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WorksheetsEquilíbrio do corpo extenso e MHS
Total questions: 55
Worksheet time: 9hrs 10mins
O que é momento de força?
A quantidade de energia cinética gerada por um objeto em movimento.
A força aplicada para mover um objeto em linha reta.
A tendência de uma força giratória em torno de um ponto.
A medida da massa de um objeto.
Qual é a unidade de medida do momento de força?
Joule (J)
Newton (N)
Metro (m)
Newton metro (Nm)
O que é uma alavanca?
Um dispositivo usado para medir momentos de força.
Um instrumento para calcular a velocidade de um objeto.
Um mecanismo que multiplica e/ou muda a direção de uma força.
Um tipo de alça em uma máquina.
Como a distância entre o ponto de aplicação da força e o ponto de rotação afeta o momento de força?
Não tem efeito.
Quanto maior a distância, menor o momento de força.
Quanto maior a distância, maior o momento de força.
A distância não está relacionada ao momento de força.
Qual é a fórmula matemática do momento de força (torque)?
Momento de força = Massa × Aceleração
Momento de força = Força ÷ Distância
Momento de força = Força × Distância
Momento de força = Massa ÷ Aceleração
Se uma alavanca tem um comprimento de braço de força de 0,5 metros e um comprimento de braço de carga de 1 metro, qual é a vantagem mecânica da alavanca?
0,5
1
2
0,25
Para que a mulher faça um esforço menor ela deve:
mover o ponto de apoio para mais próximo dela.
mover o ponto de apoio para mais próximo da carga.
use um ponto de apoio maior.
Qual o tipo de alavanca da imagem?
interfixa
interpotente
inter-resistente
Uma alavanca é projetada para:
diminuir a quantidade de força necessária para fazer o trabalho
diminuir a quantidade de tempo necessária para fazer o trabalho
aumentar a quantidade de energia necessária para trabalhar
diminuir a quantidade de trabalho realizado
Qual é a condição necessária para que um corpo rígido esteja em equilíbrio?
Força resultante atuando em uma direção
Corpo em movimento constante
Forças desequilibradas agindo sobre o corpo
Resultante das forças atuantes igual a zero
Como podemos determinar as reações de apoio em uma estrutura estática?
Chutar aleatoriamente as reações de apoio
Perguntar para um amigo
Contar o número de janelas na estrutura
Aplicar as equações de equilíbrio na estrutura estática.
O que é momento de inércia e qual é a sua importância na estática dos sólidos?
O momento de inércia é uma medida da distribuição de massa de um objeto em relação a um eixo de rotação e é importante na estática dos sólidos para determinar como um objeto irá responder a forças rotacionais.
O momento de inércia é a velocidade angular de um objeto em relação a um eixo de rotação e não tem importância na estática dos sólidos.
O momento de inércia é a resistência de um objeto em relação a um eixo de rotação e não afeta a sua estabilidade na estática dos sólidos.
O momento de inércia é a força resultante de um objeto em relação a um eixo de rotação e é importante na estática dos sólidos para determinar a sua aceleração linear.
O que é o centro de gravidade de um corpo e como ele influencia no equilíbrio?
O centro de gravidade de um corpo é o ponto onde todo o peso do corpo pode ser considerado concentrado. Ele influencia no equilíbrio do corpo, pois se estiver localizado acima da base de sustentação, o corpo tende a tombar.
O centro de gravidade de um corpo é o ponto onde a força de gravidade é anulada.
O centro de gravidade de um corpo é o ponto onde a densidade do corpo é máxima.
O centro de gravidade de um corpo é o ponto onde a massa do corpo é nula.
Como podemos determinar o centro de gravidade de um objeto simétrico?
O centro de gravidade de um objeto simétrico está localizado no ponto de interseção dos eixos ortogonais.
O centro de gravidade de um objeto simétrico está localizado no ponto de equilíbrio do objeto.
O centro de gravidade de um objeto simétrico está localizado no ponto de interseção dos eixos de simetria.
