Dinâmica

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01|UECE 2006.1|Conh. Gerais

Considere uma cadeira de roda gigante de raio R, girando em movimento circular uniforme com velocidade tangencial de módulo v. A diferença entre a força de reação, nos pontos mais baixo e mais alto, que a cadeira exerce sobre uma pessoa, de massa m, nela sentada, é:

02|UECE 2006.1|Conh. Gerais

Um carro derrapando com as rodas travadas (sem rotação nos pneus) tem aderência à estrada:

03|UECE 2006.2|Conh. Gerais

A figura é um gráfico aproximado da força exercida durante um choque de uma bola de tênis com uma parede. A massa da bola é 40g, sua velocidade inicial é igual a 32 m/s e sua direção é perpendicular à parede. Ela recua sem perder velocidade e também perpendicularmente à parede. Determine, em N, a força máxima exercida pela parede sobre a bola.

04|UECE 2007.1|Conh. Gerais

Uma pessoa arremessa um objeto verticalmente para cima. Após ter sido lançado, ele sobe e atinge o ponto mais alto de sua trajetória. Neste momento, desprezando a resistência do ar, a força que está atuando no objeto é

05|UECE 2007.1|Conh. Gerais

Na figura abaixo, considere que as cordas são inextensíveis e de massas desprezíveis e a polia é ideal. Além disso, considere os coeficientes de atrito estático entre cada um dos blocos (B e C) e a superfície horizontal iguais a 0,25 e a 0,50, respectivamente. Se os blocos A e B pesam 10N cada um, o peso do terceiro bloco C, ligado a B, para que o conjunto esteja na iminência de deslizar é

06|UECE 2007.2|Conh. Gerais

Um menino, à beira de uma estrada, observa um caminhão, a velocidade constante, rebocando um fusca por um suporte metálico. Em um trecho onde a estrada é retilínea e horizontal, podemos afirmar, corretamente, que a força que o caminhão exerce sobre o fusca é

Questão anulada pelo gabarito oficial (UECE). Não há alternativa correta — a questão é exibida apenas para referência.

07|UECE 2008.1|Conh. Gerais

Assinale a alternativa que, de acordo com a física newtoniana, contém apenas grandezas (físicas) que não dependem do referencial inercial adotado.

08|UECE 2008.1|Conh. Gerais

Um sistema massa-mola é preso ao teto. A partir do ponto de equilíbrio faz-se a massa oscilar com pequena amplitude. Quadruplicando-se o valor da massa, repete-se o mesmo procedimento. Neste caso, podemos afirmar corretamente que a frequência de oscilação

09|UECE 2006.2|2ª Fase

Uma partícula desliza sem atrito desde o instante t0 sobre uma superfície horizontal. No instante t1 uma força de módulo constante atua, sempre perpendicularmente à trajetória da partícula, somente até o tempo t2. A curva que melhor representa a trajetória da partícula desde t0 até um tempo posterior a t2 é

10|UECE 2006.2|2ª Fase

Dois blocos de massa m são ligados por um fio inextensível e de massa desprezível, que passa por uma roldana que pode girar sem qualquer atrito. Um dos blocos repousa sobre um plano com inclinação θ em relação à horizontal, conforme a figura. Supondo que o ângulo θ é tal que o bloco está na iminência do deslizamento, o coeficiente de atrito estático entre o bloco e o plano é:

11|UECE 2006.1|2ª Fase

Um professor faz uma força pressionando o apagador contra o quadro negro, enquanto realiza um movimento circular de raio 0,1 m com velocidade angular constante. A componente dessa força normal ao quadro tem módulo 2 N. Suponha que o coeficiente de atrito entre o apagador e o quadro seja

μ = 0, 2

e que o apagador tenha massa igual a 100 gramas. Assim, o torque total em relação ao ponto P no centro do círculo é, em N×m:

12|UECE 2006.1|2ª Fase

Um balão de 21 kg e volume constante consegue subir com uma aceleração de módulo 1 m/s² se uma pedra de massa m é presa a ele. Por outro lado, o mesmo balão cai com a mesma aceleração, em módulo, se mais uma pedra de mesma massa é ligada a ele. Qual a massa da pedra em kg? Considere o módulo da aceleração da gravidade como 10 m/s².

13|UECE 2006.1|2ª Fase

Uma mola de massa desprezível e constante elástica 360 N/m é partida em dois pedaços iguais. As duas partes, agora suspensas separadamente, suportam um bloco de massa m, conforme a figura. O sistema é posto a oscilar verticalmente e o faz com pequena amplitude e frequência de 1 Hz. Logo, a massa do bloco é, em kg:

Questão anulada pelo gabarito oficial (UECE). Não há alternativa correta — a questão é exibida apenas para referência.

14|UECE 2007.1|2ª Fase

Um sistema oscilante massa-mola possui uma energia mecânica igual a 1,0 J, uma amplitude de oscilação de 0,5m e uma velocidade máxima igual a 2m/s. Portanto, a constante da mola, a massa e a frequência são, respectivamente, iguais a:

15|UECE 2007.2|2ª Fase

Uma força

F = - 8 N i^+ 6 N j^

atua sobre uma partícula cujo vetor posição é

r = 3 m i^+ 4 m j^

. O módulo do torque, em N·m, gerado por essa força, em relação à origem, é:

16|UECE 2007.2|2ª Fase

Uma pessoa está empurrando um bloco com velocidade constante sobre uma superfície horizontal. Considerando que haja atrito entre o bloco e a superfície horizontal, pode-se afirmar, corretamente, que o bloco se move desta maneira porque:

17|UECE 2008.1|2ª Fase

Uma partícula puntiforme tem, em certo instante t, a velocidade, em m/s, dada por v0 = 1,0i - 2,0j + 5,0k. Dois segundos depois, sua velocidade, em m/s, é dada por v2 = 4,0i - 2,0j + 1,0k. No intervalo de tempo considerado, o módulo da aceleração média, em m/s², é

18|UECE 2008.1|2ª Fase

Ao bloco da figura a seguir, é dada uma velocidade inicial v, no sentido de subida do plano inclinado, fixo ao chão. O coeficiente de atrito entre o bloco e o plano é μ e a inclinação do plano é θ. Denotando por g a aceleração da gravidade, a distância que o bloco se moverá, até parar, ao subir ao longo do plano inclinado é:

19|UECE 2008.1|2ª Fase

Uma roda de raio R, dado em metros, tem uma aceleração angular constante de 3,0 rad/s². Supondo que a roda parta do repouso, assinale a alternativa que contém o valor aproximado do módulo da aceleração linear total, em m/s², de um ponto na sua periferia, depois de 1 segundo da partida.

20|UECE 2008.2|2ª Fase

Um corpo de massa m, preso à extremidade de uma mola ideal de constante elástica k, move-se, sem atrito, em uma superfície horizontal. O corpo é solto da posição

x = x_{0}

no instante t = 0, e deixado oscilar com frequência angular

ω = k / m

. Assinale a alternativa que contém o gráfico que mostra como a aceleração, a, do corpo e o seu deslocamento, x, estão relacionados.

