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Aula: A Terceira Lei do Movimento de Newton

Atividade • 24 Questões

Q1:

Um elevador acelera verticalmente para cima a 2,6 m/s2. Um homem de massa 124 kg está no seu interior. Determine a reação normal do chão no homem.

Q2:

Um corpo de massa 75 kg foi preso a uma corda fixada no teto de um elevador. Iniciando do repouso, o elevador começou a acelerar para cima a 44 cm/s2. Durante este tempo a tensão na corda era 𝑇 . Após acelerar, o elevador continuou a mover-se à velocidade que tinha ganho, instante em que a tensão na corda era 𝑇 . Finalmente, o elevador desacelerou a 24 cm/s2, instante em que a tensão na corda era 𝑇 . Determine a intensidade de 𝑇 , 𝑇 e 𝑇 . Considere a aceleração da gravidade 9,8 m/s2.

  • A 𝑇 = 7 6 8 N , 𝑇 = 7 3 5 N , 𝑇 = 7 1 7 N
  • B 𝑇 = 7 1 7 N , 𝑇 = 7 3 5 N , 𝑇 = 7 6 8 N
  • C 𝑇 = 7 3 N , 𝑇 = 7 5 N , 𝑇 = 7 8 N
  • D 𝑇 = 7 8 N , 𝑇 = 7 5 N , 𝑇 = 7 3 N

Q3:

Um corpo de massa 130 kg foi colocado no chão de um elevador de massa 761 kg. O elevador subiu do repouso e percorreu 15 m enquanto acelerava uniformemente. Depois disso, continuou a se mover na velocidade que adquirira por certa distância. Finalmente, desacelerou uniformemente 5 segundos a uma distância de 10 m até que sua velocidade se tornou 1 m/s. Encontre a força do motor do elevador 𝐹 quando o elevador estava acelerando para cima e a magnitude da reação 𝑅 exercida no corpo pelo chão do elevador durante a terceira fase do movimento. Assuma 𝑔 = 9 , 8 / m s 2 .

  • A 𝐹 = 8 9 9 9 , 1 N , 𝑅 = 1 2 2 2 N
  • B 𝐹 = 7 6 8 6 , 1 N , 𝑅 = 1 2 7 4 N
  • C 𝐹 = 7 9 1 4 , 4 N , 𝑅 = 1 3 2 6 N
  • D 𝐹 = 9 2 6 6 , 4 N , 𝑅 = 1 2 7 4 N

Q4:

Uma pessoa de massa 82 kg estava dentro do elevador. O elevador iniciou o seu movimento de subida com uma aceleração uniforme por 3 segundos. Em seguida, continuou a mover-se à velocidade que ganhou por mais 2 segundos. Por fim, desacelerou por 3 segundos até que alcançou o estado de repouso. Dado que a distância total percorrida pelo elevador foi 18 m, determine a ação do peso do homem no chão do elevador durante cada intervalo de tempo: durante o primeiro intervalo de tempo; sejam as forças 𝑃 1 , no segundo intervalo 𝑃 2 e no terceiro intervalo 𝑃 3 . Considere 𝑔 = 9 , 8 / m s 2 .

  • A 𝑃 = 9 0 2 1 N , 𝑃 = 8 0 3 , 6 2 N , 𝑃 = 7 0 5 , 2 3 N
  • B 𝑃 = 7 0 5 , 2 1 N , 𝑃 = 8 0 3 , 6 2 N , 𝑃 = 7 0 5 , 2 3 N
  • C 𝑃 = 9 0 2 1 N , 𝑃 = 4 0 2 2 N , 𝑃 = 9 0 2 3 N
  • D 𝑃 = 9 8 , 4 1 N , 𝑃 = 1 6 0 7 , 2 2 N , 𝑃 = 9 8 , 4 3 N

Q5:

Um alpinista de massa 85 kg desliza por uma corda. A tensão máxima que a corda consegue exercer nele é 17 kgf. Qual é a aceleração mínima em que ele pode descer? Assumindo que manteve esta aceleração por 50 m, qual é a sua velocidade no fim? Considere 𝑔 = 9 , 8 / m s .

