Física - Profº Neivaldo Lúcio

I - Cinemática 

1. Movimento: Definição; Tipos de movimento  

II - Dinâmica

1. Força: Definição:

III - Termologia

IV - Acústica

V - Óptica

 VI - Eletricidade

Queda Livre dos Corpos

G é uma contante gravitacional e seu valor é igual a 6,67.10-11 N.m2/Kg2
m1 e m2 são as massas dos corpos que se atraem, medida em Kg.
r é a distância entre os dois corpos, medida em metros(m).
F é a força gravitacional, e é medida em N.



Fonte:
http://www.brasilescola.com/fisica/gravitacao-universal.htm
http://www.coladaweb.com/fisica/fisica-geral/lei-da-gravitacao-universal
http://educacao.uol.com.br/fisica/ult1700u10.jhtm

03) Energia

Por exemplo, um carro de massa 1200 kg a uma velocidade de 90 km/h ( 25m/s) tem energia cinética igual a:Ec = 1 200 . 25² / 2 => Ec = 375 000J. Esse resultado está dizendo que para levar esse carro ao repouso será necessário realizar sobre o carro um trabalho resistente de 375.000 joules.

ENERGIA POTENCIAL, ENERGIA POTENCIAL GRAVITACIONAL E ENERGIA MECÂNICA TOTAL

Já foi dito que chamamos de energia o trabalho que pode ser realizado por um corpo ou por um sistema de corpos. Assim definimos que energia cinética é o trabalho que pode ser realizado por um corpo em movimento. Vimos também que para converter a energia cinética em trabalho é necessário fazer variar a velocidade do corpo, o que só é conseguido exercendo-se uma força sobre o corpo que se move.

Quando um corpo se encontra a certa altura do solo um trabalho poderá ser realizado sobre ele simplesmente deixando que caia sob a ação da gravidade. Esse trabalho que pode ser realizado pela força da gravidade será tanto maior quanto maior for a altura em que o corpo se encontra e quanto maior for a sua massa. Na verdade já vimos que a força peso pode realizar um trabalho igual a τ = m.g.h, e já definimos energia como o trabalho que pode ser realizado, logo podemos dizer que τ = m.g.h é a energia potencial gravitacional do corpo.:

Epg = m.g.h onde, m=massa; g=gravidade; h=altura

A ENERGIA MECÂNICA TOTAL

A energia mecânica total de um corpo é a soma das energias cinética e potencial

Em = Ec + Ep onde, Em= energia mecânica; Ec=energia cinética; Ep= energia potencial

A energia mecânica total é uma grandeza que se conserva sempre que sobre o sistema não atuar forças dissipativas , isto é forças capazes de converter energia mecânica em calor ou qualquer outra forma de energia. São exemplos de forças dissipativas: o atrito, a resistência do ar, a viscosidade de um líquido.Dizer que a energia mecânica total se conserva quer dizer que, enquanto não houver outras interações, o seu valor permanecerá constante. Talvez o exemplo mais claro seja o de um corpo em queda-livre: no inicio da queda o corpo só tem energia potencial, a medida que cai a sua energia potencial diminui (pois a altura diminui) e a energia cinética aumenta (pois a velocidade aumenta), mas o tempo todo (enquanto em queda) a soma das energias cinética e potencial se mantém a mesma.

Fontes:

http://www.brasilescola.com/fisica/potencia.htm#

http://vestibular.uol.com.br/ultnot/resumos/trabalho-potencia-energia_1.jhtm

http://br.geocities.com/alahurakbar/aulas/Fisica/energiamecanica/tpe.html

Lista de Exercícios Sobre a Dinâmica - Aprofundamento (Sugestão para o Ensino Médio)

1. (Vunesp-SP) Assinale a alternativa que apresenta o enunciado da Lei de Inércia, também conhecida como Primeira Lei de de Newton.
a ) Qualquer planeta gira em torno do Sol descrevendo uma órbita elíptica, da qual o Sol ocupa um dos focos.
b) Dois corpos quaisquer se atraem com uma força proporcional ao produto de suas massas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre eles.
c) Quando um corpo exerce uma força sobre outro, este reage sobre o primeiro com uma força de mesma intensidade e direção, mas de sentido contrário.
d) A aceleração que um corpo adquire é diretamente proporcional à resultante das forças que nele atuam, e tem mesma direção e sentido dessa resultante.
e) Todo corpo continua em seu estado de repouso ou de movimento uniforme em uma linha reta, a menos que sobre ele estejam agindo forças com resultante não nulas.