21|UECE 2009.1|Conh. Gerais

A força resultante que age sobre um corpo de massa 2 kg, que está se movendo no sentido positivo do eixo-x, é dada, em Newtons, pela expressão F = -6x, sendo x dado em metros. Se a velocidade do corpo, para x = 3,0 m, é v = 8,0 m/s, então, para x = 4,0 m, sua velocidade será, aproximadamente,

22|UECE 2009.1|2ª Fase

Um bloco de massa m, que se move sobre uma superfície horizontal sem atrito, está preso por duas molas de constantes elásticas k1 e k2 e massas desprezíveis com relação ao bloco, entre duas paredes fixas, conforme a figura. Dada uma velocidade inicial ao bloco, na direção do eixo-x, este vibrará com frequência angular igual a

23|UECE 2009.1|2ª Fase

Dois blocos A e B, de massas mA = 1,5 kg e mB = 0,5 kg, respectivamente, estão dispostos de forma que o bloco B está sobre o bloco A e este último sobre uma superfície horizontal sem atrito. O coeficiente de atrito estático entre os blocos é μ = 0,4. Considerando g = 10 m/s², qual é a maior força que pode ser aplicada horizontalmente sobre o bloco A, de tal forma que os dois blocos se movam juntos?

24|UECE 2009.2|Conh. Gerais

Três esferas puntiformes, colineares, cada uma de massa m, estão presas umas às outras e a um eixo de rotação por meio de três hastes rígidas, cada uma de comprimento l, inextensíveis e de massas desprezíveis em relação às massas das esferas. O conjunto (eixo, haste, esfera, haste, esfera, haste, esfera), conforme visto na figura a seguir, gira no plano da prova (plano horizontal), em torno desse eixo de rotação, com velocidade angular constante ω. A tensão T nas hastes 1, 2 e 3 é, respectivamente:

25|UECE 2010.1|Conh. Gerais

Num prato giratório plano horizontal, está localizada uma pequena moeda solta, a 10 cm do seu centro. A moeda gira com o prato com velocidade angular constante. Logo as forças que o prato exerce sobre a moeda são

26|UECE 2010.2|2ª Fase

Uma única força agindo sobre uma massa de 2,0 kg fornece a esta uma aceleração de 3,0 m/s². A aceleração, em m/s², produzida pela mesma força agindo sobre uma massa de 1 kg é

27|UECE 2010.2|2ª Fase

Duas massas diferentes estão penduradas por uma polia sem atrito dentro de um elevador, permanecendo equilibradas uma em relação à outra, conforme mostrado na figura a seguir. Podemos afirmar corretamente que nessa situação o elevador está

28|UECE 2010.2|2ª Fase

Uma massa A de 4 kg puxa horizontalmente uma massa B de 5 kg por meio de uma mola levemente esticada, conforme ilustrado na figura abaixo. Desconsidere qualquer tipo de atrito. Em um dado instante a massa B tem uma aceleração de 1,6 m/s². Nesse instante, a força resultante na massa A e sua aceleração são, respectivamente,

29|UECE 2010.2|2ª Fase

Um elevador parte do repouso com uma aceleração constante para cima com relação ao solo. Esse elevador sobe 2,0 m no primeiro segundo. Um morador que se encontra no elevador está segurando um pacote de 3 kg por meio de uma corda vertical. Considerando a aceleração da gravidade igual a 10 m/s², a tensão, em Newton, na corda é

30|UECE 2011.1|2ª Fase

Suponha que, durante um experimento, sejam realizadas medidas de volume e massa de um pedaço de cobre em um dado Sistema de Unidades. Isso posto, são atribuídos os valores V, com dimensão de volume, e m, com dimensão de massa, para essas duas grandezas. Tomando como base as possíveis operações aritméticas entre essas grandezas, assinale a alternativa que contém uma operação sem incoerências no contexto de análise dimensional.

31|UECE 2011.1|2ª Fase

Duas esferas de mesma massa

m

, estão presas nas extremidades opostas de uma haste rígida de tamanho

2 ℓ

. Considere a haste muito fina e de massa desprezível e o diâmetro das esferas muito menor do que o comprimento da haste. O conjunto, imerso em um fluido de alta viscosidade, gira com velocidade angular inicial

ω

em torno de um eixo que passa perpendicularmente à haste, pelo seu ponto central. Considere o sistema na ausência de gravidade e sujeito unicamente à força de atrito entre o fluido e as esferas. Após um tempo suficientemente grande, o movimento de rotação cessa. Sobre essa situação, é correto afirmar que

32|UECE 2011.1|2ª Fase

Uma partícula P, de massa

m

, está presa na periferia de um disco que gira com velocidade angular constante em torno de um eixo horizontal que passa pelo seu centro. Considere esse sistema próximo à superfície terrestre. Sobre o módulo da força resultante que atua na partícula, é correto afirmar que

33|UECE 2011.1|2ª Fase

Um viajante no interior de um vagão ferroviário monitora um recipiente com água e fixado ao vagão. O viajante verifica que a superfície plana do líquido faz um ângulo

θ

com a horizontal. Considere o ângulo medido em relação a um eixo que aponte no sentido contrário ao movimento. Suponha que o trem viaje num trecho reto, horizontal e considere

g

como sendo o módulo da aceleração da gravidade. Nestas condições, o viajante conclui corretamente que o trem está se deslocando

34|UECE 2011.1|2ª Fase

A figura abaixo mostra quatro grupos de partículas, todas idênticas e com massa

m

. Suas velocidades têm o mesmo módulo, porém com direções e sentidos indicados pelas setas nas figuras. O grupo cujo módulo da velocidade do centro de massa é nulo é o

35|UECE 2011.2|Conh. Gerais

Um anemômetro, instrumento utilizado para medição de velocidade do vento, pode ser construído a partir de uma hélice acoplada a circuitos que convertem sua velocidade angular em valores de tensão elétrica. De modo simplificado, pode-se assumir que a velocidade angular

ω

da hélice é proporcional à velocidade do vento

v

, e que a tensão elétrica

u

é proporcional à velocidade angular. Assim,

ω = k_{ω} \cdot v

u = k_{u} \cdot ω

, onde

k_{ω}

k_{u}

são constantes de proporcionalidade com dimensões apropriadas. No Sistema Internacional de Unidades, velocidade é dada em m/s, velocidade angular em 1/s e tensão em Volts (V). Com base nessas suposições, pode-se escrever uma equação que relacione a tensão elétrica diretamente à velocidade do vento. Para que essa equação esteja dimensionalmente correta, é certo afirmar-se que o produto entre

k_{ω}

k_{u}

deve ter dimensão de

36|UECE 2011.2|Conh. Gerais

Um bloco de massa 2 kg, próximo à superfície da Terra, desliza subindo um plano inclinado de 30° sob a ação de uma força constante e da força peso. Desprezando-se todas as forças de atrito e assumindo-se a aceleração devida à gravidade como sendo constante, se a aceleração do bloco tem módulo 1

m / s^{2}

, o módulo da força resultante, em N, vale

37|UECE 2011.2|2ª Fase

Um bloco de massa m é posto sobre um plano horizontal sem atrito e está preso a duas molas de tamanhos iguais e constantes elásticas

K_{1}

K_{2}

em três possíveis arranjos conforme a figura abaixo. Analisando-se os sistemas do ponto de vista de associação de molas, as constantes elásticas equivalentes

