Questões de Física

Sobre uma mesa horizontal o Professor Physicson espalhou cinco blocos idênticos de madeira com massa de 500,0 g e espessura de 10,0 cm cada. A partir daí, ele solicitou de uma aluna que empilhasse sobre a mesa todos os blocos, um após o outro. Ao término dessa tarefa, desprezando-se os atritos existentes e que inicialmente não havia nenhuma superposição entre os blocos, perguntou à turma qual foi o trabalho, em Joules, realizado pela aluna.

Acertadamente, eles responderam: (adote g = 10 m/s²)

Um bloco de madeira com massa de 1,0 kg, deslizando sobre uma mesa de madeira plana e horizontal, variou sua quantidade de movimento de 0,40 N.s, durante 0,20 s, devido unicamente a força de atrito entre ele e a superfície.

Para essa situação, podemos acertadamente dizer que o valor do coeficiente de atrito cinético existente entre as superfícies de contato, vale? (adote g = 10 m/s² )

Na edição do livro PhilosophiaeNaturalis Principia Mathematica, em 1687, Isaac Newton lança as leis do movimento, criando uma ciência quantitativa para a dinâmica. Dentre elas, destacamos a terceira lei que diz:

“Para cada ação existe sempre uma reação igual e contrária: ou as ações recíprocas de dois corpos um sobre o outro são sempre iguais e dirigidas para partes contrárias”.

Para exemplificar essa lei, o Professor Physicson lançou o seguinte desafio imaginário aos seus alunos:

• O homem diz ao seu cavalo atrelado a uma carroça com rodas: “vai, anda...”

• O cavalo responde: “Não posso. A terceira lei de Newton diz que a carroça exercerá uma força sobre mim igual e oposta à força que eu exerço sobre ela, portanto não consigo movimentá-la”.

Como você responderia, considerando que o cavalo e a carroça formam um único sistema?

Para o exemplo anterior, considere que a superfície seja rugosa com um coeficiente de atrito cinético igual a 0,2.

Para as mesmas condições de velocidade e tempo, qual a intensidade da força aplicada no corpo, em Newtons?

Ainda sobre a questão anterior podemos afirmar acertadamente que o trabalho realizado, em Joules, pela força resultante nos primeiros 2,0 km de sua decolagem, vale aproximadamente: (considere g = 10 m/s² e despreze todas as resistências existentes e a perda de massa devido à queima de combustível).

Considerando que o conjunto formado pelo satélite e pelo foguete lançador possua massa de 1,0 x 10³ kg e seja impulsionado por uma força de 5,0 x 10⁷ N, sendo o sentido de lançamento desse foguete perpendicular ao solo, podemos afirmar acertadamente que a aceleração transmitida ao conjunto pela força resultante, nesse momento inicial de decolagem, vale aproximadamente: (desconsidere a resistência do ar e adote g = 10 m/s² ).