Força Peso – Simulado de Física

(UEL PR/2017)

Leia a tirinha a seguir.

(Disponível em: <https://dicasdeciencias.com/2011/03/28/ garfield-saca-tudo-de-fisica/>. Acesso em: 27 abr. 2016.)

Com base no diálogo entre Jon e Garfield, expresso na tirinha, e nas Leis de Newton para a gravitação universal, assinale a alternativa correta.

(PUC GO/2017)

Romana (Interrompendo, sonolenta e furiosa) — Tem festa e eu não sabia?
Otávio — Chiiiiii!
Romana (A Otávio) — E não vem depois se queixá de reumatismo. Andando na chuva, preparando encrenca, depois de velho fica bobo… (A Maria:) Como vai, Maria… É melhó ir andando; sua mãe daqui a pouco desentreva e vem te procurá…
Otávio — Calma, mulhé, calma…
Romana — Calma, sim! Quem levanta daqui a pouco sou eu!… Quem acorda vocês sou eu! Quem faz café sou eu!… (Caindo em si) Mas que gandaia é essa…
Tião — A chuva, mãe. Paramo aqui por causa da chuva. Depois, papai chegou e tamo conversando…
Otávio — Vão ficá noivo daqui dez dias…
Romana — Tá tudo louco! Não podia esperá até amanhã pra falá de besteira… (A Maria:) Desculpe, minha filha, não é contigo, não… Mas esses dois não pensam em nada. Chegam berrando e a velha que se dane sem dormi, lavando roupa, acordando antes pra acordá eles… (Quase berrando) Que noivado é esse?
Tião — Resolvemo ficá noivo, mãe…
Otávio — Daqui a dez dias…
Romana — E isso é hora de se marcá noivado? (Furiosa, a Otávio:) Tu tava falando em greve. Não me vem com confusão de novo, Otávio… Noivado, greve… E a burra que se dane aqui…
(GUARNIERI, Gianfrancesco. Eles não usam black-tie. 8. ed.
Rio de Janeiro: Civilização Brasileira, 1995. p. 29-30.)

O fragmento do texto, “Paramo aqui por causa da chuva”, pode nos levar a pensar em movimento e repouso e, consequentemente, na Primeira Lei de Newton, segundo a qual um corpo continuará em seu estado de repouso ou parado, se a força resultante sobre ele for nula. As leis de Newton são três e ficaram conhecidas como leis básicas de movimento da mecânica newtoniana. Sobre a mecânica newtoniana, analise os itens a seguir:

I. A mecânica newtoniana não pode ser aplicada a todas as situações. Se a velocidade de um corpo for comparável à velocidade da luz, deve-se lançar mão da mecânica relativística e, se se trabalha com corpos de dimensões atômicas ou subatômicas, deve-se aplicar a mecânica quântica.
II. O peso corresponde à quantidade de matéria que um objeto possui. É também a medida da inércia ou lentidão com que esse objeto responde a qualquer esforço feito para movê-lo, pará-lo ou alterar de algum modo seu estado de movimento.
III. A Segunda Lei de Newton estabelece que a aceleração de um objeto é diretamente proporcional à força resultante que atua sobre ele, tem o mesmo sentido que essa força e é inversamente proporcional à massa do objeto.
IV. De acordo com a Terceira Lei de Newton, sempre que um corpo exerce uma força sobre um segundo corpo, este exerce uma força igual e no mesmo sentido sobre o primeiro. Essas forças surgem aos pares, uma de ação e outra de reação, atuando sempre sobre um dos corpos envolvidos.

Dentre as alternativas a seguir apresentadas, marque aquela que contém todas as afirmações verdadeiras:

(PUC GO/2017)

