Mecânica(questões Exame 2019 e 2020)

Na Figura (que não se encontra à escala), está representado um carrinho de brincar, de massa m, que é

largado da posição A, sobre um plano inclinado. O carrinho desce esse plano, passa nas posições B e C

e inverte o sentido do movimento na posição D.

Admita que a intensidade da resultante das forças dissipativas que atuam no carrinho se mantém constante

nos percursos entre as posições A e B e entre as posições C e D.

Entre as posições B e C, as forças dissipativas que atuam no carrinho são desprezáveis.

Considere que o carrinho pode ser representado pelo seu centro de massa (modelo da partícula material).

Desde a posição A até à posição D, a diminuição da energia potencial gravítica do sistema

carrinho + Terra é igual a _______, sendo o trabalho realizado pela força gravítica que atua

no carrinho igual a_______ .

Na Figura (que não se encontra à escala), está representado um carrinho de brincar, de massa m, que é

largado da posição A, sobre um plano inclinado. O carrinho desce esse plano, passa nas posições B e C

e inverte o sentido do movimento na posição D.

Admita que a intensidade da resultante das forças dissipativas que atuam no carrinho se mantém constante

nos percursos entre as posições A e B e entre as posições C e D.

Entre as posições B e C, as forças dissipativas que atuam no carrinho são desprezáveis.

Considere que o carrinho pode ser representado pelo seu centro de massa (modelo da partícula material).

Compare a soma dos trabalhos realizados pelas forças que atuam no carrinho entre as posições A e B

com a soma dos trabalhos realizados pelas forças que atuam no carrinho entre as posições C e D.

• W_FR(A-B) = W_FR(C-D)

• W_FR(A-B) = -W_FR(C-D)

• W_FR(A-B) é maior que W_FR(C-D)

• W_FR(A-B) é menor que W_FR(C-D)

Na Figura (que não se encontra à escala), está representado um carrinho de brincar, de massa m, que é

largado da posição A, sobre um plano inclinado. O carrinho desce esse plano, passa nas posições B e C

e inverte o sentido do movimento na posição D.

Admita que a intensidade da resultante das forças dissipativas que atuam no carrinho se mantém constante

nos percursos entre as posições A e B e entre as posições C e D.

Entre as posições B e C, as forças dissipativas que atuam no carrinho são desprezáveis.

Considere que o carrinho pode ser representado pelo seu centro de massa (modelo da partícula material).

Considere o movimento do carrinho na descida do plano inclinado, a partir da posição A. Se a altura

h for 40 cm, o carrinho atingirá a posição B com velocidade de módulo 2,0 m s^-1

Considere um referencial Ox coincidente com a trajetória do carrinho, com origem na posição A e com

o sentido do movimento.

Determine a componente escalar da aceleração, ax , do carrinho, segundo o eixo Ox, no seu movimento

entre as posições A e B.

Utilize as equações do movimento x (t) e v(t).

• a= 4,7 ms^-2

• a= -1,7 ms^-2

• a= 1,7 ms^-2

• a= -4,7 ms^-2

( 2019 EE) Galileu idealizou uma experiência na qual uma esfera, largada sempre de uma mesma altura h sobre um

plano inclinado, subiria, na ausência de forças de atrito, um segundo plano inclinado até à altura da qual

tinha sido largada, qualquer que fosse a inclinação i do segundo plano.

Esta situação está representada na Figura

Na subida do segundo plano, desde a posição P até à posição de altura h,

• a resultante das forças que atuam na esfera não depende de i.

• a soma dos trabalhos realizados pelas forças que atuam na esfera depende de i.

• o trabalho realizado pela força gravítica que atua na esfera não depende de i.

• a intensidade da força gravítica que atua na esfera depende de i.

( 2019 EE) Galileu idealizou uma experiência na qual uma esfera, largada sempre de uma mesma altura h sobre um

plano inclinado, subiria, na ausência de forças de atrito, um segundo plano inclinado até à altura da qual

tinha sido largada, qualquer que fosse a inclinação i do segundo plano.

Que tipo de movimento teria a esfera a partir da posição P, se a amplitude do ângulo i fosse 0^o ?

