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Questões Sobre Leis de Newton - Física - 1º ano do ensino médio

1) (UFGO) Um automóvel em trajetória reta, tem massa 1.512 kg e uma velocidade inicial de 60 km/h. Quando os freios são acionados, para produzir uma desaceleração constante, o carro para em 1,2 min. A força aplicada ao carro é igual, em newtons, a:

  • A) 350
  • B) 1.260
  • C) 21.000
  • D) 25.200
  • E) 75.600
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A alternativa correta é letra A) 350

Dados:

m = 1512 kg

vo = 60km/h = 16,6m/s

t = 1,2 min = 72s

Passo 1: transformar km/h em m/s

60km = 60.000m

1h = 3600s

60.000/3600 = 16,6 m/s

Passo 2: Encontrar a aceleração

a = ΔV / Δt

a = 16,6 / 72 = 0,23m/s2

Passo 3: Encontrar a força resultante

FR = m.a

FR = 1512 * 0,23

FR = 347,76

Aproximadamente 350

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2) (STA.CASA) Não é necessário a existência de uma força resultante atuando:

  • A) quando se passa do estado de repouso ao de movimento uniforme.
  • B) para manter um objeto em movimento retilíneo e uniforme.
  • C) para manter um corpo em movimento circular e uniforme.
  • D) para mudar a direção do movimento de um objeto, sem alterar o módulo da sua velocidade.
  • E) em nenhum dos casos anteriores.
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A alternativa correta é letra B)para manter um objeto em movimento retilíneo e uniforme.

Já mais haverá a existência de uma força resultante atuando num corpo em estado de repouso, ou em movimento retilíneo uniforme.

3) (UFES) Um carro freia bruscamente e o passageiro bate com a cabeça no vidro para-brisa. Três pessoas dão as seguintes explicações para o fato:

– O carro foi freado, mas o passageiro continuou em movimento.
– O banco do carro impulsionou a pessoa para frente no instante do freio.
– O passageiro só continuou em movimento porque a velocidade era alta e o carro freou bruscamente.

Podemos concordar com:

  • A) a 1ª e a 2ª pessoa.
  • B) apenas a 1ª pessoa.
  • C) a 1ª e a 3ª pessoa.
  • D) apenas a 2ª pessoa.
  • E) as três pessoas.
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A alternativa correta é letra B) apenas a 1ª pessoa.

Os corpos que estão em movimento tendem a permanecer no mesmo estado.

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4) Um carro com massa 1000 kg partindo do repouso, atinge 30 m/s em 10 s. Supõe-se que o movimento seja uniformemente variado. Calcule a intensidade da força resultante exercida sobre o carro.

  • A) 3000 N
  • B) 1500 N
  • C) 2000 N
  • D) 4000 N
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A alternativa correta é letra A)3000 N

Dados:

m = 1000kg

v = 30m/s

t = 10s

Passo 1: Encontrar a aceleração

v = v0 + t.a

30 = 0 + 10.a

a = 3m/s2

Passo 2: Encontrar a força resultante

FR = m.a

FR = 1000.3

FR = 3000N

5) Um corpo de massa 4,0 kg encontra-se inicialmente em repouso e é submetido a ação de uma força cuja intensidade é igual a 60 N. Calcule o valor da aceleração adquirida pelo corpo.

  • A) 10 m/s2
  • B) 5 m/s2
  • C) 20 m/s2
  • D) 15 m/s2
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A alternativa correta é letra D)15 m/s2

Dados:

m = 4kg

F = 60N

a = ?

Substituindo na fórmula:

F = m.a

60 = 4.a

a = 15m/s2

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6) (FAU.S.J.CAMPOS) Se você empurrar um objeto sobre um plano horizontal que imagina tão polido como para não oferecer nenhuma oposição ao movimento, você faz com que ele se movimente com uma certa intensidade. No momento em que você solta o objeto:

  • A) ele para imediatamente.
  • B) diminui a intensidade da sua velocidade até parar.
  • C) continua se movimentando, mantendo constante a sua velocidade vetorial.
  • D) para após uma repentina diminuição da intensidade de sua velocidade.
  • E) N.D.A.
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A alternativa correta é letra C)continua se movimentando, mantendo constante a sua velocidade vetorial.