K_{I}

K_{I I}

K_{I I I}

nos arranjos I, II e III, respectivamente, são

38|UECE 2011.2|2ª Fase

A velocidade v de um objeto puntiforme que parte com uma velocidade inicial

v_{0}

e é submetido a uma aceleração constante a, em cada instante de tempo t, é dada por

v = v_{0} + a t

. Esta equação pode ser reescrita em uma variável adimensional

v^{'} = v / v_{0}

, de modo que

v^{'} = 1 + a^{'} t

. Note que

v^{'}

é proporcional à velocidade v da partícula. Usando-se o Sistema Internacional de Unidades nas igualdades anteriores, conclui-se que a unidade de medida de

a^{'}

39|UECE 2011.2|2ª Fase

Seja a seguinte convenção para unidades de medida: M (massa), L (comprimento), T (tempo) e Q (carga). De acordo com essa convenção, as dimensões das grandezas quantidade de movimento, torque, capacitância e diferença de potencial são respectivamente

40|UECE 2011.2|2ª Fase

Próximo à superfície da Terra, uma partícula de massa m foi usada nos quatro experimentos descritos a seguir: 1. Foi liberada em queda livre, a partir do repouso, de uma altura de 400 m. 2. Foi submetida a uma aceleração constante em movimento horizontal, unidimensional, a partir do repouso, e se deslocou 30 m em 2 s. 3. Foi submetida a um movimento circular uniforme em uma trajetória com raio de 20 cm e a uma velocidade tangencial de 2 m/s. 4. Desceu sobre um plano inclinado que faz um ângulo de 60° com a horizontal. Desprezando-se os atritos nos quatro experimentos, o movimento com maior aceleração é o de número

41|UECE 2011.2|2ª Fase

Uma massa m, presa a um ponto fixo por meio de uma mola de massa desprezível e constante elástica K, oscila sem atrito em um movimento unidimensional. Em um dado sistema de referência, a posição x da massa pode ser dada por

x = x_{m a ˊ x} se n (ω t)

, com

ω^{2} = K / m

, e a velocidade por

v = ω x_{m a ˊ x} cos (ω t)

. Neste caso, a energia mecânica total do sistema massa-mola é

42|UECE 2012.1|Conh. Gerais

Um corpo oscila com movimento harmônico simples. Sua posição, com o tempo, varia conforme a equação

x (t) = 0, 30 cos (2 π t + π)

onde x está em metros, t em segundos e a fase está em radianos. Assim, a frequência, o período e a frequência angular são, respectivamente,

43|UECE 2012.1|2ª Fase

Duas massas puntiformes de mesmo valor giram com velocidades angulares constantes e iguais em trajetórias com raios R e r, com R > r. Considere que a energia cinética da massa com trajetória de maior raio de trajetória é o dobro da energia cinética da outra massa. Sejam

A_{R}

A_{r}

as áreas varridas em dado intervalo de tempo

Δ t

pelos raios que localizam as partículas nas trajetórias com raio R e r, respectivamente. Pode-se dizer corretamente que

44|UECE 2012.1|2ª Fase

Um bloco de massa

m_{A} = 700

kg se desloca ao longo do eixo x com velocidade

v_{A} = 40

km/h, enquanto outro bloco de massa

m_{B} = 500

kg se desloca ao longo do mesmo eixo, com velocidade

v_{B} = 80

km/h. Então, a velocidade do centro da massa, em km/h, do sistema constituído pelas massas

m_{A}

m_{B}

é aproximadamente

45|UECE 2012.1|2ª Fase

Um bloco, sob ação da gravidade, desce um plano inclinado com aceleração de

2 m / s^{2}

. Considere o módulo da aceleração da gravidade

g = 10 m / s^{2}

. Sabendo-se que o ângulo de inclinação do plano é 45° com a horizontal, o coeficiente de atrito cinético entre o bloco e o plano é, aproximadamente,

46|UECE 2012.2|Conh. Gerais

Um pingo de chuva de massa m cai verticalmente sob a ação da gravidade e da força de atrito com o ar. Considere o módulo da aceleração da gravidade igual a g. Se o pingo já atingiu a velocidade terminal constante, a força de atrito com o ar tem módulo igual a

47|UECE 2012.2|Conh. Gerais

Uma partícula de massa m se desloca ao longo de um trilho em forma de círculo vertical de raio r. Despreze os atritos e considere o módulo da aceleração da gravidade igual a g. Num ponto em que o vetor velocidade esteja na direção vertical e com módulo v, a força que o trilho exerce sobre a partícula é

48|UECE 2012.2|Conh. Gerais

Um cubo de massa m é posto sobre outro cubo de massa 2m. O coeficiente de atrito estático entre os dois blocos é

μ

. Suponha que esse conjunto deslize com velocidade constante sobre um plano horizontal, sem atrito. Considere o módulo da aceleração da gravidade igual a g. Assim, a força de atrito

F_{A}

atuante no bloco de cima é

49|UECE 2012.2|2ª Fase

Uma massa m puntiforme desliza sem atrito por uma trajetória circular sobre uma mesa horizontal e com velocidade angular

ω

constante. A massa é presa ao centro da trajetória por uma haste rígida de tamanho d. Assim, o torque total (

τ

) realizado sobre a massa é

50|UECE 2012.2|2ª Fase

Suponha que, no lugar de comprimento, massa e tempo, as grandezas fundamentais no Sistema Internacional fossem: comprimento [L], densidade [D] e tempo [T]. Assim, a unidade de medida de força seria

51|UECE 2012.2|2ª Fase

Uma partícula descreve um movimento circular uniforme no sentido anti-horário, sob um trilho horizontal, conforme a figura abaixo. Se em um determinado instante as componentes da força que atua na partícula nas direções x e y são 8 N e -1 N, respectivamente, a partícula se encontra no quadrante

52|UECE 2012.2|2ª Fase

Uma partícula de massa m se move ao longo do eixo x com momento linear p, constante. Assim, a força resultante sobre essa partícula tem módulo

53|UECE 2013.1|Conh. Gerais

Em um primeiro experimento, uma massa puntiforme é posta em movimento circular uniforme, com a realização de três voltas completas por minuto. A trajetória circular é mantida por uma mola de constante elástica

k_{1}

que liga a massa a um ponto fixo. Em um segundo experimento, com a substituição da mola por outra de mesmo comprimento e constante elástica

k_{2}

, a massa percorre a mesma trajetória também com movimento circular uniforme, porém, realiza o dobro de voltas em um minuto. Assim, é correto afirmar-se que

54|UECE 2013.1|Conh. Gerais

Uma esfera, inicialmente parada, desce um plano inclinado, rolando sem deslizar, na presença da gravidade terrestre. Desprezando-se a resistência do ar, pode-se afirmar corretamente que

55|UECE 2013.1|2ª Fase

Um corredor parte do repouso com aceleração constante em uma pista horizontal. Suponha que ele imponha uma aceleração tal que seus pés fiquem na iminência do deslizamento em relação ao solo. Se a força de atrito estático máxima corresponde a 60% de seu peso, quantos metros o atleta percorre nos primeiros 2 segundos? Considere

g = 10 m/s^{2}

56|UECE 2013.2|Conh. Gerais

Uma bola de futebol de 450 g em queda vertical sofre ação da gravidade e da resistência do ar. Em um dado instante, sua aceleração é de 2 m/s², em módulo. Considerando que a aceleração da gravidade tenha módulo 10 m/s², a força de resistência do ar atuando na bola nesse instante, em Newtons, é

57|UECE 2013.2|2ª Fase

Um bloco de massa desprezível e em forma de triângulo retângulo repousa sobre uma superfície horizontal sem atrito. Sobre esse bloco, do vértice oposto à hipotenusa, duas massas puntiformes

m_{1}

m_{2}

partem do repouso sob a ação da gravidade e sem a presença de forças de atrito, conforme a figura a seguir. Para que o bloco triangular não se mova durante a descida das massas

m_{1}

m_{2}

, a razão entre

m_{1}

m_{2}

deve ser igual a

Questão anulada pelo gabarito oficial (UECE). Não há alternativa correta — a questão é exibida apenas para referência.

