Questão 1
(PUC-RJ) Um garoto de massa 30 kg está parado sobre uma grande plataforma de massa 120 kg também em repouso em uma superfície de gelo. Ele começa a correr horizontalmente para a direita, e um observador, fora da plataforma, mede que sua velocidade é de 2,0 m/s. Sabendo que não há atrito entre a plataforma e a superfície de gelo, a velocidade com que a plataforma se desloca para a esquerda, para esse observador, é, em m/s:
a) 1,0
b) 2,0
c) 0,5
d) 8,0
e) 4,0
Questão 2
(FAMEMA-SP) Um brinquedo consiste em um fole acoplado a um tubo plástico horizontal que se encaixa na traseira de um carrinho, inicialmente em repouso. Quando uma criança pisa no fole, comprimindo-o até o final, o ar expelido impulsiona o carrinho.
Considere que a massa do carrinho seja de 300 g, que o tempo necessário para que a criança comprima completamente o fole seja de 0,2 s e que, ao final desse intervalo de tempo, o carrinho adquira uma velocidade de 8 m/s. Admitindo desprezíveis todas as forças de resistência ao movimento do carrinho, o módulo da força média (FMÉD) aplicada pelo ar expelido pelo tubo sobre o carrinho, nesse intervalo de tempo, é igual a
a) 10 N.
b) 14 N.
c) 12 N.
d) 8 N.
e) 16 N.
Questão 3
Uma força de 5000 N é aplicada a um objeto de forma indefinida, produzindo um impulso de módulo 1000 N.s. Sabendo que a força é horizontal e para a direita, determine o tempo de contato da força sobre o corpo e a direção do impulso.
a) 0,2 s e horizontal para a direita
b) 0,4 s horizontal para a esquerda
c) 0,2 s horizontal para a esquerda
d) 0,6 s vertical para cima
e) 0,5 horizontal para a direita
Questão 4
Marque a alternativa correta a respeito da relação entre energia cinética e quantidade de movimento.
a) Tanto quantidade de movimento quanto energia cinética são grandezas escalares.
b) A quantidade de movimento é a razão da energia cinética pela velocidade de um corpo.
c) Essas duas grandezas não possuem nenhuma relação, pois uma é escalar e a outra é vetorial.
d) A energia cinética pode ser definida por meio da razão do quadrado da quantidade de movimento pelo dobro da massa do objeto.
e) A energia cinética pode ser definida por meio do produto do quadrado da quantidade de movimento pelo dobro da massa do objeto.
Resposta Questão 1
LETRA “C”
A quantidade de movimento do garoto para a direita deve ser igual à quantidade de movimento da plataforma para a esquerda:
m . v = M . V
30 . 2 = 120 . V
60 = 120 . V
V = 60
120
V = 6
12
V = 0,5 m/s
Resposta Questão 2
LETRA “C”
A partir do teorema do impulso, podemos escrever:
I = ΔQ
F.Δt = QFINAL – QINICIAL
Inicialmente o carrinho está em repouso, portanto, a quantidade de movimento inicial é nula:
F.Δt = QFINAL
F.Δt = m.v
F . 0,2 = 0,3 . 8
F = 2,4
0,2
F = 12 N
Resposta Questão 3
LETRA “A”
A partir da definição de impulso, podemos escrever:
I = F . Δt
Δt = I
F
Δt = 1000
5000
Δt = 0,2 N.s
O impulso possui a mesma direção e o mesmo sentido da força; nesse caso, horizontal e para a direita.
Resposta Questão 4
LETRA “D”
A partir da definição de energia cinética e quantidade de movimento, podemos escrever que:
Q = m.v >> v = Q
m
Ec = m.v2
2
Ec = m . Q2
2 m2
Ec = Q2
2m