  • A 7,84 m/s2, 28 m/s
  • B 11,76 m/s2, 24,25 m/s
  • C 9,6 m/s2, 30,98 m/s
  • D 10 m/s2, 22,36 m/s

Q6:

Um corpo foi suspenso em uma balança de mola fixada no teto de um elevador. Quando o elevador estava se movendo para cima com uma aceleração de magnitude 𝑎 , a leitura da balança foi 23 kgf. Quando estava acelerando para baixo em 3 2 𝑎 , o peso lido foi de 6 kgf. Qual seria a leitura da balança se, enquanto o elevador estava descendo, ele desacelerou em 2 𝑎 ? Assuma 𝑔 = 9 , 8 / m s 2 .

Q7:

Um corpo foi suspenso de uma balança de mola fixada no teto de um elevador. Quando o elevador estava acelerando para cima a uma certa taxa, a leitura da balança era 1,5 kgf. No entanto, quando o elevador estava acelerando para baixo na mesma velocidade, a leitura foi de 0,6 kgf. Determine a aceleração do levantamento. Assuma 𝑔 = 9 , 8 / m s 2 .

Q8:

Um corpo está suspenso numa balança com mola num balão de ar quente que acelerava verticalmente para baixo a 7 9 da aceleração gravítica, Determine a razão entre os pesos aparente e real do corpo.

  • A 2 9 :
  • B 9 2 :
  • C 7 9 :
  • D 9 7 :

Q9:

Um corpo de massa 32 kg foi pendurado por uma corda fixada ao teto de um elevador. Dado que o elevador acelerava para cima a 405 cm/s2, determine o peso aparente do corpo. Considere 𝑔 = 9 , 8 / m s 2 .

  • A 443,2 N
  • B 313,6 N
  • C 184 N
  • D 129,6 N

Q10:

Um corpo de massa 87 kg foi colocado dentro de uma caixa de massa 60 kg que estava presa a uma corda vertical. A tensão de 265 kgf foi aplicada à corda levando-os a subir. Determine a força exercida pelo corpo na base da caixa enquanto subiam. Considere 𝑔 = 9 , 8 / m s 2 .

Q11:

Um elevador de massa 556 kg movia-se para baixo a 420 cm/s. Se a tensão no cabo do elevador não deve exceder 834 kgf, determine a distância mínima de paragem em segurança do elevador a esta velocidade. Considere a aceleração da gravidade 9,8 m/s2.

Q12:

Um elevador sobe com uma aceleração de 140 cm/s2. Dado que a pessoa no interior do elevador exerce uma força de 106 kgf no chão, determine a sua massa. Considere 𝑔 = 9 , 8 / m s 2 .

Q13:

Um corpo é suspenso por uma balança de mola fixada no teto de um elevador. A leitura da balança foi de 50 kgf quando o elevador estava acelerando para cima em 𝑎 / m s e a leitura foi de 10 kgf quando o elevador estava acelerando para baixo em 5 3 𝑎 m/s2. Dado que a aceleração devido à gravidade é 𝑔 = 9 , 8 / m s , determine o valor de 𝑎 .

Q14:

Um corpo que pesa 94 kg foi colocado dentro de uma caixa de massa 66 kg. A caixa foi levantada por uma corda vertical que resultou em uma aceleração ascendente de 220 cm/s2. Calcule a tensão 𝑇 na corda. Se a corda quebrasse, qual seria a força 𝑃 exercida pelo corpo na base da caixa enquanto eles estavam em queda livre? Considere a aceleração devida à gravidade 9,8 m/s2.

  • A 𝑇 = 1 9 2 0 N , 𝑃 = 0 N
  • B 𝑇 = 1 1 2 8 N , 𝑃 = 9 2 1 , 2 N
  • C 𝑇 = 1 9 5 , 9 2 N , 𝑃 = 6 4 6 , 8 N
  • D 𝑇 = 7 9 2 N , 𝑃 = 1 8 4 2 , 4 N

Q15:

Um elevador move-se verticalmente para cima a uma velocidade constante. Um homem de massa 150 kg está no seu interior. Determine a reação do chão no homem. Considere 𝑔 = 9 , 8 / m s .