58|UECE 2013.2|2ª Fase

Uma estrada sem curvas à esquerda ou à direita liga duas cidades no sentido Leste-Oeste. O trecho sobe e desce uma montanha de modo que, no pico, a trajetória pode ser aproximada por um arco de círculo. Em uma parte final do trajeto há um vale, e no ponto mais baixo também se pode aproximar a trajetória por um arco de círculo de mesmo raio que o anterior. No pico da montanha, o módulo da força normal da estrada sobre o carro é metade do peso do carro. No ponto mais baixo do vale essa normal tem módulo 50% maior do que o peso do carro. Despreze todos os atritos e considere a gravidade constante. Assim, a razão entre a velocidade do carro no pico e no vale é

59|UECE 2013.2|2ª Fase

Duas massas diferentes e puntiformes,

m_{1}

m_{2}

, estão sobre um disco de raio

R

que gira horizontalmente com velocidade angular constante próximo à superfície da Terra. As massas giram com o disco sob ação da força de atrito estático, estando

m_{1}

m_{2}

a uma distância

d_{1}

d_{2}

da borda do disco, respectivamente. Suponha que a rotação aconteça a uma velocidade tal que as massas ficam simultaneamente na iminência de deslizamento do disco. Assim, deve-se ter

60|UECE 2014.1|Conh. Gerais

Duas únicas forças, uma de 3 N e outra de 4 N, atuam sobre uma massa puntiforme. Sobre o módulo da aceleração dessa massa, é correto afirmar-se que

61|UECE 2014.1|Conh. Gerais

Considere dois corpos A e B de massas iguais a m. Sobre A, atua somente uma força elétrica, com módulo

F_{E}

, e sobre B, apenas seu peso, cujo módulo é

F_{P}

. Os módulos das acelerações dos corpos A e B são, respectivamente,

62|UECE 2014.1|2ª Fase

Uma criança desliza em um tobogã muito longo, com uma aceleração constante. Em um segundo momento, um adulto, com o triplo do peso da criança, desliza por esse mesmo tobogã, com aceleração também constante. Trate os corpos do adulto e da criança como massas puntiformes e despreze todos os atritos. A razão entre a aceleração do adulto e a da criança durante o deslizamento é

63|UECE 2014.1|2ª Fase

Um objeto de massa m se desloca sem atrito em um plano vertical próximo à superfície da Terra. Em um sistema de referência fixo ao solo, as coordenadas x e y do centro de massa desse objeto são dadas por

x (t) = 9, 8 cos (10 t)

y (t) = 9, 8 sen (10 t)

. Assim, é correto afirmar-se que

64|UECE 2014.1|2ª Fase

Considere um avião que decola de um ponto A, sobre o equador, e viaja sempre na mesma latitude para oeste, pousando em outro ponto B. Em seguida, o avião retorna ao ponto de partida pela mesma trajetória e nas mesmas condições de voo, como: velocidade e massa total da aeronave, ausência de ventos e quaisquer outros fatores que possam determinar as características do deslocamento, do ponto de vista da mecânica newtoniana. A duração das viagens é a mesma, mesmo que em uma o avião se desloque no mesmo sentido de rotação da Terra e na outra, em sentido contrário. Tomando um sistema de referência inercial fora da Terra, essa igualdade no tempo de voo se explica porque, na viagem para oeste, o avião

65|UECE 2014.1|2ª Fase

Um corpo de massa m, em queda livre e sob ação de gravidade g constante, parte do repouso e descreve uma trajetória vertical. Durante a queda, a resistência do ar impõe uma força de atrito proporcional ao módulo V da velocidade do corpo, o que faz a massa se deslocar com aceleração variável. O módulo da força de resistência é dado por bV, onde b é uma constante de proporcionalidade e depende, dentre outros fatores, da forma do corpo. A segunda Lei de Newton, aplicada ao corpo, mostra que o módulo da força resultante é força = mg − bV = mA, onde A é o módulo da aceleração. Note que, no instante inicial, V = 0 e a aceleração fica simplesmente A = g. À medida que o tempo passa, V aumenta e A diminui até um instante de tempo em que a velocidade se manterá constante. Esta velocidade, chamada de velocidade terminal, tem módulo igual a

66|UECE 2014.1|2ª Fase

Dois cubos de mesma densidade e tamanhos diferentes repousam sobre uma mesa horizontal e mantêm contato entre si por uma de suas faces. A aresta de um dos cubos mede o dobro da aresta do outro. Em um dado instante, uma força constante

F

, horizontal, é aplicada sobre o cubo menor que, por sua vez, empurra o maior, conforme a figura a seguir. Despreze todos os atritos. A razão entre o módulo de

F

e o módulo da força de contato entre os cubos é

67|UECE 2014.1|2ª Fase

Uma boia completamente submersa em um tanque contendo água está presa ao fundo por uma linha inextensível e de massa desprezível. Esse tanque está sobre uma mesa horizontal e se desloca sem atrito sob a ação da força peso e de uma força constante também horizontal, conforme a figura a seguir. A aceleração horizontal do tanque tem módulo ligeiramente menor do que o módulo da aceleração da gravidade. Assinale a opção que melhor representa o ângulo de inclinação da linha que prende a boia.

68|UECE 2014.2|Conh. Gerais

Sobre a segunda lei de Newton, é correto afirmar que

69|UECE 2014.2|2ª Fase

Considere os sistemas massa-mola ilustrados na figura a seguir. As massas, nos dois sistemas, são iguais, as molas são idênticas, de constante elástica k e, quando livres, têm comprimento L. No sistema I, as molas estão igualmente comprimidas, e no II, estão igualmente distendidas, sendo possível movimento apenas na direção da linha que une os pontos de fixação das molas. Considere que as massas sejam deslocadas a uma distância x de suas posições de equilíbrio. Considere também que x é muito menor que a compressão inicial das molas em I e muito menor que a distensão inicial em II. Os módulos das forças resultantes nas massas no sistema I e II são, respectivamente,

70|UECE 2014.2|2ª Fase

Um carro trafega com velocidade constante, em módulo, em uma estrada onde um trecho pode ser aproximado por uma circunferência no plano vertical, conforme a figura a seguir. Ao longo do trecho em que essa aproximação é válida, a soma de todas as forças atuando no carro, incluindo o vetor força normal da estrada sobre o carro e o vetor força peso do carro, é um vetor que aponta na direção

71|UECE 2014.2|2ª Fase

Um bloco de madeira é arrastado em linha reta sobre um piso horizontal. Considere que o bloco tem peso 10 N, o coeficiente de atrito estático entre o bloco e o piso é 0,7 e o cinético é 0,6. Inicialmente a força horizontal que move o bloco é de 8 N. Em um dado instante, esta força é reduzida instantaneamente para metade de seu valor. Transcorrido um tempo muito grande após essa redução, pode-se afirmar corretamente que a aceleração do bloco é

72|UECE 2015.1|Conh. Gerais

As opções abaixo apresentam algumas grandezas físicas. Assinale aquela que apresenta apenas grandezas vetoriais.

