“Exercícios de Física: Estática dos Sólidos para 1º Ano EM”

Lista de Exercícios – Física

📚 Disciplina: Física

🎓 Série/Ano: 1º ano EM

📖 Conteúdo: estatica dos solidos equilibrios estavel instavel e indiferente

Planejamentos de Aula BNCC Infantil e Fundamental

📝 Número de questões: 20

📊 Nível de dificuldade: Progressivo

📅 Data de Criação: 14/09/2025

Lista de Exercícios de Física – 1º Ano do Ensino Médio

Conteúdo: Estática dos Sólidos – Equilíbrios Estável, Instável e Indiferente

A estática dos sólidos é uma área da Física que estuda as forças que atuam em um corpo em repouso. Compreender os conceitos de equilíbrio estável, instável e indiferente é fundamental para a análise de estruturas e sistemas no nosso cotidiano, desde a construção de edifícios até a simples colocação de objetos em uma prateleira. Este conhecimento permite que os alunos desenvolvam habilidades críticas e analíticas, essenciais para a formação em Ciências Exatas.

O propósito desta lista de exercícios é proporcionar uma compreensão abrangente do tema, estimulando a capacidade de resolução de problemas e a aplicação prática dos conceitos teóricos. Ao abordar diferentes níveis de dificuldade, os alunos poderão avançar em seu aprendizado, consolidando a teoria através da prática. As questões variam de objetivas a dissertativas, promovendo um amplo espectro de habilidades necessárias para o domínio do conteúdo.

Prepare-se para uma série de perguntas que desafiarão seu entendimento sobre o equilíbrio de forças e suas aplicações! Lembre-se de ler atentamente cada enunciado e refletir sobre as situações propostas. Boa sorte!

Instruções Gerais:

Leia atentamente cada questão e responda com calma. Utilize o espaço fornecido para as questões dissertativas e, sempre que necessário, justifique suas respostas. O tempo é limitado, então gerencie bem suas horas para resolver todos os exercícios. Boa sorte!

1. (Fácil – 1 ponto) O que caracteriza um equilíbrio estável em um corpo?
Responda em até 3 linhas:

Resposta: _____________________________________________

2. (Fácil – 1 ponto) Assinale V para as afirmativas verdadeiras e F para as falsas:

  1. Um objeto em equilíbrio estável tende a retornar à sua posição original após uma perturbação. ( )
  2. Um objeto em equilíbrio instável não retorna à sua posição após ser deslocado. ( )
  3. Um objeto em equilíbrio indiferente permanece na nova posição após a perturbação. ( )
  4. Todos os corpos em equilíbrio estão em repouso. ( )
  5. O equilíbrio estável é o mais comum em estruturas arquitetônicas. ( )

3. (Médio – 2 pontos) Complete a frase: Um equilíbrio é considerado __________ quando a força resultante atua de modo a deslocar o corpo para longe de sua posição de equilíbrio.

Resposta: _____________________________________________

4. (Médio – 2 pontos) Quais são as características de um equilíbrio indiferente? Responda em até 4 linhas:

Resposta: _____________________________________________

5. (Fácil – 1 ponto) Associe as definições às categorias de equilíbrio:

  1. Equilíbrio Estável
  2. Equilíbrio Instável
  3. Equilíbrio Indiferente
  1. O corpo se desloca para qualquer posição e não retorna.
  2. O corpo retorna à posição inicial após a perturbação.
  3. O corpo permanece na nova posição após a perturbação.

6. (Médio – 2 pontos) Explique como a forma de um objeto pode influenciar seu tipo de equilíbrio. Responda em até 4 linhas:

Resposta: _____________________________________________

7. (Difícil – 3 pontos) Um cilindro é colocado sobre uma superfície plana. Se a base do cilindro for muito estreita, que tipo de equilíbrio ele apresenta? Justifique sua resposta em até 5 linhas:

Resposta: _____________________________________________

8. (Fácil – 1 ponto) O que acontece com um corpo em equilíbrio instável se ele for levemente deslocado?

Resposta: _____________________________________________

9. (Médio – 2 pontos) Calcule o centro de gravidade de um triângulo de base 6 cm e altura 8 cm. Qual é a sua posição em relação à base? (Dica: O centro de gravidade de um triângulo está localizado a 1/3 da altura a partir da base).

