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Exercícios sobre Mecânica

Exercícios de Física

Esta lista de exercícios introdutórios trata de alguns aspectos fundamentais da Mecânica, tais como a Cinemática, a Dinâmica e a Estática dos corpos extensos. Publicado por: Rafael Helerbrock
questão 1

A Cinemática é a área da Mecânica que estuda o movimento dos corpos sem levar em consideração as suas causas. Calcule a velocidade média de um corpo, em m/s, que percorre uma avenida de 18 km, durante um intervalo de tempo de 6 minutos.

a) 45 m/s

b) 50 m/s

c) 30 m/s

d) 54 m/s

e) 10 m/s

questão 2

Um corpo de massa igual a 10 kg move-se pela ação de uma força resultante F, com aceleração de 2,5 m/s². O módulo da força resultante sobre esse corpo deve ser igual a

a) 4 N

b) 25 N

c) 0,25 N

d) 10 N

e) 2,5 N

questão 3

Um corpo de 5,0 kg move-se com velocidade de 72 m/h. Determine o módulo de sua energia cinética em Joules.

a) 100 J

b) 360 J

c) 1000 J

d) 20 J

e) 5000 J

questão 4

Para que um corpo extenso se encontre em condição de equilíbrio estático ou cinético é necessário que

a) a soma de todos os momentos das forças deve ser nula.

b) a soma de todas as forças externas deve ser nula.

c) a soma das forças e a soma dos momentos das forças devem ser nulos.

d) o centro de massa do corpo deve coincidir com o seu centro geométrico.

e) o corpo deve ser homogêneo e suas dimensões, desprezíveis.

respostas
Questão 1

Letra B

Podemos calcular a velocidade média do móvel por meio da fórmula dada abaixo:

Para resolvermos essa questão, é necessário dividirmos a distância percorrida (ΔS) pelo intervalo de tempo (Δt), para tanto, precisamos converter a distância de quilômetros para metros (18 km = 18000 m) e o intervalo de tempo de minutos, para segundos (6 min = 360 s). Dessa forma:

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Questão 2

Letra B

De acordo com a 2ª lei de Newton, a força resultante sobre um corpo pode ser calculada por meio da seguinte equação:

Levando em conta os dados fornecidos pelo exercício, teremos:

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Questão 3

Letra C

A energia cinética é aquela associada ao movimento dos corpos, essa forma de energia pode ser calculada por meio da seguinte expressão:

Para calcularmos a energia cinética do corpo em Joules, é necessário que todas as unidades do exercício estejam escritas no SI e, por isso, dividimos a velocidade de 72 km/h pelo fator 3,6, resultando em 20 m/s. Dessa forma, o módulo da energia cinética do corpo descrito no enunciado é dada por:

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Questão 4

Letra C

Dizemos que, para um corpo encontrar-se em situação de equilíbrio, a soma de todas as forças que atuam sobre ele, bem como a soma de todos os momentos das forças, também chamados de torques, devem ser nulas. Dessa forma, estaremos garantindo que o corpo apresente equilíbrio translacional e rotacional.

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