A velha engolida pela pedra

Não sou homem de igreja. Não creio e isso me dá uma tristeza. Porque, afinal, tenho em mim a religiosidade exigível a qualquer crente. Sou religioso sem religião. Sofro, afinal, a doença da poesia: sonho lugares em que nunca estive, acredito só no que não se pode provar. E, mesmo se eu hoje rezasse, não saberia o que pedir a Deus. Esse é o meu medo: só os loucos não sabem o que pedir a Deus. Ou não se dará o caso de Deus ter perdido fé nos homens? Enfim, meu gosto de visitar as igrejas vem apenas da tranquilitude desses lugarinhos côncavos, cheios de sombras sossegadas. Lá eu sei respirar. Fora fica o mundo e suas desacudidas misérias.
Pois numa dessas visitas me aconteceu o que não posso evitar de relembrar. A igrejinha era de pedra crua, dessa pedra tão idosa como a terra. Nem parecia obra de humano traço. Eu apreciava as figuras dos santos, madeiras com alma de se crer. Foi quando escutei uns bichanos. Primeiro duvidei. Eram sons que não se traduziam em nada de terrestre. Estaria eu a ser chamado por forças do além? Estremeci. Quem está preparado para dialogar com a eternidade? Os sibilos prosseguiam e, então, me discerni: era uma velha que me chamava […]:
— Pssst, pssst.
— Eu?
— Sim, próprio você. Me ajude levantar.
Tentei ajudá-la a se erguer. Desconsegui. Nem eu esperava peso tão volumoso daquela mínima criatura. […] A velha não conseguia desajoelhar-se. […] Que fazer? Me sentei ao lado da velha, hesitando em como lhe pegar.
— Vá me ajude, me empurre deste chão. Depresse-se, moço, que já estou ficando pedra.
[…]
— Espere: vou chamar mais alguém.
— Não me deixa sozinha, meu filho. Não me deixe, por favor.
Me levantei para espreitar: a igrejinha estava vazia. […].
[…]
Ainda me apliquei em novas forças, dobrei os intentos. Nem um deslizar da velha. De repente, eclatou o som iremediável de uma porta. Apurei os olhos na penumbra. Tinham fechado as pesadas portadas da igreja. Acorri, demasiado tarde. Chamei, gritei, bati, pés e mãos. Em vão. Tentava arrombar a porta, a velha me dissuadiu. Era pecado mais que mortal machucar a casa de Deus.
— Mas é para sairmos, não podemos ficar aqui presos.
Contudo, a porta era à prova de forças. A verdade era que eu e a beata estávamos prisioneiros daquele escuro. Acendi todas as velas que encontrei e me sentei junto da velha. Escutei as suas falagens: sabe, meu filho, sabe o que estive a pedir a Deus? Estive a pedir que me levasse, minha palhota lá em cima já está pronta. E eu aqui já me custo tanto! Problema é eu já não tenho corpo para ir sozinha para o céu. Estou tão velha, tão cansadíssima que não aguento subir todos esses caminhos até lá, nos aléns. Pedi sabe o quê? Pedi que me vertesse em pássaro, desses capazes de compridas voações, desses que viajam até passar os infinitos. É verdade, filho. Esta tarde pedi a Deus que me vertesse em pássaro. E me desse asas só para me levar deste mundo.
Adormeci nessa lenga-lengação dela. Me afundei em sono igual à pedra onde me deitava. Fiquei em total cancelamento: na ausência do ruído, dos queixumes e rebuliços da cidade. Acordei no dia seguinte, sacudido pelo padre: o que eu fazia ali, dormindo como um larápio, um pilha-patos? Expliquei o motivo da velha.
— Qual velha?, perguntou o sacerdote.
Olhei. Da velha nem o sopro. Não estava aqui uma senhora com os joelhos amarrados no chão? O padre, de impaciente paciência, me pediu que saísse. E que não voltasse a usar indevidamente o sagrado daquele lugar. Saí, cabistonto. Para além da porta, o mundo era de se admirar, coisa de curar antigas melancolias. A luz da manhã me estrelinhou as vistas. Nada cega mais que o sol.
Naquela estonteação me chegou a repentina visão de uma ave, enormíssima em branquejos. Ali mesmo, à minha frente, o pássaro desarpoava, esvoando entre chão e folhagens. Acenei, sem jeito, barafundido. Ela sorriu-me: que fazes, me despedes? Não, eu não vou a nenhum lado. Foi mentira esse pedido que eu fiz a Deus. Aldrabei-Lhe bem. Eu não quero subir para lá, para as eternidades. Eu quero ser pássaro é para voar a vida. Eu quero viajar é neste mundo. E este mundo, meu filho, é coisa para não se deixar por nada desse mundo.
E levantou voo em fantásticas alegrias.
(COUTO, Mia. Estórias abensonhadas. 5. reimpr.
São Paulo: Companhia das Letras, 2016. p.121-124.)

No texto, temos a passagem “Eu quero ser pássaro é para voar a vida”. O desejo humano por voar levou-o à construção de artefatos, como o balão de ar quente. Suponha que em um dia perfeito de primavera, uma pessoa em Goiânia flutue em um balão de ar quente de peso total de 30000 N, sem acelerar para cima ou para baixo. Marque entre as alternativas a seguir aquela que representa corretamente o peso e o volume de ar deslocado pelo balão:
Dado: módulo da aceleração da gravidade g = 10 m/s²; densidade do ar = 1,2 kg/m³.

(UEFS BA/2017)

Partículas α (núcleos de átomos de Hélio) e partículas β (elétrons) movimentam-se com velocidades iguais e constantes por uma região evacuada. Esse feixe de partículas penetra em um campo magnético uniforme , perpendicular à direção de seu movimento e ao plano da figura. Devido à ação de forças magnéticas, essas partículas se separam, seguindo as trajetórias 1 e as trajetórias 2 indicadas na figura.

