa tem velocidade zero e aceleração zero. A

Ambas as possibilidades ocorrem durante a oscilação.

B

Nenhuma delas ocorre durante a oscilação.

C

Ocorre apenas (i).

D

ocorre apenas (ii).

46.€€€€Uma pessoa está andando de balanço. Quando a pessoa está sentada e não faz força, o balanço oscila para frente e para trás com sua frequência natural.Se, em vez disso, duas pessoas estiverem sentadas no balanço, a nova frequência natural do balanço será A

maior.

B

a mesma.

C

menor.

47.€€€€Uma pessoa está andando de balanço. Quando a pessoa está sentada sem fazer força, o balanço oscila para frente e para trás com sua frequência natural. Se, em vez disso, a pessoa ficar de pé no balanço, a nova frequência natural do balanço será A

maior.

B

a mesma .

C

menor. Page 11 of 15

48.€€€€Um disco com 8 cm e raio gira ao redor do seu eixo central a uma taxa constante de 1200 rpm. O valores i) de sua velocidade angular; (ii) da velocidade tangencial a um ponto a 3,00 cm do centro, (iii) da aceleração radial de um ponto na borda e (iV) a distância total percorrida por um ponto sobre a borda em 2,00 s; são respectivamente: 2

A

125,60 rad/s; 3,77 m/s; 1262,03 m/s ; 20,09 m.

B

12,60 rad/s; 4,89 m/s; 1,26 m/s ; 20,09 m

C

20 rad/s; 77 m/s; 62,03 m/s2; 40,09 m

D

5...