Questões de Concurso sobre Leis de Newton

Considere um sistema composto por dois blocos, 𝐴 e 𝐵, de massas 𝑚_𝐴 e 𝑚_𝐵, respectivamente. O bloco 𝐴 está sobre o bloco 𝐵, e o bloco 𝐵 repousa sobre uma superfície horizontal. Existe atrito entre todas as superfícies de contato. Uma força horizontal externa 𝐹⃗ é aplicada apenas ao bloco 𝐵, como representado na figura abaixo:

Com base nas Leis de Newton e nas propriedades do atrito descritas, analise as assertivas a seguir e assinale V, se verdadeiras, ou F, se falsas.

( ) Se o sistema (blocos 𝐴 e 𝐵) acelerar em conjunto sem deslize relativo entre os blocos, a força de atrito que o bloco 𝐵 exerce sobre o bloco 𝐴 e a força de atrito que o bloco 𝐴 exerce sobre o bloco 𝐵 constituem um par ação-reação, conforme a Terceira Lei de Newton.

( ) No limite da iminência de movimento relativo entre 𝐴 e 𝐵, a força de atrito estático sobre o bloco 𝐴 é dada obrigatoriamente por 𝑓_𝑒 = 𝜇_𝑒 ⋅ 𝑚_𝐴 ⋅ 𝑔, independentemente de qualquer aceleração vertical que o sistema possa possuir (como em um elevador observado por um referencial inercial externo a este).

( ) Se a força 𝐹⃗ for suficiente para que o bloco 𝐵 deslize sob o bloco 𝐴, a força de atrito cinético exercida pela superfície horizontal sobre o bloco 𝐵 terá módulo 𝑓_𝑐 = μ_𝑐 (𝑚_𝐴 + 𝑚_𝐵 )𝑔, assumindo que não há componentes verticais em 𝐹⃗.

( ) A Primeira Lei de Newton afirma que, se a força resultante sobre um corpo é nula, é possível encontrar um referencial inercial no qual esse corpo não possua aceleração; referenciais que aceleram entre si não podem ser ambos inerciais.

A ordem correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é:

No interior de um veículo, um livro, que pode ser aproximado por uma haste uniforme, está apoiado entre o encosto e o assento do banco, conforme o esquema.

A extremidade P do livro encosta no encosto do banco, formando um ângulo de 60° com a vertical, enquanto a extremidade Q repousa sobre o assento, que se encontra na horizontal.

Em determinado instante, o carro começa a frear com desaceleração constante a. Admite-se que o atrito na extremidade Q é suficiente para impedir o deslizamento.

Determine o valor da desaceleração a para a qual o livro começa a se inclinar para a frente.

Considere: g = 10 m/s².

Analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas.

I - O modelo geocêntrico de Ptolomeu conseguiu explicar e prever, com boa aproximação (em torno de 2° de arco), os movimentos aparentes dos planetas, incluindo o “movimento retrógrado” de Marte, mediante a combinação de dois movimentos circulares uniformes: um epiciclo sobre um deferente,

ISSO PORQUE

II - o sucesso descritivo do modelo de Ptolomeu resultou de um método puramente geométrico e empirista que, através de ajustes sucessivos, conseguiu reproduzir as órbitas observadas projetando-as na esfera celeste, sem necessidade de invocação de mecanismos físicos subjacentes, ao contrário do que viria a fazer Kepler, séculos depois, ao descobrir que as órbitas são elípticas e obedecem a leis matemáticas que Newton posteriormente explicou pela Lei da Gravitação Universal.

Sobre as asserções, é correto afirmar que

As leis de Newton fundamentam a mecânica clássica, explicando o comportamento dos corpos em movimento e em repouso, enquanto os conceitos de trabalho, energia e potência permitem quantificar as interações e transferências de energia em sistemas físicos.

Sobre as forças, movimento, trabalho e energia, assinale a alternativa CORRETA.

Os princípios da mecânica newtoniana são a base para o planejamento e a execução de viagens espaciais, permitindo calcular trajetórias, órbitas e as velocidades necessárias para que foguetes e satélites operem no espaço. Sobre alguns conceitos fundamentais aplicados à tecnologia espacial, analise as afirmativas a seguir:

I.Os astronautas flutuam a bordo da Estação Espacial Internacional porque, na altitude em que ela orbita, a força de atração gravitacional da Terra é praticamente nula, criando um ambiente de "gravidade zero".