O centro de gravidade de um objeto simétrico está localizado no ponto mais alto do objeto.
Por que é importante considerar o equilíbrio de corpos rígidos em aplicações práticas?
Para complicar o processo de construção
Para garantir a estabilidade e segurança das estruturas, prevenir falhas estruturais e otimizar o uso de materiais.
Para aumentar o peso das estruturas
Para diminuir a durabilidade das estruturas
O que é um momento de torção e como ele afeta a estabilidade de um corpo rígido?
O momento de torção é a força resultante aplicada em um corpo rígido e não tem efeito na estabilidade
O momento de torção é a tendência de um corpo rígido em girar sob a ação de uma força externa e pode afetar a estabilidade do corpo
O momento de torção é a resistência de um corpo rígido em relação a uma força externa e não influencia na estabilidade
O momento de torção é a velocidade angular de um corpo rígido e não tem relação com a estabilidade
Qual o tipo de alavanca da imagem?
interfixa
interpotente
inter-resistente
A tesoura é uma alavanca
interfixa
interpotente
inter-resistente
A imagem é de um espremedor de alho, qual o tipo de alavancas temos:
Interfixa
interpotente
inter-resistente
A imagem é de um espremedor de alho, qual o tipo de alavancas temos:
Interfixa
interpotente
inter-resistente
Por que é importante considerar o equilíbrio de corpos rígidos em aplicações práticas?
Para complicar o processo de construção
Para garantir a estabilidade e segurança das estruturas, prevenir falhas estruturais e otimizar o uso de materiais.
Para aumentar o peso das estruturas
Para diminuir a durabilidade das estruturas
O que é um momento de torção e como ele afeta a estabilidade de um corpo rígido?
O momento de torção é a força resultante aplicada em um corpo rígido e não tem efeito na estabilidade
O momento de torção é a tendência de um corpo rígido em girar sob a ação de uma força externa e pode afetar a estabilidade do corpo
O momento de torção é a resistência de um corpo rígido em relação a uma força externa e não influencia na estabilidade
O momento de torção é a velocidade angular de um corpo rígido e não tem relação com a estabilidade
O que é o centro de gravidade de um corpo e como ele influencia no equilíbrio?
O centro de gravidade de um corpo é o ponto onde todo o peso do corpo pode ser considerado concentrado. Ele influencia no equilíbrio do corpo, pois se estiver localizado acima da base de sustentação, o corpo tende a tombar.
O centro de gravidade de um corpo é o ponto onde a força de gravidade é anulada.
O centro de gravidade de um corpo é o ponto onde a densidade do corpo é máxima.
O centro de gravidade de um corpo é o ponto onde a massa do corpo é nula.
Como podemos determinar as reações de apoio em uma estrutura estática?
Chutar aleatoriamente as reações de apoio
Perguntar para um amigo
Contar o número de janelas na estrutura
Aplicar as equações de equilíbrio na estrutura estática.
O período de oscilação de um pêndulo simples pode ser calculado por:
T = 2πgL
Onde L é o comprimento do pêndulo e g a aceleração da gravidade (ou campo gravitacional) do local onde o pêndulo se encontra. Um relógio de pêndulo marca, na Terra, a hora exata.
É correto afirmar que, se este relógio for levado para a Lua:
a) seu comportamento é imprevisível, sem o conhecimento de sua massa.
b) não haverá alteração no período de seu pêndulo, pois o tempo na Lua passa da mesma maneira que na Terra.
c) atrasará, pois o campo gravitacional lunar é diferente do terrestre.
d) adiantará, pois o campo gravitacional lunar é diferente do terrestre.
e) não haverá alteração no seu período, pois o campo gravitacional lunar é igual ao campo gravitacional terrestre.