Q16:

Um corpo de massa 686 g foi pendurado num dinamómetro fixado no teto de um elevador. Quando o elevador iniciou o seu movimento, a leitura na balança de mola era 672 g. Determine se o elevador estava a subir ou a descer e determine a velocidade 𝑣 , 5 segundos após ter iniciado o movimento. Considere a aceleração gravítica 𝑔 = 9 , 8 / m s 2 .

  • Aa descer, 𝑣 = 1 / m s
  • Ba subir, 𝑣 = 1 / m s
  • Ca descer, 𝑣 = 0 , 5 1 / m s
  • Da subir, 𝑣 = 0 , 5 1 / m s

Q17:

Um corpo de massa 45 kg foi colocado numa corda fixada no teto de um elevador. Se o elevador acelerava a 105 cm/s2, qual era o peso aparente do corpo? Considere a aceleração gravítica 9,8 m/s2.

  • A 393,75 N
  • B 441 N
  • C 488,25 N
  • D 47,25 N

Q18:

Um elevador acelerava verticalmente para baixo a 1,7 m/s2. Dado que a aceleração gravítica é 𝑔 = 9 , 8 / m s 2 , determine a reação normal do chão em relação a um passageiro de massa 103 kg.

Q19:

Um guindaste carrega um corpo de massa 3 920 kg. Dado que a tensão máxima que os seus cabos conseguem suportar é de 4 000 kgf, determine a aceleração máxima 𝑎 a que o guindaste consegue elevar o corpo em segurança sem partir os cabos. Sabendo que elevou o corpo a esta taxa, determine o tempo que demorou 𝑡 para o guindaste elevar o corpo 32,4 m. Considere a aceleração gravítica 9,8 m/s2.

  • A 𝑎 = 0 , 2 / m s 2 , 𝑡 = 1 8 s
  • B 𝑎 = 1 9 , 8 / m s 2 , 𝑡 = 1 , 8 1 s
  • C 𝑎 = 8 , 7 8 / m s 2 , 𝑡 = 2 , 7 2 s
  • D 𝑎 = 1 0 , 8 2 / m s 2 , 𝑡 = 2 , 4 5 s

Q20:

Um corpo de massa 19 kg foi colocado no chão de um elevador. Encontre, para as duas casas decimais mais próximas, a força que este corpo exerce no piso do elevador quando o elevador estiver acelerando para baixo em 143 cm/s2. Considere a aceleração devida à gravidade 9,8 m/s2.

Q21:

Um corpo de massa 4 kg está pendurado num dinamómetro fixo no teto de um elevador. Dado que a leitura do dinamómetro é 1 042 gf, determine a intensidade da aceleração do elevador. Considere 𝑔 = 9 , 8 / m s .

Q22:

Um homem estava de pé num conjunto de balanças num elevador a registar as leituras à medida que o elevador se movia. A sua primeira leitura foi quando o elevador acelerava para cima a uma taxa de 7 𝑎 . Fez outra leitura quando o elevador acelerava para baixo a uma taxa de 8 𝑎 . Sabendo que a razão entre as duas leituras é 4 1 : , determine 𝑎 𝑔 : em que 𝑔 é a aceleração gravítica.

  • A 1 1 3 :
  • B 1 3 1 :
  • C 1 2 1 :
  • D 1 1 2 :

Q23:

Um corpo foi suspenso de uma balança de mola fixada no teto de um elevador. A leitura da balança foi 17 kgf quando o elevador estava acelerando para cima em 𝑎 , enquanto que quando foi acelerando para cima em 3 2 𝑎 , a leitura foi 11 kgf. Encontre a massa do corpo, dado que a aceleração devido à gravidade é 9,8 m/s2.

  • A 29 kg
  • B 9,67 kg
  • C 73 kg
  • D 5,8 kg

Q24:

Um corpo foi suspenso de uma balança de mola fixada no teto de um elevador. A leitura da balança foi 1,4 kgf quando o elevador estava acelerando para cima, enquanto que, quando estava acelerando para baixo, na mesma velocidade, a leitura foi 0,98 kgf. Encontre a massa do corpo, considerando a aceleração da gravidade 𝑔 = 9 , 8 / m s .

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