Como a plataforma está perfeitamente polida, sem atrito, a bola apresentará um movimento retilíneo uniforme (MRU), ou seja, estará em equilíbrio dinâmico. A bola nunca irá para, mais também não aumentará sua velocidade.

7) (ENEM 2017) Em uma colisão frontal entre dois automóveis, a força que o cinto de segurança exerce sobre o tórax e abdômen do motorista pode causar lesões graves nos órgãos internos. Pensando na segurança do seu produto, um fabricante de automóveis realizou testes em cinco modelos diferentes de cinto. Os testes simularam uma colisão de 0,30 segundos de duração, e os bonecos que representavam os ocupantes foram equipados com acelerômetros. Esse equipamento registra o módulo da desaceleração do boneco em função do tempo. Os parâmetros como massa dos bonecos, dimensões dos cintos e velocidade imediatamente antes e após o impacto foram os mesmos para todos os testes. O resultado final obtido está no gráfico de aceleração por tempo.

Questão de Física do ENEM sobre Leis de Newton

Qual modelo de cinto oferece menor risco de lesão interna ao motorista?

  • A) 1
  • B) 2
  • C) 3
  • D) 4
  • E) 5
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A alternativa correta é letra B) 2

O enunciado fala que a força exercida pelo cinto (sobre o tórax e abdômen do motorista) pode causar lesões graves nos órgãos internos, ou seja, quanto menor a força resultante menor será o risco de lesão.
Lembrando da segunda lei de Newton:
FR = m . a

Como o experimento foi feito utilizando bonecos de mesma massa, então, a menor força resultante sobre o passageiro será aquela em que a aceleração máxima também for menor.
Analisando o gráfico, vemos que essa situação ocorrerá no cinto 2.

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8) (FAU.S.J.CAMPOS) Se você empurrar um objeto sobre um plano horizontal que imagina tão polido como para não oferecer nenhuma oposição ao movimento, você faz com que ele se movimente com uma certa intensidade. No momento em que você solta o objeto:

  • A) ele para imediatamente.
  • B) diminui a intensidade da sua velocidade até parar.
  • C) continua se movimentando, mantendo constante a sua velocidade vetorial.
  • D) para após uma repentina diminuição da intensidade de sua velocidade.
  • E) n.r.a
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A alternativa correta é letra C) continua se movimentando, mantendo constante a sua velocidade vetorial.

Se o objetivo for empurrado em um plano liso e a resultante de forças nele for 0, ele tende a continuar em MRU até algo pará-lo.

9) (TAUBATÉ) Um automóvel viaja com velocidade constante de 72km/h em trecho retilíneo de estrada. Pode-se afirmar que a resultante das forças que agem sobre o veículo:

  • A) é igual à força de atrito que age sobre o veículo.
  • B) é nula.
  • C) nunca será nula.
  • D) é desconhecida pois há falta de dados.
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A alternativa correta é letra B) é nula.

Fórmula da força:

F = m.a

Como o automóvel viaja com velocidade constante ele não tem aceleração, ou seja, a aceleração é nula. Portanto, a força que age sobre o veículo será nula também.

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10) (UNESP) As estatísticas indicam que o uso do 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 Ampère;
  • D) Lei de Ohm;
  • E) Primeira Lei de Kepler.
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A alternativa correta é letra A) Primeira Lei de Newton

A Primeira Lei de Newton diz que a tendência dos corpos, quando nenhuma força é exercida sobre eles, é permanecer em seu estado natural, ou seja, repouso ou movimento retilíneo e uniforme.

Caso um carro em movimento bata, a tendência é de que o corpo contido nele permaneça em movimento. Dessa forma, o corpo vai ser arremessado para frente se estiver sem cinto. Por isso, o cinto garante que o corpo seja mantido em sua posição, atuando contra a força que o jogaria para frente.

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