Considerando as informações contidas na figura e as massas dessas partículas, é correto afirmar que

(UDESC/2017)

Em uma bola pesada são conectadas duas cordas, como mostra a figura. Considere as duas cordas iguais e as seguintes situações:

I. Um puxão rápido na corda inferior fará com que ela se parta.
II. Um puxão lento na corda inferior fará com que a corda superior se parta.

Assinale a alternativa que explica por que ocorre a situação I.

(UECE/2017)

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,

(IFGO/2016)

O Saab JAS 39 Gripen foi desenvolvido pela Saab e pela British Aerospace a partir da década de 1980 para renovar inicialmente a frota de aeronaves militares da Força Aérea da Suécia e, posteriormente, para exportação. Projetado para fazer pouso e decolagem em pistas de pouso pavimentadas com menos de mil metros de comprimento, ele foi o primeiro caça estável do mundo com estabilizadores do tipo canard móvel e asas em delta, graças ao uso da chamada instabilidade intrínseca, controlada por avançado sistema fly-by-wire, que utiliza fios com impulsos elétricos para transmissão de comandos às suas superfícies aerodinâmicas de controle. Tem comprimento de 14,1m e largura de 8,6m. Seu peso, vazio, é de 6.800kg; completo, com armamento e combustível, chega a 14 toneladas. A combinação dessa motorização Volvo utilizada para impulsionar o Saab JAS 39 Gripen e uma variedade de novas tecnologias, incluindo a aerodinâmica extremamente refinada e o uso de materiais compostos na construção da aeronave, resulta na velocidade máxima de 2 130km/h (592m/s) em grande altitude. O Brasil adquirirá trinta e seis unidades dessa aeronave ao custo de US$ 5,4 bilhões.

Disponível em: <https://pt.wikipedia.org/wiki/JAS_39_Gripen&gt;.
Acesso em: 23 out. 2015. [Adaptado].

Supondo que o Gripen esteja voando em missão em um plano horizontal com sua velocidade máxima em uma região onde a componente vertical do vetor indução magnética tenha valor de Bv = 3,2 10^–5T, e sua estrutura de fuselagem seja condutora, assinale a alternativa em que melhor esteja representada, aproximadamente, o valor da força eletromotriz induzida (femi) entre os pontos extremos das asas desse caça.

(Fac. Israelita de C. da Saúde Albert Einstein SP/2016)

Jetpack para corredores os fará correr 1,6 km em quatro minutos

Trata-se do 4 Minute Mile (4MM), um acessório capaz de aumentar a velocidade de corrida de uma pessoa que esteja a pé. Foi desenvolvido por estudantes da Arizona State University.

Enquanto pesquisava próteses para amputados, a equipe notou que poderia trabalhar no design de um protótipo que ajudasse o ser humano a correr mais rápido. Como aplicar as forças? Até mesmo um exoesqueleto foi pensado para gerar a força necessária para aumentar a velocidade, mas o resultado final foi o Jetpack.

Como o nome sugere, o objetivo é fazer com que seja possível correr uma milha (aproximadamente 1,6 km) em quatro minutos. Os testes têm sido promissores. O tempo gasto por um atleta, usando o Jetpack, em corridas de 200 metros, foi 3 segundos mais rápido que o normal, mesmo carregando esse peso extra.

Outra ideia é usar o Jetpack em missões militares, como infiltrações e ofensivas que necessitem de rápido deslocamento. Por enquanto, o projeto ainda não passou da fase de protótipo.

Disponível em: http://www.tecmundo.com.br/. Adaptado.

Com base nas informações do texto, determine a velocidade média aproximada, em km/h, de uma pessoa que, usando o Jetpack 4MM, tenha percorrido uma milha dentro do tempo previsto pelos estudantes da Arizona State University.

(ENEM/2016)

Um navio petroleiro é capaz de transportar milhares de toneladas de carga. Neste caso, uma grande quantidade de massa consegue flutuar.

Nesta situação, o empuxo é

(UNITAU SP/2017)

Um objeto, cujas dimensões são desprezíveis, desliza apoiado sobre uma superfície plana, formando um ângulo de 30º com a superfície plana do solo, isto é, um plano inclinado. A massa do objeto é de 6 kg, e a trajetória do movimento é uma linha reta. Considere desprezível o atrito entre o objeto e o ar. O movimento do objeto é devido somente à ação da força gravitacional terrestre e do atrito entre a superfície do objeto e do plano inclinado. Considere o objeto inicialmente em repouso; o módulo da aceleração gravitacional terrestre 10 m/s²; sen(30º) = 0,5; cos(30º) = 0,87.

Sobre o movimento de descida do objeto ao longo da superfície do plano inclinado, é TOTALMENTE CORRETO afirmar: