Prova de Física: Estática dos Sólidos para 1º Ano do Ensino Médio

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Tema: estática do sólidos
Etapa/Série: 1º ano – Ensino Médio
Disciplina: Física
Questões: 5

Prova de Física – Estática dos Sólidos

Nome: _____________________

Data: ___/___/____

Planejamentos de Aula BNCC Infantil e Fundamental

Turma: __________

Instruções: Leia atentamente cada uma das questões a seguir e marque a alternativa correta. Justifique suas respostas ao final da prova. A prova é composta por 5 questões de múltipla escolha.

Questão 1

Um objeto de 5 kg é mantido em repouso por uma corda que forma um ângulo de 30º com a vertical. Qual é a tensão na corda? Considere a aceleração da gravidade igual a 10 m/s².

  • A) 25 N

  • B) 50 N

  • C) 42 N

  • D) 15 N

Questão 2

Um sistema de polias é utilizado para levantar um bloco de 20 kg. Qual é a força mínima que deve ser aplicada na corda, considerando que não há atrito? Utilize g = 10 m/s².

  • A) 200 N

  • B) 20 N

  • C) 150 N

  • D) 250 N

Questão 3

Um objeto de 10 kg está colocado sobre uma superfície horizontal e sendo puxado por uma força de 30 N. Determine se o objeto se moverá, sabendo que o coeficiente de atrito estático entre o objeto e a superfície é de 0,4. (g = 10 m/s²)

  • A) Sim, se moverá.

  • B) Não se moverá.

  • C) Apenas se o coeficiente de atrito for 0,5.

  • D) Apenas se a força de atrito for maior que 30 N.

Questão 4

Um vigamento apoiado em duas extremidades possui um peso de 400 N, distribuído uniformemente. Se o ponto A está a 1 m da extremidade esquerda e o ponto B está a 3 m da extremidade direita, onde deve ser colocada uma força de 200 N para que o sistema permaneça em equilíbrio?

  • A) A 2 m da extremidade esquerda.

  • B) A 3 m da extremidade esquerda.

  • C) A 1,5 m da extremidade esquerda.

  • D) A 3,5 m da extremidade esquerda.

Questão 5

Dois blocos (A e B) de massas 10 kg e 20 kg, respectivamente, estão em repouso em uma superfície horizontal. A força total aplicada é 60 N. Qual bloco se moverá primeiro, considerando que o coeficiente de atrito estático do bloco A em relação à superfície é de 0,5 e do bloco B é de 0,2?

  • A) A se moverá primeiro.

  • B) B se moverá primeiro.

  • C) Ambos se moverão ao mesmo tempo.

  • D) Nenhum se moverá.

Gabarito

Questão 1: B) 50 N

A tensão na corda deve equilibrar o peso do objeto e, portanto, T = mg/cos(30º). Assim, T = 5 kg * 10 m/s² / 0,866 = 50 N.

Questão 2: A) 200 N

A força mínima para levantar o bloco deve ser igual ao peso do objeto, que é F = mg = 20 kg * 10 m/s² = 200 N.

Questão 3: B) Não se moverá.

A força de atrito máxima, F_atrito = µ*N = 0,4 * (10 kg * 10 m/s²) = 40 N. Como a força aplicada (30 N) é menor que 40 N, o objeto não se moverá.

Questão 4: A) A 2 m da extremidade esquerda.

Para o sistema estar em equilíbrio, o momento gerado pela força de 200 N deve ser igual à soma dos momentos dos pesos. 400 N * 2 m = 200 N * d, onde d = 4 m, portanto a força deve ser aplicada a 2 m da extremidade esquerda.

Questão 5: B) B se moverá primeiro.

Em relação ao bloco A: F_atrito estático = 0,5 * (10 kg * 10 m/s²) = 50 N. Para o bloco B: F_atrito estático = 0,2 * (20 kg * 10 m/s²) = 40 N. A força total é 60 N, portanto o bloco B, que tem menor força de atrito, se moverá primeiro.

Observação: Respostas e justificativas devem ser entregues no quadro resumido ao final da prova.


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