quarta-feira, 24 de julho de 2013

Concepções espontâneas de Dinâmica - Força e Movimento

Listas de exercícios do Física Resolvida

Concepções espontâneas de Dinâmica - Força e Movimento


Esta lista faz parte de um trabalho desenvolvido pelos professores Fernando Lang, Marco Antônio Moreira e Rolando Axt - do Instituto de Física da UFRGS.

As questões 1, 2 e 3 referem-se ao enunciado seguinte: 

Um menino lança verticalmente para cima uma bola. Os pontos A, B e C identificam algumas posições da bola após o lançamento (B é o ponto mais alto da trajetória). É desprezível a força resistiva do ar sobre a bola.
Concepções espontâneas de Dinâmica - Força e Movimento

1. No ponto A, quando a bola está subindo, qual dos desenhos melhor representa a(s) força(s) sobre a bola?
Concepções espontâneas de Dinâmica - Força e Movimento

2. No ponto B, quando a bola atinge o ponto mais alto da trajetória, qual dos desenhos melhor representa a(s) forças(s) sobre a bola?

Concepções espontâneas de Dinâmica - Força e Movimento

3. No ponto C, quando a bola está descendo, qual dos desenhos melhor representa a(s) força(s) sobre a bola?
Concepções espontâneas de Dinâmica - Força e Movimento

 4. A figura se refere a um corpo que foi abandonado em repouso sobre uma rampa (é desprezível a força resistiva do ar sobre o corpo e é constante a força de atrito com a rampa). Ele passa a deslizar com velocidade cada vez maior conforme mostra a figura.
Concepções espontâneas de Dinâmica - Força e Movimento

Assim sendo, pode-se afirmar que a força exercida rampa abaixo:
(A) é igual à força de atrito.
(B) é maior do que a força de atrito e está crescendo.
(C) é constante mas maior do que a força de atrito.

5. As figuras se referem a um satélite descrevendo movimento circular uniforme em torno da Terra.
As setas simbolizam as forças exercidas sobre o satélite. Qual das figuras melhor representa a(s) força(s) sobre o satélite?
Concepções espontâneas de Dinâmica - Força e Movimento

 6. As figuras se referem a um menino que faz girar, em um plano vertical, uma pedra presa ao extremo de um fio. Em qual das figuras a(s) força(s) sobre a pedra estão melhor representadas pelas setas?
Concepções espontâneas de Dinâmica - Força e Movimento

A figura se refere a um indivíduo exercendo uma força horizontal sobre uma caixa. A caixa está sobre uma superfície horizontal com atrito. É desprezível a força de resistência do ar sobre a caixa.
Concepções espontâneas de Dinâmica - Força e Movimento

7. Inicialmente o indivíduo realiza uma força um pouco maior do que a força de atrito. Por tanto a caixa se movimentará:
(A) com velocidade que aumenta.
(B) com velocidade pequena e constante.
(C) com velocidade grande e constante.

8. A caixa está sendo empurrada por uma força bastante maior do que a força de atrito. Então o indivíduo diminui a força, mas ela continua sendo um pouco maior do que a força de atrito. Portanto a velocidade da caixa:
(A) diminui.
(B) aumenta.
(C) permanece a mesma.

9. A caixa está sendo empurrada por uma força maior do que a força de atrito. Então o indivíduo diminui a força até que ela se iguale à de atrito. Portanto a caixa:
(A) continuará se movimentando mas acabará parando.
(B) parará em seguida.
(C) continuará se movimentando com velocidade constante.

As questões 10 a 14 referem-se ao enunciado abaixo:

A figura se refere a um elevador e o seu sistema de tração (motor e cabo). Através do cabo o motor pode exercer uma força sobre o elevador (são desprezíveis as forças de atrito e de resistência do ar com o elevador).
  
Concepções espontâneas de Dinâmica - Força e Movimento
10. O elevador está inicialmente parado e então o motor exerce sobre o elevador uma força um pouco maior do que o peso do elevador. Assim sendo, pode-se afirmar que o elevador subirá:
(A) com velocidade grande e constante.
(B) com velocidade que aumenta.
(C) com velocidade pequena e constante.

11. O elevador está subindo e o motor está exercendo uma força bastante maior do que o peso do elevador. Então a força que o motor exerce diminui mas permanece ainda um pouco maior do que o peso do elevador. Portanto a velocidade do elevador:
(A) aumenta.
(B) diminui.
(C) não se altera.

12. O elevador está subindo e o motor está exercendo uma força maior do que o peso do elevador.
Então a força que o motor exerce diminui e se iguala ao peso do elevador. Portanto o elevador:
(A) parará em seguida.
(B) continuará subindo durante algum tempo mas acabará parando.
(C) continuará subindo com velocidade constante.

13. O elevador está descendo e o motor exerce sobre ele uma força menor do que o peso do elevador.
Então a força que o motor exerce aumenta e se iguala ao peso do elevador. Portanto o elevador:
(A) continuará descendo com velocidade constante.
(B) parará em seguida.
(C) continuará descendo durante algum tempo mas acabará parando.

14. O elevador está descendo e o motor exerce sobre ele uma força menor do que o peso do elevador.
Então a força que o motor exerce aumenta e se torna bastante maior do que o peso do elevador.
Portanto o elevador:
(A) imediatamente sobe.
(B) continua a descer durante algum tempo com velocidade que diminui.
(C) imediatamente pára e em seguida sobe com grande velocidade.

15. A figura se refere a um indivíduo que, do topo de uma torre, arremessa para baixo uma bola. Os pontos A, B e C são pontos da trajetória da bola após o arremesso. É desprezível a força de resistência do ar sobre a bola. As setas nos esquemas seguintes simbolizam as forças exercidas sobre a bola nos pontos A, B e C. Qual dos esquemas seguintes que melhor representa a(s) força(s) sobre a bola?

Concepções espontâneas de Dinâmica - Força e Movimento
Concepções espontâneas de Dinâmica - Força e Movimento

  16. A figura se refere a um indivíduo que lança com grande velocidade uma bola sobre uma superfície horizontal com atrito. Os pontos A, B e C são pontos da trajetória da bola após o lançamento; no ponto C a bola está finalmente parada. As setas nos desenhos seguintes simbolizam as forças horizontais sobre a bola nos pontos A, B e C. Qual dos esquemas melhor representa a(s) força(s) sobre a bola?
Concepções espontâneas de Dinâmica - Força e Movimento
Concepções espontâneas de Dinâmica - Força e Movimento
Concepções espontâneas de Dinâmica - Força e Movimento

As questões 17, 18 e 19 referem-se ao enunciado abaixo:

Um menino lança uma pequena pedra que descreve uma trajetória como a representada na figura (a força de resistência do ar sobre a pedra é desprezível). O ponto B é o ponto mais alto da trajetória.
Concepções espontâneas de Dinâmica - Força e Movimento

As setas nos esquemas seguintes simbolizam as forças exercidas sobre a pedra.

17. No ponto A, qual é o esquema que melhor representa a(s) força(s) sobre a pedra?
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18. No ponto B, qual é o esquema que melhor representa a(s) força(s) sobre a pedra?
Concepções espontâneas de Dinâmica - Força e Movimento

19. No ponto C, qual é o esquema que melhor representa a(s) força(s) sobre a pedra?

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