73|UECE 2015.1|2ª Fase

Duas forças atuam sobre um disco de massa m, que inicialmente repousa com uma face sobre uma mesa horizontal e pode deslizar sem atrito. Considere que as forças sejam paralelas ao plano da mesa, tenham módulos iguais e direções diferentes, e que sejam aplicadas no centro do disco. Nessas circunstâncias, é correto afirmar que o vetor aceleração do disco

74|UECE 2015.2|Conh. Gerais

Considere um pêndulo construído com uma esfera de 1 kg presa ao teto por um fio inextensível, completamente flexível e com massa desprezível. Note que essa massa se desloca dentro de um fluido, o ar, que exerce na esfera uma força de arrasto em sentido oposto ao seu vetor velocidade. De modo simplificado, a força de arrasto na esfera pode ser descrita como

F = - b V

, onde

V

é o vetor velocidade da massa e b uma constante positiva. Assim, é correto afirmar que no ponto mais baixo da trajetória a força de arrasto é

75|UECE 2015.2|2ª Fase

No Sistema Internacional de Unidades, comprimento, massa e tempo são algumas grandezas fundamentais, e a partir delas são definidas outras, como por exemplo aceleração, área e volume. Suponha que em outro sistema de unidades sejam adotadas como grandezas fundamentais o tempo, a massa e a velocidade. Nesse sistema hipotético, a altura de uma pessoa seria dada em unidades de

76|UECE 2015.2|2ª Fase

Um elevador, durante os dois primeiros segundos de sua subida, sofre uma aceleração vertical para cima e de módulo 1 m/s². Sabe-se que também age sobre o elevador a força da gravidade, cuja aceleração associada é 10 m/s². Durante esses dois primeiros segundos do movimento, a aceleração resultante no elevador é, em m/s²,

77|UECE 2015.2|2ª Fase

Um trem, durante os primeiros minutos de sua partida, tem o módulo de sua velocidade dado por

v = 2 t

, onde t é o tempo em segundos e v a velocidade, em m/s. Considerando que um dos vagões pese

3 \times 1 0^{3}

kg, qual o módulo da força resultante sobre esse vagão, em Newtons?

78|UECE 2015.2|2ª Fase

Considere um carro de passeio de uma tonelada se deslocando a 108 km/h em uma rodovia. Em um dado instante, o carro se encontra no ponto mais alto de um trecho reto em subida. Para simplificar a descrição mecânica desse sistema, o carro pode ser tratado como uma massa puntiforme e a trajetória em torno do ponto mais alto pode ser aproximada por um arco de círculo de raio 100 m contido em um plano vertical. Em comparação com a situação em que o carro trafegue por um trecho plano, é correto afirmar que, no ponto mais alto da trajetória, a força de atrito entre a pista e os pneus

79|UECE 2016.1|2ª Fase

Em uma obra de construção civil, uma carga de tijolos é elevada com uso de uma corda que passa com velocidade constante de 13,5 m/s e sem deslizar por duas polias de raios 27 cm e 54 cm. A razão entre a velocidade angular da polia grande e da polia menor é

80|UECE 2016.1|2ª Fase

De um modo simplificado, pode-se descrever mecanicamente um amortecedor automotivo como uma haste cujo tamanho varia mediante a aplicação de uma força de tração ou compressão na direção de seu comprimento. Essa haste oferece uma força de resistência oposta à força aplicada. Diferentemente de uma mola helicoidal, cuja força é proporcional ao deslocamento, no amortecedor a força é proporcional à velocidade de compressão ou de distensão. Nesse amortecedor ideal, sendo aplicada uma tração que faça seu comprimento L variar como

L = 2 t

, onde t é o tempo, a força de resistência é

81|UECE 2016.1|2ª Fase

Considere um sistema em que as unidades fundamentais sejam força, cujo símbolo para sua unidade de medida seja G, e velocidade, com unidade simbolizada por H. Em termos dessas unidades, potência seria dada em unidades de

82|UECE 2016.2|2ª Fase

A trajetória de uma partícula sujeita a uma força de módulo constante e direção sempre perpendicular à velocidade é

83|UECE 2016.2|2ª Fase

Considere que um elevador inicia uma subida de 13 andares, e que durante a passagem de 11 desses andares ele se desloca com velocidade constante, até parar no 13º. Assim, todas as variações de velocidade devem ocorrer durante a passagem pelo 1º andar e o 13º andar. De modo extremamente simplificado, considere que as forças de atrito sejam de mesmo módulo ao longo de todo o percurso e que o elevador seja sustentado por um único cabo inextensível e de massa muito menor que a da cabine. Nessas condições, é correto afirmar que a tensão nos cabos de sustentação é

84|UECE 2017.1|Conh. Gerais

Considere dois instantes no deslocamento de um elevador em viagem de subida: o início (I) imediatamente após a partida, e o final (F) imediatamente antes da parada. Suponha que apenas um cabo de aço é responsável pela sustentação e movimento do elevador. Desprezando todos os atritos, é correto afirmar que a força exercida pelo cabo na cabine no início (

F_{I}

) e no final (

F_{F}

) tem direção e sentido

85|UECE 2017.1|2ª Fase

Considere um pêndulo, construído com um fio inextensível e uma massa puntiforme, que oscila em um plano vertical sob a ação da gravidade ao longo de um arco de círculo. Suponha que a massa se desprenda do fio no ponto mais alto de sua trajetória durante a oscilação. Assim, após o desprendimento, a massa descreverá uma trajetória

86|UECE 2017.1|2ª Fase

Um automóvel percorre uma pista circular horizontal e plana em um autódromo. Em um dado instante, as rodas travam (param de girar) completamente, e o carro passa a deslizar sob a ação da gravidade, da normal e da força de atrito dinâmica. Suponha que o raio da pista seja suficientemente grande para que o carro possa ser tratado como uma massa puntiforme. Pode-se afirmar corretamente que, imediatamente após o travamento das rodas, o vetor força de atrito sobre o carro tem

87|UECE 2017.1|2ª Fase

Considere o movimento de rotação de dois objetos presos à superfície da Terra, sendo um deles no equador e o outro em uma latitude norte, acima do equador. Considerando somente a rotação da Terra, para que a velocidade tangencial do objeto que está a norte seja a metade da velocidade do que está no equador, sua latitude deve ser

88|UECE 2017.1|2ª Fase

Uma criança deixa sua sandália sobre o disco girante que serve de piso em um carrossel. Considere que a sandália não desliza em relação ao piso do carrossel, que gira com velocidade angular constante,

ω

. A força de atrito estático sobre a sandália é proporcional a

89|UECE 2017.1|2ª Fase

Dois carros que transportam areia se deslocam sem atrito na horizontal e sob a ação de duas forças constantes e iguais. Ao longo do deslocamento, há vazamento do material transportado por um furo em um dos carros, reduzindo sua massa total. Considerando que ambos partiram do repouso e percorrem trajetórias paralelas e retas, é correto afirmar que após um intervalo de tempo igual para os dois, a velocidade do carro furado, se comparada à do outro carro,

90|UECE 2017.1|2ª Fase

O caminhar humano, de modo simplificado, acontece pela ação de três forças sobre o corpo: peso, normal e atrito com o solo. De modo simplificado, as forças peso e atrito sobre o corpo são, respectivamente,

91|UECE 2017.2|Conh. Gerais

Considere um trilho de via férrea horizontal com dois terços de sua extensão em linha reta e o restante formando um arco de círculo. Considere que o comprimento total da via e o raio de curvatura do trecho curvo são muito maiores do que a distância entre os trilhos. Suponha que, nessa via, um vagão trafega com velocidade constante (em módulo), e que seu tamanho é muito pequeno comparado à extensão da via. Considere que eventuais deslizamentos entre as rodas do vagão e os trilhos sejam tão pequenos que possam ser desprezados. Despreze também os atritos. Sobre as forças horizontais nos trilhos no ponto da passagem do vagão, é correto afirmar que no trecho reto