II.Para que um foguete entre em órbita terrestre, ele deve ser lançado verticalmente com uma velocidade tão alta que a força de propulsão se iguale e anule completamente a força de atração da Terra, permitindo que ele pare de cair.

III.A velocidade de escape de um planeta é a velocidade mínima inicial que deve ser fornecida a um objeto para que ele consiga se afastar indefinidamente do planeta, vencendo sua atração gravitacional sem a necessidade de propulsão contínua.

Está correto o que se afirma em:

De acordo com a Terceira Lei de Newton, quando uma pessoa empurra uma parede, a parede não exerce nenhuma força de reação sobre a pessoa, já que permanece imóvel.

A obra "Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica" de Isaac Newton representou a culminação da Revolução Científica, estabelecendo os fundamentos da mecânica clássica. As três leis do movimento e a lei da gravitação universal formam a base da física newtoniana. Acerca dos princípios fundamentais da física newtoniana, registre V, para as afirmativas verdadeiras, e F, para as falsas.

(__)A Primeira Lei de Newton (Lei da Inércia) afirma que a tendência natural de todos os corpos é o estado de repouso, e que uma força constante é necessária para manter um corpo em movimento com velocidade constante.

(__)A Terceira Lei de Newton (Ação e Reação) postula que as forças de ação e reação, por serem iguais em módulo e opostas em sentido, sempre se anulam, resultando em uma força resultante nula sobre o sistema.

(__)A Lei da Gravitação Universal de Newton afirma que a força de atração entre dois corpos é diretamente proporcional ao quadrado da distância que os separa.

(__)A Segunda Lei de Newton estabelece que a aceleração adquirida por um corpo é diretamente proporcional à força resultante que atua sobre ele e inversamente proporcional à sua massa inercial.

Após análise, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta dos itens acima, de cima para baixo:

Um helicóptero de massa 10 t está abaixando até o solo uma caixa de massa 2 t contendo vários tipos de munição. A caixa está presa externamente à aeronave por meio de uma corda ideal. O conjunto helicóptero e caixa, inicialmente, desce com uma velocidade de 10 m/s, mas precisa ser freado com uma aceleração constante nos 50 m seguintes da descida. Ao final dessa descida, o conjunto atinge uma velocidade constante de 5 m/s. O módulo da força de sustentação do ar no conjunto helicóptero e caixa durante a frenagem, em kN, é:

Dados: Considere que o módulo da aceleração da gravidade é 10 m/s² .

O peso de um corpo em Júpiter corresponde a 1.000N e, lá, a aceleração da gravidade equivale a 25m/s².

Na Terra, considerando a aceleração da gravidade 10m/s2 , o peso desse corpo será

Considere a gangorra representada na imagem a seguir:

Nela, duas crianças, Antônio (A) e Beatriz (B), querem ficar perfeitamente equilibradas. Tendo Antônio uma massa de 30 kg e Beatriz uma massa de 20 kg, a razão entre as distâncias de Antônio e Beatriz ao ponto de apoio (d_A/d_B) da gangorra, para esse fim, deve ser igual a

A publicação da obra "Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica" por Isaac Newton em 1687 é um dos eventos mais importantes da história da ciência, oferecendo uma síntese matemática para a mecânica e a cosmologia. Os princípios ali estabelecidos governam inúmeras aplicações práticas e formam a base da engenharia e da tecnologia. Considerando os conceitos fundamentais apresentados nos "Principia", analise as afirmativas a seguir.

I.Nos "Principia", Newton unificou a física terrestre e a celeste ao postular a Lei da Gravitação Universal, demonstrando matematicamente que a mesma força que governa a queda de uma maçã também é responsável por manter a Lua em sua órbita ao redor da Terra.

II.A Terceira Lei de Newton (Ação e Reação) é o princípio fundamental que explica a propulsão de foguetes, pois, ao expelir gases em alta velocidade para trás (ação), o foguete é empurrado para frente pelos gases (reação), o que lhe permite acelerar mesmo no vácuo.

III.Conceitualmente, a massa que aparece na Segunda Lei de Newton (F=ma) é a massa gravitacional, que mede a resposta de um corpo a um campo gravitacional, enquanto a massa que aparece na Lei da Gravitação Universal é a massa inercial, que mede a resistência de um corpo à aceleração.