2. (Vunesp-SP) 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.


3. (UFMG) Um corpo de massa m está sujeito à ação de uma força F que o desloca segundo um eixo vertical em sentido contrário ao da gravidade.
Se esse corpo se move com velocidade constante é porque:
a) A força F é maior do que a da gravidade.
b) A força resultante sobre o corpo é nula.
c) A força F é menor do que a da gravidade.
d) A diferença entre os módulos das duas forças é diferente de zero.
e) A afirmação da questão está errada, pois qualquer que seja F o corpo estará acelerado porque sempre existe a aceleração da gravidade.


4. (UFMG) A Terra atrai um pacote de arroz com uma força de 49 N. Pode-se então afirmar que o pacote de arroz:
a) atrai a Terra com uma força de 49 N.
b) atrai a Terra com uma força menor do que 49 N.
c) não exerce força nenhuma sobre a Terra.
d) repele a Terra com uma força de 49 N.
e) repele a Terra com uma força menor do que 49 N.

5-(Univali-SC) Uma única força atua sobre uma partícula em movimento. A partir do instante em que cessar a atuação da força, o movimento da partícula será:
a) retilíneo uniformemente acelerado.
b) circular uniforme.
c) retilíneo uniforme.
d) retilíneo uniformemente retardado.
e) nulo. A partícula pára.

6- (UEPA) Na parte final de seu livro Discursos e demonstrações concernentes a duas novas ciências, publicado em 1638, Galileu Galilei trata do movimento do projétil da seguinte maneira: "Suponhamos um corpo qualquer, lançado ao longo de um plano horizontal, sem atrito; sabemos que esse corpo se moverá indefinidamente ao longo desse plano, com um movimento uniforme e perpétuo, se tal plano for limitado."
O princípio físico com o qual se pode relacionar o trecho destacado acima é:
a) o princípio da inércia ou primeira lei de Newton.
b) o prinicípio fundamental da Dinâmica ou Segunda Lei de Newton.
c) o princípio da ação e reação ou terceira Lei de Newton.
d) a Lei da gravitação Universal.
e) o princípio da energia cinética

7-(PUC-MG) Abaixo, apresentamos três situações do seu dia-a-dia que devem ser associados com as três leis de Newton.

1. Ao pisar no acelerador do seu carro, o velocímetro pode indicar variações de velocidade.
2. João machucou o pé ao chutar uma pedra.
3. Ao fazer uma curva ou frear, os passageiros de um ônibus que viajam em pé devem se segurar.

A) Primeira Lei, ou Lei da Inércia.
B) segunda Lei ( F = m . a )
C) Terceira Lei de Newton, ou Lei da Ação e Reação.
A opção que apresenta a sequência de associação correta é:
a) A1, B2, C3
b) A2, B1, C3
c) A2, B3, C1
d) A3, B1, C2
e) A3, B2, C1


8 -(CESCEA-SP) Um cavalo puxa uma carroça em movimento. Qual das forças enumeradas a seguir é responsável pelo movimento do cavalo? a) A força de atrito entre a carroça e o solo.
b) A força que o cavalo exerce sobre a carroça.
c) A força que o solo exerce sobre o cavalo.
d) A força que o cavalo exerce sobre o solo.
e) A força que a carroça exerce sobre o cavalo.

9. (UnB-DF) Uma nave espacial é capaz de fazer todo o percurso da viagem, após o lançamento, com os foguetes desligados (exceto para pequenas correções de curso); desloca-se à custa apenas do impulso inicial da largada da atmosfera. Esse fato ilustra a:
a) Terceira Lei de Kepler.
b) Segunda Lei de Newton.
c) Primeira Lei de Newton.
d) Lei de conservação do momento angular.
e) Terceira Lei de Newton.

10-(Unisinos-RS) Em um trecho de uma estrada retilínea e horizontal, o velocímetro de um carro indica um valor constante. Nesta situação:
I - a força resultante sobre o carro tem o mesmo sentido que o da velocidade.
II - a soma vetorial das forças que atuam sobre o carro é nula.
III - a aceleração do carro é nula.
a) somente I é correta.
b) somente II é correta.
c) apenas I e II são corretas.
d) apenas I e III são corretas.
e) I, II e III são corretas

11-(FATEC-SP) Dadas as afirmações:
I - Um corpo pode permanecer em repouso quando solicitado por forças externa.
II - As forças de ação e reação têm resultante nula, provocando sempre o equilíbrio do corpo em que atuam.
III - A força resultante aplicada sobre um corpo, pela Segunda Lei de Newton, é o produto de sua massa pela aceleração que o corpo possui.
Podemos afirmar que é(são) correta(s):
a) I e II
b) I e III
c) II e III
d) I
e) todas.