92|UECE 2017.2|Conh. Gerais

Considere as seguintes grandezas físicas: tempo, massa, campo elétrico. Essas grandezas são, respectivamente,

93|UECE 2017.2|2ª Fase

Considere uma caixa com tijolos sendo erguida do solo ao último andar de um prédio em construção. A carga é erguida por uma corda vertical acoplada a uma polia no ponto mais alto da construção. Suponha que o módulo da velocidade da caixa aumente linearmente com o tempo dentro de um intervalo de observação. Caso os atritos possam ser desprezados, é correto afirmar que, durante esse intervalo, a tensão na corda é

94|UECE 2017.2|2ª Fase

Considere uma bola de sinuca que rola sem deslizar sobre uma mesa horizontal. Em um dado instante, antes de tocar em qualquer obstáculo, a energia cinética da bola é a soma das energias cinéticas de

95|UECE 2018.1|2ª Fase

Ao longo de uma viagem, um automóvel de 1.000 kg para em dois pontos da trajetória: um ponto A na estrada com inclinação de 30° em relação à horizontal, e um ponto B na via com inclinação de 90° em relação à vertical. Considere que, no carro, atuam somente as forças da gravidade (

g = 10

m/s²), normal e de atrito (

μ = 0, 7

). As forças de atrito estático (em N) que atuam no carro nos pontos A e B são, respectivamente,

Questão anulada pelo gabarito oficial (UECE). Não há alternativa correta — a questão é exibida apenas para referência.

96|UECE 2018.2|Conh. Gerais

Recentemente o tema combustível e caminhões ganhou destaque nos noticiários com a greve de caminhoneiros. Suponha que o consumo (

c

) de diesel de um caminhão, em m³ de combustível por metro viajado, seja proporcional à massa

M

do veículo. Considere que o consumo seja descrito pela equação

c = β M

, onde

β

é uma constante. No Sistema Internacional de Unidades

β

tem unidade de

97|UECE 2018.2|2ª Fase

A mecânica newtoniana não é válida para descrever fenômenos que envolvam

98|UECE 2018.2|2ª Fase

Considere um trecho de estrada em descida seguido por uma subida. De modo simplificado, considere que esse trecho tem um formato de arco de círculo. Tratando um carro que passa por esse trecho como uma massa puntiforme, é correto afirmar que o vetor força normal da estrada sobre o carro

99|UECE 2018.2|2ª Fase

Um fio de comprimento

L

, preso no teto, tem na sua outra extremidade uma massa

m

que constitui um pêndulo simples que oscila com período

T

. As partículas ao longo do fio têm

100|UECE 2018.2|2ª Fase

Para fazer o transporte de peixes de um açude, um caminhão transporta um depósito cúbico de aresta A com água até sua metade em uma estrada plana horizontal ao longo de um comprimento de 10 km. A velocidade do caminhão é constante. O desnível

θ

da superfície da água no depósito em relação à superfície da estrada é tal que

101|UECE 2019.1|Conh. Gerais

Considere um veículo de massa constante que se desloca em linha reta. Este veículo tem seu momento linear dado por

p = 4 t

, onde

t

é o tempo e a constante multiplicativa 4 tem a unidade de medida apropriada. Assim, é correto afirmar que

102|UECE 2019.1|2ª Fase

Suponha que uma esfera de aço desce deslizando, sem atrito, um plano inclinado. Pode-se afirmar corretamente que, em relação ao movimento da esfera, sua aceleração

103|UECE 2019.1|2ª Fase

As grandezas físicas escalares são expressas apenas pelo seu valor numérico e unidade de medida. As grandezas físicas vetoriais além do valor numérico e unidade de medida, para serem expressas, necessitam de direção e sentido. Com base nisso, assinale a opção que corresponde a uma grandeza física de natureza vetorial.

104|UECE 2019.2|Conh. Gerais

Um dispositivo eletrônico muito comum nos celulares tipo smart phones é o acelerômetro. Dentre as funções desse dispositivo, nos celulares, está a detecção da posição do celular em relação ao campo gravitacional da Terra. O acelerômetro é capaz de identificar se o celular está na posição vertical ou horizontal, alterando automaticamente a imagem e as posições das funções disponíveis na tela do telefone. Considerando que uma das informações disponibilizadas pelo acelerômetro seja o ângulo entre a normal à tela e o vetor força peso do celular, do ponto de vista dimensional, esse ângulo medido pelo acelerômetro

105|UECE 2019.2|Conh. Gerais

Desde o início de 2019, testemunhamos dois acidentes aéreos fatais para celebridades no Brasil. Para que haja voo em segurança, são necessárias várias condições referentes às forças que atuam em um avião. Por exemplo, em uma situação de voo horizontal, em que a velocidade da aeronave se mantenha constante,

106|UECE 2019.2|2ª Fase

Considere dois pares de polias. Em cada par, as polias giram mecanicamente acopladas uma à outra. Em cada conjunto de duas polias acopladas, uma tem diâmetro 20 cm e a outra 50 cm. O par identificado pela letra C tem cada polia girando em eixos independentes e as polias são acopladas por uma correia (C) que não desliza. Nesse conjunto, as velocidades angulares das polias são

ω_{20}^{C}

ω_{50}^{C}

. O par identificado pela letra E gira em um mesmo eixo (E) que não desliza em relação às polias. Nesse outro conjunto, as velocidades angulares das polias são

ω_{20}^{E}

ω_{50}^{E}

. Os índices 20 e 50 indicam os diâmetros das polias. Assim, é correto afirmar que

107|UECE 2019.2|2ª Fase

Considere um sistema massa mola cuja massa pode se deslocar horizontalmente sobre uma mesa também horizontal e com atrito. Assuma que a mola esteja inicialmente comprimida. No início da observação do sistema a massa está em repouso e passa a se deslocar sob a ação da mola. Imediatamente antes de se deslocar, a massa sofre ação da força de atrito estática até iniciar o movimento, depois passa a sofrer ação da força de atrito dinâmica até que a massa pare. Note que o sistema perde energia na forma de calor e que a força de atrito estática, na iminência do deslizamento, é maior que a dinâmica. Assim, é correto afirmar que, em módulo, o trabalho realizado pela força de atrito estático é

108|UECE 2020.1|2ª Fase

Em um campeonato de futebol, como o Brasileiro, de 2019, bolas são chutadas e arremessadas milhares de vezes, quase todas como lançamentos oblíquos ou variações mais elaboradas. De modo simplificado, lances de longo alcance podem ser tratados como massas puntiformes lançadas sob a ação da gravidade e da força de atrito do ar. Essa força de atrito pode, dentro de certos limites, ser tratada como proporcional ao módulo da velocidade da bola. Dado isso, é correto afirmar que

109|UECE 2020.1|2ª Fase

Dois carros idênticos e de mesma massa, viajando no mesmo sentido, trafegam em uma estrada plana e retilínea, sendo que o carro da frente tem o dobro da velocidade do outro. Dessa forma, é correto dizer que a distância de cada automóvel ao centro de massa do sistema composto pelos carros

