Desvendando as Leis de Newton: Questões de Física para o 1º Ano
Tema: Leis de Newton e Aplicações das Leis de Newton
Etapa/Série: 1º ano – Ensino Médio
Disciplina: Física
Questões: 10
Prova de Física – 1º Ano do Ensino Médio
Tema: Leis de Newton e Aplicações das Leis de Newton
Instruções: Responda às questões a seguir, selecionando a alternativa correta. Utilize o raciocínio crítico e analítico para justificar suas escolhas quando necessário.
Questões
- Um carro em movimento retilíneo uniforme com velocidade constante de 60 km/h é analisado por um estudante. Segundo a primeira lei de Newton, também conhecida como princípio da inércia, a afirmação correta sobre este carro é:
- A) Ele continuará em movimento até que uma força externa o faça parar.
- B) Ele não pode continuar se não houver combustível.
- C) Ele acelerará cada vez mais, independentemente das forças atuantes.
- D) Ele parará automaticamente em um percurso de 100 m.
- A segunda lei de Newton afirma que a força resultante atuando sobre um corpo é igual ao produto da sua massa pela aceleração que ele sofre. Se um corpo de 10 kg sofre uma aceleração de 2 m/s², qual a força resultante?
- A) 5 N
- B) 20 N
- C) 10 N
- D) 15 N
- A terceira lei de Newton, ou princípio da ação e reação, pode ser exemplificada em qual das opções abaixo?
- A) Um carro que freia em uma pista molhada e derrapa.
- B) Um astronauta no espaço que empurra uma bola, e a bola empurra o astronauta para trás.
- C) Um elevador que sobe com um peso de 500 kg e depois desce.
- D) Um foguete em alta velocidade que se movimenta somente para frente.
- Um atleta de salto em distância utiliza a força de impulso para saltar. Com base na primeira lei de Newton, o que faz com que ele continue se movendo após deixar o solo?
- A) A força do vento que o empurra para cima.
- B) A inércia do seu corpo que o faz manter o movimento horizontal.
- C) A força gravitacional que o atrai para o solo.
- D) A força muscular que atua continuamente no ar.
- Durante um acidente, um carro de 800 kg colide com um caminhão de 2000 kg. Qual é a força de reação do caminhão sobre o carro, de acordo com a terceira lei de Newton?
- A) 800 N
- B) 2000 N
- C) Idêntica à força do carro no caminhão.
- D) Nenhuma, pois o caminhão é mais pesado.
- Um bloco de madeira é empurrado sobre uma superfície horizontal e está sujeito a uma força de atrito. Qual das alternativas descreve a relação entre a força aplicada, a força de atrito e o movimento do bloco?
- A) A força de atrito sempre é maior que a força aplicada, portanto o bloco não se move.
- B) Quando a força aplicada é maior que a força de atrito, o bloco se move.
- C) O bloco só se moverá se não houver nenhuma força de atrito.
- D) A força de atrito não influencia no movimento do bloco.
- Em uma simulação de queda livre, um objeto é solto a partir do repouso. Com quais equações de movimento podemos prever a sua trajetória?
- A) Apenas a equação de Força = massa x aceleração.
- B) As equações do movimento uniforme.
- C) As equações do movimento uniformemente acelerado.
- D) Não é possível prever sua trajetória.
- Uma pessoa empurra um carro estacionado com uma força de 300 N, mas o carro não se movimenta. O que isso indica sobre as forças atuantes?
- A) A força de empurrão é maior do que a força de atrito.
- B) A força de empurrão é igual à força de atrito estático.
- C) A força de atrito é muito menor que a força de empurrão.
- D) O carro está travado, independente da força aplicada.
- Um carro acelerando uniformemente a partir do repouso leva 5 segundos para alcançar uma velocidade de 25 m/s. Qual é a aceleração média do carro?
- A) 5 m/s²
- B) 25 m/s²
- C) 7,5 m/s²
- D) 15 m/s²
- Um balão de ar quente sobe devido à diferença de densidade do ar quente em relação ao ar frio. Esse princípio pode ser explicado pela:
- A) Primeira lei de Newton.
- B) Segunda lei de Newton.
- C) Terceira lei de Newton.
- D) Nenhuma das anteriores.
Gabarito e Justificativa
- A) A primeira lei de Newton afirma que um corpo em movimento tende a permanecer em movimento na mesma direção a menos que uma força externa atue sobre ele.
- B) A força resultante (F) é dada pela relação F = m*a; portanto, F = 10 kg * 2 m/s² = 20 N.
- B) A terceira lei de Newton diz que para toda ação há uma reação igual em sentido oposto. Quando o astronauta empurra a bola, a bola empurra ele para trás.
- B) A inércia faz com que o corpo mantenha seu movimento horizontal mesmo após deixar o solo, segundo a primeira lei de Newton.
- C) De acordo com a terceira lei de Newton, a força que o carro exerce sobre o caminhão é igual à força que o caminhão exerce sobre o carro.
- B) Para que o bloco se mova, a força aplicada precisa ser maior que a força de atrito, permitindo que o bloco inicie seu movimento.
- C) A queda livre é caracterizada por movimento uniformemente acelerado, devido à gravidade.
- B) O fato do carro não se mover indica que a força de empurrão é igual à força de atrito estático que atua sobre ele.
- A) A aceleração média é dada pela fórmula a = Δv/Δt, logo a = (25 m/s – 0)/5 s = 5 m/s².
- A) O movimento do balão se relaciona à primeira lei de Newton pelo princípio de que a força de empuxo (devido à diferença de densidade) resulta na aceleração do balão em direção ao céu.