Uma massa M executa um movimento harmônico simples entre as posições x=-A e x=A, conforme representa a figura. Qual das alternativas refere-se corretamente aos módulos e aos sentidos das grandezas velocidade e aceleração da massa M na posição x=-A?
a) A velocidade é nula; a aceleração é nula.
b) A velocidade é máxima e aponta para a direita; a aceleração é nula.
c) A velocidade é máxima e aponta para a esquerda; a aceleração é máxima e aponta para a direita.
d) A velocidade é nula; a aceleração é máxima e aponta para a esquerda.
e) A velocidade é nula; a aceleração é máxima e aponta para a direita.
Indique a alternativa que preenche corretamente as lacunas da questão a seguir.
Um pêndulo simples está animado de um movimento harmônico simples. Nos pontos extremos da trajetória, a velocidade da bolinha do pêndulo é ________, a aceleração é ________, e a energia potencial é ________. À medida que a bolinha se aproxima do centro da trajetória, a velocidade ________, a aceleração ________ e a energia potencial _______.
a) nula, máxima, máxima, diminui, aumenta, diminui.
b) nula, máxima, máxima, aumenta, diminui, diminui.
c) máxima, máxima, nula, diminui, aumenta, diminui.
d) máxima, nula, máxima, diminui, aumenta, diminui.
e) nula, mínima, mínima, diminui, diminui, diminui.
Um bloco oscila harmonicamente, livre da resistência do ar, com uma certa amplitude, como ilustrado na figura a seguir. Ao aumentar sua amplitude de oscilação, pode-se afirmar que:
a) a constante elástica da mola não se altera, aumentando o período e a velocidade máxima do oscilador.
b) o período e a constante elástica da mola não se alteram, aumentando apenas a velocidade máxima do oscilador.
c) o período aumenta, a velocidade máxima diminui e a constante elástica da mola não se altera.
d) o período, a velocidade máxima do oscilador e a constante elástica da mola aumentam.
e) o período, a velocidade máxima do oscilador e a constante elástica da mola não se alteram.
Período de um pêndulo é o intervalo de tempo gasto numa oscilação completa. Um pêndulo executa 10 oscilações completas em 9,0 segundos. Seu período é:
a) 0,9 segundos
b) 1,1 segundos
c) 9,0 segundos
d) 10,0 segundos
e) 90,0 segundos
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 freqüência de oscilação
a) aumenta mais da metade
b) dobra.
c) permanece a mesma.
d) quadruplica.
e) é reduzida à metade.
Um pêndulo simples, de comprimento L, tem um período de oscilação T, num determinado local. Para que o período de oscilação passe a valer 2T, no mesmo local, o comprimento do pêndulo deve ser aumentado em
a) 1 L.
b) 2 L.
c) 3 L.
d) 4 L.
e) 7 L.
Um corpo de massa m é preso à extremidade de uma mola helicoidal que possui a outra extremidade fixa. O corpo é afastado até o ponto A e, após abandonado, oscila entre os pontos A e B.
Pode-se afirmar corretamente que a
a) velocidade é nula no ponto 0.
b) a aceleração é nula nos pontos A e B.
c) aceleração é nula no ponto 0.
d) força é nula nos pontos A e B.
e) força é máxima no ponto 0.
Das afirmativas a seguir:
I. Todo movimento periódico é um movimento harmônico simples
II. O período de oscilação de um pêndulo simples, cujo movimento se realiza nas vizinhanças do equilíbrio estável, é proporcional ao comprimento do pêndulo.
III. No movimento harmônico simples, a aceleração é proporcional ao deslocamento e tem sentido oposto
Está(ão) correta(s):
a) apenas I e II
b) apenas I e III
c) somente II
d) somente III
e) somente I
O período do Movimento Harmônico Simples (MHS) de um sistema massa-mola:
a) depende da massa do ponto material em movimento.
b) depende da amplitude de oscilação.
c) independe da massa do ponto material.
d) independe da constante elástica.
e) independe da frequência de oscilação.