110|UECE 2020.1|2ª Fase

A dinâmica de uma criança descendo um tobogã, de modo simplificado e dentro de certos limites, pode ser tratada como uma massa puntiforme deslizando sobre um plano inclinado e com atrito. Para aplicação das leis de Newton a essa massa, as forças podem ser decompostas de muitos modos. Considerando-se duas dessas abordagens, quais sejam: (i) decompor em componentes tangenciais e perpendiculares ao plano inclinado; e (ii) decompor em componentes verticais e horizontais, é correto afirmar que,

111|UECE 2020.1|2ª Fase

Na conversão entre múltiplos de uma unidade de medida, tais como Hz para MHz, kg para g, o fator de conversão

112|UECE 2020.2|2ª Fase

O motor de um carro elétrico tem seu eixo acoplado a uma polia de raio

r

. Esta polia é acoplada mecanicamente a outra maior, de raio

R

, por uma correia inextensível e que não desliza nas polias. Considerando apenas os pontos de contato entre as polias e a correia, é correto afirmar que a velocidade

113|UECE 2020.2|2ª Fase

Considere um objeto cúbico, de massa 1 kg, que repousa sobre uma mesa horizontal sem atrito. Pela ação de uma força constante, o objeto sai do repouso e atinge uma velocidade de 3 m/s, em módulo, após se deslocar por uma distância de 1,5 m. O módulo da força resultante atuando no objeto, em N, é

114|UECE 2021.1|Conh. Gerais

Ao organizar os carrinhos de um supermercado, um funcionário empurra uma sequência de N carrinhos idênticos aplicando uma força horizontal F ao primeiro carrinho da fila, que por sua vez empurra o segundo carrinho da fila, que por sua vez empurra o terceiro carrinho da fila e assim sucessivamente até o último carrinho. Desprezados todos os atritos e considerando a superfície horizontal, a força aplicada ao último carrinho da fila é

115|UECE 2021.1|2ª Fase

Um pêndulo simples de comprimento L e massa m está preso a um suporte fixo e é posto para oscilar livremente em um local onde a aceleração da gravidade é constante e igual a g. Abandonando-se o pêndulo com o fio a partir de uma posição horizontal, a tração no fio quando a massa passar pelo ponto mais baixo da trajetória será igual a

116|UECE 2022.1|2ª Fase

O atual regulamento da Fórmula 1 não permite que os modelos utilizados no campeonato façam uso de tração nas quatro rodas. Diferentemente da maioria dos carros tradicionais utilizados nas ruas das cidades, que apresentam tração no eixo dianteiro, o modelo empregado na F1 é típico de veículos com alto rendimento projetados para o asfalto. Em um veículo de Fórmula 1 com tração traseira, que se move aceleradamente para frente, as rodas sofrem ação de forças de atrito. Em relação à orientação destas forças nas rodas traseiras e dianteiras, é correto dizer que, devido ao solo, se dá

117|UECE 2022.1|2ª Fase

Na construção de grandes estruturas, como por exemplo, torres de transmissão de energia elétrica e prédios, a força dos ventos é um fator que se deve levar em conta nos cálculos de resistência da estrutura. A força F exercida pelos ventos depende de um parâmetro adimensional K chamado de coeficiente aerodinâmico do elemento para o qual se está medindo a força, da pressão P numa determinada altura e da área A da zona em estudo. Com base nessas informações, a expressão da força é dada por

118|UECE 2022.2|Conh. Gerais

Em uma rodovia, o raio de curva simples, sem inclinação, é selecionado de acordo com as características técnicas da estrada e da topografia da região. Em um trecho da rodovia BR 116, um veículo que trafega com velocidade V descreve uma curva simples de raio R sob a ação de uma resultante central de módulo F. Para que a intensidade da resultante sobre o veículo seja reduzida à metade em um trecho da rodovia com o dobro do limite de velocidade, o raio da curva simples deverá ser de

119|UECE 2022.2|Conh. Gerais

Um estudante de Física resolveu criar seu próprio sistema de unidades ao adotar como unidades fundamentais a velocidade da luz c (m/s), a constante gravitacional G (N.m²/kg²) e a constante de Planck h (J.s). A partir da escolha feita pelo estudante, a combinação

G h / c^{3}

apresenta dimensão de

120|UECE 2022.2|2ª Fase

A máquina de Atwood foi criada em 1784 por George Atwood e consta como dispositivo básico na maioria dos laboratórios de Física do Brasil. Frequentemente utilizada em experimentos para demonstrar princípios básicos da dinâmica, essa máquina utiliza uma polia de massa desprezível sem atrito, um fio inextensível que passa pela polia e possui, em suas extremidades, massas M e m. Em uma situação experimental típica em que a polia esteja fixa ao teto do laboratório e as massas sejam abandonadas sob a influência da gravidade g=10m/s², o sistema de massas M=5kg e m=3kg adquire uma aceleração de módulo A na direção vertical. Para que o mesmo sistema adquira uma aceleração vertical de mesmo módulo A, mas dirigida no sentido oposto ao obtido anteriormente, é necessário reduzir a massa M em

121|UECE 2023.1|2ª Fase

O balão de ar quente foi o primeiro veículo aéreo de sucesso construído pelo homem. O primeiro voo tripulado em um balão de ar quente foi realizado em 1783. Os franceses Jean François e François Laurent realizaram esse feito num balão criado pelos irmãos Montgolfier. Em um balão, o compartimento que mantém o ar quente em seu interior é denominado envelope. Suspenso e fixado a este, encontra-se o cesto do balão. Um balão de massa total M (Envelope + Cesto) desce verticalmente com uma aceleração A (A<G), onde G representa a aceleração da gravidade local. Para que o balão possa ascender com uma aceleração de mesmo módulo A, é necessário eliminar uma certa massa m do cesto do balão. Suponha que a força de sustentação que atua no balão em virtude da diferença de temperatura entre o interior e o exterior do Envelope não sofre mudanças em virtude da variação em sua massa. Ao desprezar todos os efeitos resistivos que porventura possam atuar no balão durante o processo, a massa m a ser eliminada é dada por

122|UECE 2023.2|Conh. Gerais

A Fundação Cearense de Meteorologia e Recursos Hídricos (FUNCEME) anunciou no dia 20 de janeiro de 2023 que o Ceará tem 50% de chances de superar a média histórica de chuvas na quadra chuvosa de 2023. Em dias chuvosos, é comum o asfalto ficar molhado de forma a diminuir o coeficiente de atrito dinâmico. Um motorista desatento trafega pela Avenida 13 de Maio em um trecho horizontal, após uma chuva, a uma velocidade V medida em km/h quando percebe que o sinal está vermelho. Rapidamente aciona os freios e o carro para após percorrer uma distância D. Considerando

μ

o coeficiente de atrito dinâmico do asfalto molhado,

1, 2 μ

o coeficiente de atrito dinâmico para o asfalto seco e a mesma velocidade inicial para ambos os casos, é correto afirmar que

123|UECE 2023.2|Conh. Gerais

Um estudante de Física realiza um experimento mental onde existe um bloco de massa M que se encontra em repouso sobre uma superfície horizontal infinita e sem atrito ao qual se aplica uma força F constante até que ele atinja uma velocidade V. Atente para as seguintes afirmações sobre esse experimento: I. O sistema é conservativo e o trabalho realizado pela força F é proporcional ao quadrado da velocidade V. II. Após a atuação da força F, o bloco irá parar ao percorrer uma distância D. III. A quantidade de movimento é conservada em todas as etapas do experimento. Está correto o que se afirma somente em

