As Leis de Newton, formuladas são pilares fundamentais da física clássica e desempenham um papel crucial na compreensão do movimento e das interações entre objetos.
Para ajudar os estudantes a assimilarem esses conceitos essenciais e se prepararem para o Enem, criamos uma lista de exercícios abrangente que aborda cada uma das três leis em detalhes.
Vamos começar a explorar essas leis e testar suas habilidades com nossos exercícios! Bom estudo!
Questões sobre leis de newton
Questão 1. (PUC-PR)
Um pedaço de ferro é colocado próximo de um ímã, conforme a figura a seguir:
Assinale a alternativa correta:
a) é o ferro que atrai o ímã.
b) a atração do ferro pelo ímã é igual à atração do ímã pelo ferro.
c) é o ímã que atrai o ferro.
d) a atração do ímã pelo ferro é mais intensa do que a atração do ferro pelo.
e) a atração do ferro pelo ímã é mais intensa do que a atração do ímã pelo ferro.
Questão 2. (UFRJ-RJ)
Um trem está se deslocando para a direita sobre trilhos retilíneos e horizontais, com movimento uniformemente variado em relação à Terra.
Uma esfera metálica, que está apoiada no piso horizontal de um dos vagões, é mantida em repouso em relação ao vagão por uma mola colocada entre ela e a parede frontal, como ilustra a figura. A mola encontra-se comprimida.
Suponha desprezível o atrito entre e esfera e o piso do vagão.
Verifique se o trem está se deslocando em relação à Terra com movimento uniformemente acelerado ou retardado, justificando sua resposta.
Questão 3 (Enem)
Em um bloco de 6 kg é aplicada uma força horizontal de 3 N. Se esta for a única força agindo sobre esse corpo na direção horizontal, qual a aceleração adquirida pelo bloco?
a) 0,5 m/s2
b) 1,0 m/s2
c) 3,0 m/s2
d)6,0 m/s2
e) 18,0 m/s2
Questão 4 (Enem)
Abaixo, apresentamos três situações do seu dia-a-dia que devem ser associados com as três leis de Newton.
A opção que apresenta a sequência de associação correta é:
a) A1, B2, C3
b) A1, B3, C2
c) A2, B1, C3
d) A2, B3, C2
e) A3, B1, C2
Questão 5 (Enem)
Considere as frases abaixo:
I – Na colisão entre duas particulas A e B de massas diferentes, a força que A exerce sobre B tem o mesmo módulo que a força de B sobre A.
II – Se a força resultante sobre um corpo for nula, o seu vetor velocidade permanecerá constante.
III – A velocidade de um corpo tem sempre a mesma direção e sentido que a força resultante que nele atua.
Sobre essas afirmações I, II e III, respectivamente, podemos dizer que são:
a) verdadeira, falsa, falsa;
b) falsa, verdadeira, falsa;
c) falsa, verdadeira, verdadeira;
d) verdadeira, falsa, verdadeira;
e) verdadeira, verdadeira, falsa.
Questão 6 (Enem)
Uma força resultante horizontal de intensidade 24 N atua sobre um corpo que inicialmente se encontra em repouso sobre uma superfície lisa e horizontal. Após 2 s, sua velocidade é 30 m/s. Calcule a massa do corpo.
a) 0,8 kg
b) 1,2 kg
c) 1,6 kg
d) 2,4 kg
e) 2,8 kg
Questão 7 (Enem)
A terceira Lei de Newton diz que as forças na natureza sempre aparecem aos pares, chamadas de ação e reação. Para cada força de ação, a força de reação tem sempre mesma intensidade e direção, mas sentido oposto. Se as forças têm mesma intensidade, direção, mas sentidos opostos, por que as forças não se cancelam (ou seja, nenhuma força resultante deveria existir)?
Questão 8 (Enem)
Uma mola de constante elástica igual a 380 N/m, é comprimida horizontalmente de 2 cm por um objeto de massa igual a 500 g. Qual será a aceleração adquirida pelo objeto ao liberar a mola?
a)5,5 m/s2
b) 7,6 m/s²
c) 9,4 m/s²
d) 10,8 m/s²
e) 15,2 m/s²
Questão 9 (Enem)
O coeficiente de atrito dinâmico entre um bloco de pedra de 2 kg e uma superfície horizontal é 0,6. Qual a aceleração adquirida pelo bloco se aplicarmos uma força horizontal de 14,56 N?
a) 0,8 m/s²
b) 1,4 m/s²
c) 2,6 m/s²
d) 3,2 m/s²
e) 4,5 m/s²
Questão 10 (Enem)
Um homem puxa uma caixa apoiada no chão aplicando sobre ela uma força horizontal de 80 N. Isso faz com que a caixa deslize pelo chão com uma velocidade constante. Podemos então dizer entre a caixa e o chão não existe atrito?