A posição horizontal de um corpo em movimento oscilatório em função do tempo é expressa abaixo em unidades do Sistema Internacional de Unidades:
x = 4.cos (2πt + π)
A amplitude do seu movimento e sua frequência angular são respectivamente iguais a:
4 rad/s; π cm
4 m; 2π rad/s
2π rad; 4 m
π cm; 4 Hz
2π m; 4 rad
Um relógio de parede sofreu um aumento no comprimento de seu pêndulo dos segundos, por isso, o seu período de oscilação fosse dobrado. Em relação à situação descrita, assinale o que estiver correto:
o comprimento do pêndulo não pode afetar o seu período.
a frequência de oscilação do pêndulo dobrou, assim como o seu comprimento.
seu período dobrou, no entanto, sua frequência permaneceu inalterada.
a frequência de oscilação desse pêndulo caiu pela metade.
com o aumento do período, o relógio ficará adiantado.
Assinale o que for correto a respeito de pêndulos simples.
I – O período de oscilação completo ocorre quando o pêndulo sai da posição inicial e atinge o ponto diametralmente oposto.
II – A frequência de oscilação é diretamente proporcional ao comprimento do fio que compõe o pêndulo.
III – A energia mecânica no ponto mais baixo da trajetória é exclusivamente cinética.
IV – As dimensões do corpo preso ao fio são desprezíveis quando comparadas ao comprimento deste.
As afirmações verdadeiras são:
I e II
II e III
III e IV
IV e I
I e III
Qual dos gráficos (todos de X vs t), melhor representa a posição x da massa m como uma função do tempo t ?(Considere a origem do sistema de referência arbitrária)
a
b
c
d
e
O gráfico mostra uma bola, presa a uma mola, que descreve um movimento harmônico simples. Em que instante ou instantes a velocidade da bola é máxima?
1 s
2 s
4 s
6 s
Um bloco está preso à extremidade de uma mola. O bloco é deslocado em relação à posição de equilíbrio e, depois de liberado, passa a descrever um movimento harmônico simples sem perdas por atrito. Qual das seguintes afirmações, a respeito da energia mecânica total do sistema bloco-mola, é verdadeira?
A energia mecânica total depende do deslocamento do movimento.
A energia mecânica total é máxima quando o bloco está passando pela posição de equilíbrio.
A energia mecânica total é constante.
Nenhuma das anteriores.
(UEL-PR - modificada) Uma partícula de massa m, presa à extremidade de uma mola, oscila num plano horizontal de atrito desprezível, em trajetória retilínea em torno do ponto de equilíbrio O. O movimento é harmônico simples, de amplitude A.
Considere as afirmações:
I – O período do movimento independe de m.
II – A energia mecânica do sistema, em qualquer ponto da trajetória, é constante.
III – A energia cinética é máxima no ponto O.
É correto afirmar que somente:
I é correta
II é correta
III é correta
I e II são corretas
II e III são corretas
Analise as afirmações e assinale a alternativa verdadeira
O período (T) representa o número de oscilações completas a cada segundo.
A frequência (f) define o tempo necessário para uma oscilação completa.
No S.I, as unidades de Período e Frequência são respectivamente Hertz (Hz) e segundo (s).
A frequência (f) e o período (T) são independentes da amplitude.
(UFPel-RS) Uma pessoa exercita-se numa bicicleta ergométrica, pedalando com velocidade angular constante, bem debaixo de uma lâmpada acesa. Um estudante observa o movimento da sombra do pedal da bicicleta no chão e conclui que o movimento apresentado pela sombra é:
circular e uniforme
harmônico simples
retilíneo uniforme
de queda livre
retilíneo uniformemente acelerado
(UEL-PR - modificada) Uma partícula de massa m, presa à extremidade de uma mola, oscila num plano horizontal de atrito desprezível, em trajetória retilínea em torno do ponto de equilíbrio O. O movimento é harmônico simples, de amplitude A.
Considere as afirmações:
I – O período do movimento independe de m.
II – A energia mecânica do sistema, em qualquer ponto da trajetória, é constante.
III – A energia cinética é máxima no ponto O.