13. (Unitau-SP) Uma pedra gira em torno de um apoio fixo, presa por uma corda. Em um dado momento, corta-se a corda, ou seja, cessam de agir forças sobre a pedra. Pela Lei da Inércia, conclui-se que:
a) a pedra se mantém em movimento circular.
b) a pedra sai em linha reta, segundo a direção perpendicular à corda no instante do corte.
c) a pedra sai em linha reta, segundo a direção da corda no instante do corte.
d) a pedra pára.
e) a pedra não tem massa.

14-(UFMG) Todas as alternativas contêm um par de forças ação e reação, exceto:
a) A força com que a Terra atrai um tijolo e a força com que o tijolo atrai a Terra.
b) A força com que uma pessoa, andando, empurra o chão para trás e a força com que o chão empurra a pessoa para a frente.
c) A força com que um avião empurra o ar para trás e a força com que o ar empurra o avião para a frente.
d) A força com que um cavalo puxa uma carroça e a força com que a carroça puxa o cavalo.
e) O peso de um corpo colocado sobre uma mesa horizontal e a força normal da mesa sobre ele.

15-(Unisinos-RS) Os membros do LAFI (Laboratório de Física e Instrumentação da UNISINOS) se dedicam a desenvolver experiências de Física, utilizando matéria-prima de baixo custo. Uma das experiências ali realizadas consistia em prender, a um carrinho de brinquedo, um balão de borracha cheio de ar. A ejeção do ar do balão promove a movimentação do carrinho, pois as paredes do balão exercem uma força sobre o ar, empurrando-o para fora e o ar exerce, sobre as paredes do balão, uma força _____________ que faz com que o carrinho se mova ___________ do jato de ar. As lacunas são corretamente preenchidas, respectivamente, por:
a) de mesmo módulo e direção; em sentido oposto ao.
b) de mesmo módulo e sentido; em direção oposta ao.
c) de mesma direção e sentido; perpendicularmente ao sentido.
d) de mesmo módulo e direção; perpendicularmente ao sentido.
e) de maior módulo e mesma direção; em sentido oposto ao

16-Um livro está em repouso sobre uma mesa. A força de reação ao peso do livro é:
a) a força normal.
b) a força que a terra exerce sobre o livro.
c) a força que o livro exerce sobre a terra.
d) a força que a mesa exerce sobre o livro.
e) a força que o livro exerce sobre a mesa.

17-Os choques de balões ou pássaros com os pára-brisas dos aviões em processo de aterrissagem ou decolagem podem produzir avarias e até desastres indesejáveis em virtude da alta velocidade envolvida. Considere as afirmações abaixo:I. A força sobre o pássaro tem a mesma intensidade da força sobre o pára-brisa.II. A aceleração resultante no pássaro é maior do que a aceleração resultante no avião.III. A força sobre o pássaro é muito maior que a força sobre o avião.Pode-se afirmar que:
a) apenas l e III são correias.
b) apenas II e III são corretas.
c) apenas III é correta.
d) l, II e III são corretas.
e) apenas l e II estão corretas.

18-(UFAL 96) Um corpo de massa 250 g parte do repouso e adquire a velocidade de 20 m/s após percorrer 20 m em movimento retilíneo uniformemente variado. A intensidade da força resultante que age no corpo, em Newton, vale
a) 2,5
b) 5,0
c) 10,0
d) 20,0
e) 25,0

19-Um corpo de massa M = 4 kg está apoiado sobre uma superfície horizontal. O coeficiente de atrito estático entre o corpo e o plano é de 0,30, e o coeficiente de atrito dinâmico é 0,20. Se empurrarmos o corpo com uma força F horizontal de intensidade
F = 16 N, podemos afirmar que: (g = 10 m/s2)
A ) a aceleração do corpo é 0,5 m/s2.
b) a força de atrito vale 20 N.
c) a aceleração do corpo será 2 m/s2.
d) o corpo fica em repouso.
e) N.R.A.

20-(UEL-PR) Um bloco de madeira pesa 2,00 x 103 N. Para deslocá-lo sobre uma mesa horizontal com velocidade constante, é necessário aplicar uma força horizontal de intensidade 1,0 x 102 N. O coeficiente de atrito dinâmico entre o bloco e a mesa vale:
a) 5,0 x 10-2.
b) 1,0 x 10-1. c) 2,0 x 10-1.
d) 2,5 x 10-1.
e) 5,0 x 10-1.