Questão 11 (Enem)
A aceleração na Lua é 1,6 m/s². Um objeto tem 8,8 N de peso na Lua. Qual o peso do mesmo objeto na Terra?
a) 9,8 N
b) 16,2 N
c) 25,7 N
d) 53,9 N
e) 66,8 N
Questão 12 (Enem)
Calcule a força vertical que deve ser aplicada sobre um objeto de 6 kg para que ele tenha uma aceleração constante, para cima, de 2 m/s².
a) 12,0 N
b) 28, 6 N
c) 40,4 N
d) 62,5 N
e) 70,8 N
GABARITO
1. B
Resolução da questão 1:
Podemos garantir, pela terceira lei de Newton, que as forças de atração, tanto do ímã quanto da esfera, serão iguais. Um ponto importante para ser observado é: apesar de as forças terem em módulos iguais, elas são opostas e feitas em corpos DIFERENTES! Por isso não há como duas forças aplicadas a um corpo único serem um par ação-reação.
2. Retardado
Resolução da questão 2:
Pela experiência do dia a dia, já sabemos que somos jogados para frente quando o ônibus resolve dar uma parada brusca, mas na verdade o que está acontecendo é a Primeira lei de Newton: “Um corpo tende a manter se em repouso ou em movimento uniforme quando não existe a aplicação de forças externas.” Ou seja, o ônibus para e você continua em sua trajetória como se ele não tivesse freado. É isso que faz você parecer estar sendo arremessado para frente. Este movimento não acontece somente na freada, mas também no início do movimento.
Como a mola está comprimida, podemos perceber que ela está sendo jogada contra a mola, e logo notamos que o trem está freando. Ou seja, Movimento Retilíneo Uniformemente Retardado.
3. A
Resolução da questão 3:
F = m.a
3 = 6a
a = 36
a = 0,5 m/s²
4. B
Resolução da questão 4:
Ao fazer uma curva ou frear, os passageiros de um ônibus que viajam em pé devem se segurar – Isso acontece porque os passageiros tendem a continuar seu movimento uniforme, portanto, Lei da Inércia. A1.
João machucou o pé ao chutar uma pedra. – Isso acontece porque, ao exercer uma força sobre a pedra, a pedra exerce uma força igual e contrária no pé do João, portanto, Lei da Ação e Reação. B3.
Ao pisar no acelerador do seu carro, o velocímetro pode indicar variações de velocidade. – Para variar a velocidade, precisamos de aceleração. Portanto, segunda lei de Newton. C2.
5.E
Resolução da questão 5:
I- Verdadeira. A lei da ação e reação diz que as forças aparecem aos pares, sempre com mesma intensidade e direção contrária. Não depende da massa dos corpos.
II – Verdadeira. Para que a velocidade de um corpo varie, é necessário aceleração, e portanto, uma força não nula.
III – Falsa. A força tem a mesma direção da aceleração do corpo. Mas a aceleração pode ter direção oposta da velocidade (quando freamos um carro, por exemplo).
6. C
Resolução da questão 6:
Resolução da questão 7:
As forças de ação e reação nunca se cancelam porque sempre ocorrem em corpos diferentes. Um corpo sofre a ação e outro sofre a reação, nunca o mesmo. Por isso as forças não se cancelam.
8.E
Resolução da questão 8:
Ao liberar a mola, ela produzira uma força no objeto de acordo com a Lei de hooke.
F = Fel
m.a = k.x
0,5x.a = 380×0,02
a = 7,60,5 = 15,2m/s²
9.B
Resolução da questão 9:
Aplicando uma força horizontal para mover o bloco, teremos uma força de atrito contrária ao movimento. Como o bloco está apoiado sobre uma mesa, a força Normal neste caso é igual ao peso. Então:
F – Fat = m.a
F – %mu.N = ma
14,54 – 0,6 x 2 x 9,8 = 2 x a
14,54 – 11,76 = 2ª
a = 1,4m/s²
Resolução da questão 10:
Não. Se não houvesse atrito, a força que o homem faz sobre a caixa produziria uma aceleração. Se a caixa se move com velocidade constante, significa que a força de atrito é igual à 80 N, de tal forma que a força resultante é zero e a aceleração é zero.
11.D
Resolução da questão 11:
O peso na Lua é calculado por , ou seja
8,8 = m.1,6
M = 5,5 kg
Portanto o peso na Terra é:
P = m.g
P = 5,5×9,8
P = 53,9N
12.E
Resolução da questão 12:
Se a força for aplicada para cima, a soma das forças agindo no bloco será essa força, menos a força peso, que sempre atua para baixo. Dessa forma:
F – P = m.a
F – 6x 9,8 = 6×2
F – 58,8 = 12
F = 12 + 58,8 = 70,8 N
Aproveite para ver o vídeo do nosso canal sobre Lei de Newton
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