Resposta: _____________________________________________

10. (Médio – 2 pontos) Uma bola é colocada em uma depressão. Discuta se esse sistema é estável ou instável ao liberar a bola e por quê. Responda em até 4 linhas:

Resposta: _____________________________________________

11. (Difícil – 3 pontos) Em uma situação em que um bloco de madeira é colocado em uma rampa, descreva como a inclinação da rampa afeta o equilíbrio do bloco. Considere as forças envolvidas e responda em até 6 linhas:

Resposta: _____________________________________________

12. (Difícil – 3 pontos) Um objeto é colocado em uma superfície inclinada. A força de atrito é suficiente para mantê-lo em repouso. Qual é o tipo de equilíbrio desse objeto? Justifique sua resposta em até 5 linhas:

Resposta: _____________________________________________

13. (Médio – 2 pontos) Complete: O equilíbrio __________ é comum em estruturas arquitetônicas, pois garante que a estrutura se mantenha em pé, mesmo após pequenas perturbações.

Resposta: _____________________________________________

14. (Médio – 2 pontos) Você observa uma escultura em uma galeria. O que pode indicar que a escultura está em equilíbrio estável? Discuta em até 4 linhas:

Resposta: _____________________________________________

15. (Médio – 2 pontos) Um lápis em pé sobre a mesa. Que tipo de equilíbrio ele representa? Explique sua resposta em até 4 linhas:

Resposta: _____________________________________________

16. (Difícil – 3 pontos) Resolva a seguinte situação: Um bloco de 10 kg está em uma mesa horizontal. O coeficiente de atrito entre o bloco e a mesa é 0,4. Quais forças estão atuando no bloco e qual é a força de atrito máxima? Justifique seus cálculos.

Resposta: _____________________________________________

17. (Difícil – 3 pontos) Um objeto de 5 kg é equilibrado em uma ponta de um suporte. Se a gravidade é 10 m/s², calcule a força normal que atua sobre o objeto e discuta o que acontece se o suporte for perturbado.

Resposta: _____________________________________________

18. (Médio – 2 pontos) Discuta brevemente as implicações de um equilíbrio instável em uma estrutura de edifício. Como isso pode afetar a segurança da construção? Responda em até 5 linhas:

Resposta: _____________________________________________

19. (Fácil – 1 ponto) Qual tipo de equilíbrio um pêndulo apresenta quando está parado em sua posição vertical?
a) Estável
b) Instável
c) Indiferente
d) Nenhum
e) Todos

  1. a) Estável
  2. b) Instável
  3. c) Indiferente
  4. d) Nenhum
  5. e) Todos

20. (Difícil – 3 pontos) Um triângulo equilátero é colocado sobre uma base plana. Discuta a estabilidade desse triângulo. O que aconteceria se a base fosse inclinada? Responda em até 6 linhas:

Resposta: _____________________________________________

GABARITO

  1. Equilíbrio estável tende a retornar à posição original.
  2. V, V, V, F, V
  3. Indiferente.
  4. Características do equilíbrio indiferente.
  5. 1-b, 2-a, 3-c.
  6. Forma influencia o centro de gravidade.
  7. Instável, porque a base é estreita.
  8. Desloca-se para fora da posição.
  9. Centro de gravidade: 2 cm.
  10. Depressão é um equilíbrio instável.
  11. Inclinação altera forças e estabilidade.
  12. Equilíbrio estável.
  13. Estruturas estáveis não tombam facilmente.
  14. Instável, porque é em pé.
  15. Forças: 98 N, atrito: 39,2 N.
  16. Força normal: 50 N, se perturbado cai.
  17. Instável = risco, segurança comprometida.
  18. b) Instável.
  19. Instabilidade ao ser inclinado.

RESOLUÇÃO COMENTADA

1. O equilíbrio estável é caracterizado pela tendência do objeto retornar à posição inicial após ser perturbado, devido ao efeito da força gravitacional. Objetos como uma bola em uma depressão representam esse tipo de equilíbrio.

2. As questões verdadeiras e falsas exigem que os alunos compreendam os conceitos básicos de cada tipo de equilíbrio. É comum confundir as definições, por isso é importante revisar as características de cada tipo.

3. Um equilíbrio instável leva o objeto a deslocar-se para longe de sua posição inicial, porque a força resultante provoca esse movimento. Um exemplo clássico é uma bola em uma elevação.

4. O centro de gravidade de um triângulo se localiza a 1/3 da altura, o que significa que no exemplo dado, estaria a 2 cm da base.

5. A análise da estabilidade de um bloco em uma rampa é fundamental para entender como as forças atuam e como a inclinação pode afetar o equilíbrio.

6. A força normal é a força que suporta o peso do objeto, e a força de atrito é o que impede o movimento, ambas são essenciais para a análise de equilíbrio.



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