• m.r.u.a

• m.r.u.r

• m.r.u

• m.r.a

(2020 1ªF)Recriando uma das famosas experiências realizadas por Galileu, estudou-se o movimento de translação

de uma esfera largada sobre um plano inclinado.

Considere que a esfera pode ser representada pelo seu centro de massa (modelo da partícula material).

Admita que, em cada ensaio realizado, o módulo da velocidade da esfera aumentou proporcionalmente com

o tempo decorrido e que a resultante das forças de atrito que atuaram na esfera não foi desprezável.

Qual dos diagramas pode representar, na mesma escala, as forças que atuam na esfera durante a descida

no plano inclinado?

• 
• 
• 
• 

(2020 1ªF)Recriando uma das famosas experiências realizadas por Galileu, estudou-se o movimento de translação

de uma esfera largada sobre um plano inclinado.

Considere que a esfera pode ser representada pelo seu centro de massa (modelo da partícula material).

Admita que, em cada ensaio realizado, o módulo da velocidade da esfera aumentou proporcionalmente com

o tempo decorrido e que a resultante das forças de atrito que atuaram na esfera não foi desprezável.

Na recriação da experiência de Galileu, foi utilizado um plano inclinado, de comprimento L, que está

esquematizado na Figura 1.

Em dois dos ensaios realizados, a esfera foi largada de duas posições diferentes, A e B, tendo-se medido

o tempo que a esfera demorou a atingir a posição C.

O trabalho realizado pela força gravítica que atua na esfera, desde a posição de onde é largada até

à posição C, ________da posição inicial ,_________da intensidade da resultante das

forças de atrito que atuam na esfera.

• depende ... e depende

• depende ... e não depende

• não depende ... e depende

• não depende ... e não depende

(2020 1ªF)Recriando uma das famosas experiências realizadas por Galileu, estudou-se o movimento de translação

de uma esfera largada sobre um plano inclinado.

Considere que a esfera pode ser representada pelo seu centro de massa (modelo da partícula material).

Admita que, em cada ensaio realizado, o módulo da velocidade da esfera aumentou proporcionalmente com

o tempo decorrido e que a resultante das forças de atrito que atuaram na esfera não foi desprezável.

Na recriação da experiência de Galileu, foi utilizado um plano inclinado, de comprimento L, que está

esquematizado na Figura 1.

Em dois dos ensaios realizados, a esfera foi largada de duas posições diferentes, A e B, tendo-se medido

o tempo que a esfera demorou a atingir a posição C.

Considere que t1e t 2são os tempos que a esfera demora a atingir a posição C quando é largada das

posições A e B, respetivamente.

Determine o quociente desses tempos.

(2020 1ªF)Na Figura , apresentam-se os gráficos do módulo da velocidade, v, de duas gotas de água, A e B, de

diferentes diâmetros, em queda vertical, em função da distância, d, percorrida pelas gotas.

Considere que as gotas de água podem ser representadas pelo seu centro de massa (modelo da partícula

material).

Considere o deslocamento total de 2,0 m da gota A.

Sejam F_g e F_ar as forças gravítica e de resistência do ar, respetivamente, que atuam na gota A.

O trabalho realizado por F_g é--------- variação da energia potencial gravítica do sistema

gota A + Terra e é, em módulo, ------------do que o trabalho realizado por F_ar .

• simétrico da ... menor

• igual à ... menor

• simétrico da ... maior

• igual à ... maior

(2020 1ªF)Na Figura , apresentam-se os gráficos do módulo da velocidade, v, de duas gotas de água, A e B, de

diferentes diâmetros, em queda vertical, em função da distância, d, percorrida pelas gotas.

Considere que as gotas de água podem ser representadas pelo seu centro de massa (modelo da partícula

material).

Conclua se a intensidade da resultante das forças que atuam na gota A é maior nos primeiros 0,1 m

ou nos últimos 0,1 m da queda a que se refere o gráfico da Figura .

• FR1=FR2

• FR1 maior que FR2

• FR1 menor que FR2

• FR1= 0,5 FR2