124|UECE 2023.2|Conh. Gerais

No laboratório de mecânica básica da Universidade Estadual do Ceará, um estudante realiza um experimento com dois pêndulos simples. Um dos pêndulos possui fio de comprimento L e período de 2s ao passo que o segundo pêndulo, com comprimento de fio 21% maior, apresenta período T quando medido com o auxílio de um cronômetro. Os pêndulos são largados simultaneamente e postos a oscilar livremente. Após 1800 oscilações do primeiro pêndulo e desprezados quaisquer efeitos resistivos indesejados, o segundo pêndulo estará

125|UECE 2023.2|Conh. Gerais

Considere um sistema físico no qual uma força externa F(x,t) atua sobre um objeto de massa m inicialmente em repouso. Neste cenário, a força F(x,t) é descrita pela relação matemática

A x + B t^{2}

, onde x representa a posição do objeto e t a variável tempo. Para que esta modelagem seja possível, as constantes A e B devem ser expressas em unidades adequadas. Diante deste fato, a razão B/A tem a mesma dimensão que a da grandeza física

126|UECE 2024.1|Conh. Gerais

Um operário faz uso de um palete munido de rodízios para transportar caixas em um armazém. A presença dos rodízios torna o atrito entre o palete e o assoalho desprezível. Além disso, o atrito entre as caixas e o palete, ambos confeccionados em madeira, não é desprezível e apresenta coeficiente de atrito estático igual a 0,5. Para o transporte de uma única caixa de massa igual a 30 kg, assentada sobre o palete, o operário aplica sobre ela uma força horizontal de módulo F paralela ao assoalho. Dessa maneira, o conjunto todo passa a mover-se sem que haja movimento relativo da caixa sobre o palete. Sabendo que a aceleração da gravidade local tem módulo igual a 10m/s² e que a massa do palete com rodízios é de 25 kg, o valor máximo do módulo da força horizontal F, em Newtons, aplicada pelo operário nessa situação, é igual a

127|UECE 2024.1|2ª Fase

Uma partícula de massa m está presa à extremidade de um fio de comprimento L. Quando posta a girar, com velocidade angular constante ω, a partícula descreve, num plano vertical, uma trajetória circular de raio L e centro em C. Além disso, o módulo da tensão no fio quando a partícula se encontra no ponto mais alto de sua trajetória A vale Y e no ponto mais baixo B de sua trajetória circular vale X. Desconsiderando quaisquer efeitos resistivos e adotando como g o módulo da aceleração da gravidade local, o módulo da tensão no fio em um ponto P da trajetória, ao longo de uma direção que passa por C e forma com a direção que passa por C e A um ângulo θ é

128|UECE 2025.1|Conh. Gerais

Em uma aula de Física, durante uma revisão sobre os conceitos fundamentais da mecânica clássica, o professor decidiu testar o entendimento dos alunos. Após relembrar as leis de Newton e outros princípios básicos da mecânica, ele fez as seguintes afirmações sobre o comportamento dos corpos sob a ação de forças para que os alunos as julgassem: I. A lei da inércia afirma que, quando o corpo está em estado de equilíbrio, estático ou dinâmico, a força resultante sobre ele é nula. II. O módulo da força resultante de duas forças, F1 e F2, é sempre o mesmo, independentemente da orientação entre F1 e F2. III. De acordo com a terceira lei de Newton, as duas forças ação e reação podem-se anular quando atuam sobre o mesmo corpo. Considerando as afirmações do professor, os alunos responderam acertadamente que está correto somente o que consta em

129|UECE 2025.1|2ª Fase

Um bloco de massa 10 kg é colocado em repouso sobre um plano inclinado que forma um ângulo θ com a direção horizontal. O coeficiente de atrito estático entre o bloco e o plano inclinado é μs = 0,8 e o coeficiente de atrito dinâmico é μk = 0,5. Considere que a aceleração da gravidade no local é g = 10 m/s². Com base nessas condições, é correto afirmar que, após ser colocado em repouso sobre o plano inclinado, o bloco (Dados: senθ = 0,50; cosθ = 0,86)

130|UECE 2025.1|2ª Fase

Um experimento de mecânica é realizado em duas etapas. Etapa 1: Uma partícula de massa M é lançada obliquamente, no vácuo, com velocidade inicial de módulo V, formando um ângulo θ com a direção horizontal. Após um intervalo de tempo ΔT1, a partícula atinge o solo no ponto A. Etapa 2: A mesma partícula é lançada da mesma posição e com a mesma velocidade inicial V, mas, desta vez, na direção horizontal, sobre uma superfície com atrito. Após o intervalo de tempo ΔT2 ≠ ΔT1, a partícula para exatamente no ponto A, devido à ação da força de atrito dinâmico entre a partícula e o solo. Considerando g o módulo da aceleração da gravidade no local, pode-se afirmar corretamente que o coeficiente de atrito dinâmico entre a partícula e o solo é

131|UECE 2025.2|2ª Fase

As grandezas físicas podem ser classificadas como escalares ou vetoriais. As escalares são totalmente definidas por um valor numérico (módulo) e uma unidade de medida. Já as vetoriais, além do módulo e da unidade de medida, exigem direção e sentido para sua completa descrição. Com base nesse contexto, analise as alternativas e assinale a que apresenta uma afirmação correta sobre essas grandezas e suas representações.

132|UECE 2025.2|2ª Fase

Um objeto colocado no piso de um elevador que se encontra em repouso no térreo tem sua massa (M) e o módulo do seu peso (P) registrados por um equipamento calibrado no Sistema Internacional de Unidades (SI). Em seguida, o elevador começa a subir acelerado até chegar ao quarto andar. A partir desse ponto, continua subindo, mas agora com velocidade constante até chegar ao sétimo andar. A partir do sétimo andar, o elevador desacelera até parar no décimo andar. Sobre os valores da massa e do peso do corpo ao longo de todo o processo de subida do elevador, é correto afirmar

133|UECE 2026.1|2ª Fase

Os vetores são fundamentais na Física, pois permitem representar grandezas que possuem direção, sentido e intensidade, como força, velocidade e campo elétrico. Sua utilização possibilita descrever e compreender fenômenos que ocorrem no espaço tridimensional, facilitando o estudo do movimento, das interações e dos campos. A álgebra vetorial fornece as operações e propriedades necessárias para manipular essas grandezas com rigor matemático e coerência física. Sobre a álgebra vetorial, é correto afirmar que

134|UECE 2026.2|Conh. Gerais

Uma partícula de massa m, presa à extremidade de um fio leve e inextensível de comprimento L, pode realizar dois tipos de movimento distintos sob a ação da gravidade: em um primeiro caso, oscila com pequenas amplitudes em um plano vertical; em um segundo caso, descreve movimento circular uniforme em um plano horizontal, mantendo o fio esticado e formando um ângulo θ constante com a vertical. Desprezando efeitos dissipativos, e sendo Tv e Th os períodos dos movimentos nos planos vertical e horizontal, respectivamente, a razão (Th/Tv)² é

135|UECE 2026.2|2ª Fase

Um bloco de massa M move-se verticalmente preso a um fio ideal, em um local onde a aceleração da gravidade tem módulo g = 10 m/s². Em uma primeira situação, o bloco é puxado para cima com aceleração constante de módulo a1, sendo a tração no fio igual a T1. Em uma segunda situação, o bloco desce com aceleração constante de módulo a2, sendo a tração no fio igual a T2. Sabendo que T1 − T2 = 120N e a1 + a2 = 20m/s², o valor de M em kg é