É correto afirmar que somente:
I é correta
II é correta
III é correta
I e II são corretas
II e III são corretas
O Chapeleiro Louco precisa escapar da prisão antes que o alarme toque e o Batman chegue para capturá-lo. Ele tira do bolso um pêndulo e tenta hipnotizar o guarda da prisão, contudo o período é muito curto pra surtir efeito. O que ele deve fazer para aumentar o período?
Aumentar a corda do pêndulo
Aumentar a massa do pêndulo
Diminuir a massa do pêndulo
Diminuir a corda do pêndulo
Qual dos seguintes eventos listados tem a maior frequência?
Seu aniversário
Férias da Escola
Fazer um lanche
As fases da Lua
Aprender sobre frequência
Para um sistema em movimento harmônico simples, qual das alternativas a seguir é o tempo necessário para completar um ciclo de movimento?
amplitude
período
frequência
revolução
A frequência de um pêndulo simples próximo à Terra (g = 10 m/s²) é f = (1/4π) Hz, o período T e o comprimento do fio L valem respectivamente:
2π s e 10 m
4π s e 20 m
5π s e 30 m
10π s e 40 m
Se um oscilador realiza seu movimento efetuando 30 oscilações em 4 s, então sua frequência, em hertz (Hz) é de
30
15
7,5
2,5
Uma vara de pescar tem 2 m de comprimento. Que força o pescador deve exercer com uma das mãos, a 50 cm da extremidade em que está apoiada a outra mão, para retirar da água um peixe de 20 N?
80 N
70 N
60 N
50 N
40 N
Para que um corpo esteja em equilíbrio mecânico, é necessário e suficiente que
apenas a soma de todas as forças aplicadas no corpo seja nula.
apenas a soma dos momentos aplicados no corpo seja nula.
a soma de todas as forças aplicadas no corpo seja diferente de zero e a soma dos momentos aplicados no corpo seja nula.
a soma dos momentos aplicados no corpo seja diferente de zero e a soma de todas as forças aplicadas no corpo seja nula.
a soma de todas as forças aplicadas no corpo e a soma dos momentos aplicados no corpo sejam nulas.
Um jogador de 70 kg teve de ser retirado do campo, numa maca. A maca tem 2 m de comprimento e os maqueiros, mantendo-a na horizontal, seguram suas extremidades. O centro de massa do jogador está a 0,8 m de um dos maqueiros. Considerando-se g = 10 m/s2 e desprezando a massa da maca, o módulo da força vertical exercida por esse mesmo maqueiro é, em N,
280
350
420
700
1.050
Considere uma gangorra defeituosa, em que o ponto de apoio não está no centro.
É possível que, mesmo assim, haja equilíbrio estático, com a gangorra na horizontal e uma criança em cada extremidade, desde que
a soma dos torques sobre a gangorra seja oposta à força peso das crianças
o torque exercido sobre a gangorra em uma das extremidades seja igual à força peso na outra extremidade.
as crianças tenham a mesma massa.
a soma dos torques sobre a gangorra seja nula.
Ao se fechar uma porta, aplica-se uma força na maçaneta para ela rotacionar em torno de um eixo fixo onde estão as dobradiças.
I. Quanto maior a distância perpendicular entre a maçaneta e as dobradiças, menos efetivo é o torque da força.
II. A unidade do torque da força no Sl é o podendo também ser medida em Joule.
III. O torque da força depende da distância perpendicular entre a maçaneta e as dobradiças.
IV. Qualquer que seja a direção da força, o seu torque será não nulo, consequentemente a porta rotacionará sempre.
Assinale a(s) alternativa ERRADA(S).
I
II
III
IV
Um jogador de 70 kg teve de ser retirado do campo, numa maca. A maca tem 2 m de comprimento e os maqueiros, mantendo-a na horizontal, seguram suas extremidades. O centro de massa do jogador está a 0,8 m de um dos maqueiros. Considerando-se g = 10 m/s2 e desprezando a massa da maca, o módulo da força vertical exercida por esse mesmo maqueiro é, em N,
280
350
420
700
1.050