Está correto o que se afirma em:

Avalie as afirmações abaixo sobre o movimento e suas leis físicas:

I. A primeira lei de Newton afirma que, na ausência de forças externas, um objeto em repouso ou em movimento retilíneo uniforme manterá seu estado.

II. A força resultante em um corpo é diretamente proporcional à aceleração do corpo, como descrito pela segunda lei de Newton, que também relaciona essa força com a massa do objeto.

III. O princípio da ação e reação, expresso na terceira lei de Newton, não se aplica a sistemas de corpos que estão em equilíbrio dinâmico.

Quais afirmativas estão corretas?

As Leis do Movimento de Newton são um conjunto de três princípios físicos que descrevem a relação entre a força e o movimento de objetos, e explicam como os corpos se movem e interagem sob a influência de forças.

Uma dessas Leis é descrita a seguir: Quando dois corpos interagem entre si, a força exercida pelo objeto B sobre o objeto A tem a mesma magnitude e o sentido oposto ao da força exercida pelo objeto A sobre o objeto B.

Essa descrição corresponde

Uma prancha de madeira, com comprimento 𝐿 = 1,0 m e massa 𝑚 = 0,4 kg, possui um cilindro maciço e homogêneo de aço, com massa 𝑀 = 0,6 kg, localizado na extremidade direita da prancha. O sistema está em repouso sobre um plano horizontal liso. Uma força constante $\overrightarrow{F}$ = (20 N) 𝑥̂ é aplicada à prancha, fazendo com que os objetos comecem a se mover acelerados. O cilindro rola suavemente, sem escorregar, sobre a prancha, devido à presença de atrito entre eles. Desprezando o atrito entre a prancha e a superfície horizontal, bem como qualquer força de resistência do ar, determine o intervalo de tempo, em segundos, que o cilindro levará para cair da prancha, ou seja, para atingir a extremidade oposta e deixar de estar em contato com ela.

As Leis de Newton explicam como as forças atuam sobre os corpos e determinam suas condições de movimento ou equilíbrio. Com base nesses princípios, analise as alternativas a seguir e identifique a correta.

A partir da primeira lei de Newton, também conhecida como princípio da inércia, podemos afirmar que, quando um ponto material

Observe a figura:

Fonte: Fonseca, Albino. Ciências, 9° ano. 3. ed. São Paulo: IBEP, 2013.

Um sistema de forças é um conjunto de forças, que pode ser substituída por uma única força, chamada resultante. Nesse caso as forças têm o mesmo sentido e a mesma direção. Sendo F1 = 10 N e F2 = 20 N, o valor da força resultante será igual a:

Leia as afirmativas abaixo:

I – A força, segundo a relação newtoniana, altera o estado de movimento ou repouso de um corpo.

II – O trabalho mecânico relaciona a força aplicada e o deslocamento, sendo nulo se não houver movimento.

III – A potência é a razão entre o trabalho e o tempo; implica em avaliar quão rapidamente a energia é transformada.

IV – A aceleração independe da força resultante exercida no corpo.

Estão corretas as afirmativas:

A Primeira Lei de Newton afirma que um corpo em movimento retilíneo uniforme só continuará nesse estado se houver uma força resultante constante atuando sobre ele.

Isaac Newton foi um dos cientistas mais influentes da história, sendo considerado o pai da mecânica clássica. Em sua obra Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica, publicada em 1687, Newton estabeleceu as leis fundamentais que regem o movimento dos corpos. Essas leis, conhecidas como Leis de Newton, são a base da dinâmica e explicam como forças afetam o estado de movimento dos objetos, sendo aplicadas desde problemas cotidianos até o funcionamento de satélites e foguetes. Com base nos princípios da mecânica clássica newtoniana, analise as seguintes afirmações:

I. A Primeira Lei de Newton, também conhecida como Princípio da Inércia, afirma que um corpo permanece em repouso ou em movimento retilíneo uniforme, a menos que seja forçado a mudar esse estado por ação de força resultante.

II. A Segunda Lei de Newton estabelece que a força resultante sobre um corpo é diretamente proporcional à massa do corpo e inversamente proporcional à sua aceleração.

III. A Terceira Lei de Newton afirma que, para toda ação, há sempre uma reação de mesma intensidade, mesma direção e sentido oposto, de forma que o par ação e reação atuam em corpos diferentes.

É correto o que se afirma em