21-(Cescea-SP) Um corpo desliza sobre um plano horizontal, solicitado por uma força de intensidade 100 N. Um observador determina o módulo da aceleração do corpo: a = 1,0 m/s2. Sabendo-se que o coeficiente atrito dinâmico entre o bloco e o plano de apoio é 0,10, podemos dizer que a massa do corpo é: (g = 10 m/s2)
a) 10 kg.
b) 50 kg.
c) 100 kg.
d) 150 kg.
e) 200 kg.

27- (UNIFOR) Um bloco de massa 20 kg é puxado horizontalmente por um barbante. O coeficiente de atrito entre o bloco e o plano horizontal de apoio é 0,25. Adota-se g = 10 m/s2. Sabendo que o bloco tem aceleração de módulo igual a 2,0 m/s2, concluímos que a força de atração no barbante tem intensidade igual a:
a) 40N
b) 50N
c) 60N
d) 70N
e) 90N

28-(UFV) Uma corda de massa desprezível pode suportar uma força tensora máxima de 200N sem se romper.
Um garoto puxa, por meio desta corda esticada horizontalmente, uma caixa de 500N de peso ao longo de piso
horizontal. Sabendo que o coeficiente de atrito cinético entre a caixa e o piso é 0,20 e, além disso, considerando
a aceleração da gravidade igual a 10 m/s2, determine:
a) a massa da caixa;
b) a intensidade da força de atrito cinético entre a caixa e o piso;
c) a máxima aceleração que se pode imprimir à caixa.

32-UFSE Um caixote de massa 50 kg é empurrado horizontalmente sobre um assoalho
horizontal, por meio de uma força de intensidade 150 N.
Nessas condições, a aceleração do caixote é, em m/s2,
Dados: g = 10m/s2
Coeficiente de atrito cinético μ= 0,20
a) 0,50
b) 1,0
c) 1,5
d) 2,0
e) 3,0

35-U. Católica de Salvador-BA Um bloco de massa igual a 5 kg, é puxado por uma força,
constante e horizontal, de 25 N sobre uma superfície plana horizontal, com aceleração
constante de 3m/s2.
A força de atrito, em N, existente entre a superfície e o bloco é igual a:
a) 6 b) 10 c) 12 d) 15 e) 20

42-- Um carro de massa 1,0 x 103 kg percorre um trecho de estrada em lombada, com velocidade constante de 20 m/s. Adote g = 10 m/s2 e raio de curvatura da pista na lombada 80 m. A intensidade da força que a pista exerce no carro quando este passa pelo ponto mais alto da lombada é de
a) 1,0 x 103 N
b) 2,0 x 103 N
c) 5,0 x 103 N
d) 8,0 x 103 N
e) 1,0 x 104 N

43-Um carro de massa 800 kg realiza uma curva de raio 200 m numa pista plana horizontal. Adotando g = 10 m/s2, o coeficiente mínimo de atrito entre os pneus e a pista para uma velocidade de 72 km/h é
a) 0,80
b) 0,60
c) 0,40
d) 0,20
e) 0,10

44-(PUC-MG) Uma pedra de peso P gira em um plano vertical presa à extremidade de um barbante de tal maneira que este é mantido sempre esticado. Sendo Fc a resultante centrípeta na pedra e T, a tração exercida sobre ela pelo barbante e considerando desprezível o atrito com o ar, seria adequado afirmar que, no ponto mais alto da trajetória, atua(m) na pedra:
a) as três forças P, T e Fc.
b) apenas a força P. c) apenas as duas forças Fc e P.
d) apenas as duas forças Fc e T.
e) apenas as duas forças P e T.

45-(Fatec-SP) Uma esfera de 2,0 kg de massa oscila num plano vertical, suspensa por um fio leve e inextensível de 1,0 m de comprimento. Ao passar pela parte mais baixa da trajetória, sua velocidade é de 2,0 m/s. Sendo g = 10 m/s2, a atração no fio quando a esfera passa pela posição inferior é, em newtons:
a) 2.
b) 8.
c) 12.
d) 20.
e) 28.

GABARITO:
1e- 2a- 3b -4a -5c -6a -7d -8c -9c -10e -11b –13b -14e -15a -16c- 17e -18a -19c -20a -21b- 27e- 28) a) 50kg b) 100N c) 2,0 m/s² - 32b -35b 42c -43d- 44e -45e

Fonte:
www.educacional.com.br/.../lista_de_exercicios_dinamica_1ano_terceiro_bimestre.doc -