Questões de Concurso Comentadas sobre plano inclinado e atrito em física

Um corpo de massa M, sobre uma superfície horizontal, desenvolve uma aceleração a quando submetido a uma força F paralela à superfície. Ao dobrar o valor da força que atua nesse corpo, mantendo-a horizontal, sua aceleração passa a ser 2,5 a. Nesse caso, pode-se concluir que existe uma força de atrito:

Em um experimento de plano inclinado sem atrito, um estudante anotou a seguinte tabela da posição, em função do tempo, de uma esfera ao descer o plano:





Considerando-se este resultado experimental, é correto afirmar que a aceleração da esfera, em cm/s² , é igual a 

Um caminhão se desloca, numa estrada plana, retilínea e horizontal com aceleração horizontal  constante. O caminhão transporta um plano inclinado fixo à carroceria. Sobre esse plano inclinado encontra-se um bloco em repouso em relação ao caminhão, como ilustra a figura a seguir. 

Nela estão desenhados cinco segmentos orientados. Dos cinco, o segmento que pode representar a força que o plano inclinado está exercendo sobre o bloco é  

Uma balança comum, como as de banheiro ou as que encontramos nas farmácias, mede a compressão que um corpo faz sobre ela. Um objeto de massa m é colocado sobre a mesma balança em duas situações diferentes. Em um primeiro momento, o bloco está na balança situada em um plano inclinado. Em outro momento, este mesmo bloco é colocado na mesma balança, só que agora, situada em outro plano inclinado de maior inclinação. Observe as figuras e considere o bloco em repouso.



Considerando α os ângulos entre os planos e a superfície horizontal e sabendo-se que α, na situação I, é menor que α,na situação II, podemos afirmar que o(s)

A figura abaixo apresenta um cone formado por areia da praia. 

O cone possui um raio de 2 metros. Calcule a altura do cone de areia para que um grão de areia não escorra do cone após o cone ser formado. Caso precise, utilize 0,5 para o valor do coeficiente de atrito estático do grão. 

Dois blocos de madeira A e B, conforme a figura ao lado, encontram-se conectados por meio de uma corda (inextensível e de massa desprezível), apoiada em uma polia cilíndrica maciça de raio R = 50 cm, que realiza a rotação em torno do seu centro de massa (o atrito do eixo da polia é desprezível). O coeficiente de atrito entre o bloco A, de peso 441 N, e a superfície plana é de 0,1. O bloco B, de peso 196 N, desloca-se para baixo com aceleração constante de 2 m/s² .
Admitindo que a aceleração da gravidade no local em que o sistema foi montado é de 9,8 m/s² , qual o valor aproximado da massa da polia?

Considerando‐se que, na figura acima, os corpos m₁ e m₂ se  movam sem atrito, o peso da polia não seja relevante e o fio seja inextensível, a tensão nos fios será expressa por 

Considere um corpo de massa m o qual é empurrado de A até B ao longo de um plano inclinado mostrado na figura a seguir, por uma força horizontal cuja intensidade F é o dobro do peso do corpo. 

Supondo que o corpo partiu do repouso em A, desprezando as forças de atrito, a energia cinética com ele chega em B é: 

Há um antigo aforisma grego que diz: “o que se poupa em esforço, perde-se em tempo”. Para verificar a veracidade desta afirmativa, suponhamos que uma pessoa, com o auxílio de uma corda e de uma roldana fixa (ambas ideais), deseje suspender um bloco, com movimento uniforme, fazendo com que ele suba uma altura h. Numa primeira tentativa ele faz o bloco subir verticalmente, como ilustra a figura 1 a seguir.



Nesse caso, a pessoa exerce sobre o bloco uma força  por intermédio da corda e o bloco gasta um tempo t₁ para subir h. Numa segunda tentativa, ela faz o bloco subir uma rampa inclinada em relação à horizontal, ao longo da reta de maior declive, como ilustra a figura 2 a seguir. 


Nesse caso, a pessoa exerce sobre o bloco uma força  por intermédio da corda e o bloco gasta um tempo t₂ para subir h. Suponha que em ambas as tentativas o bloco suba com velocidades de módulos iguais e considere os atritos desprezíveis.
São feitas três afirmações:
I. O fato de  confirma o aforisma. II. A pessoa teve que despender a mesma energia em ambas as tentativas. III. A potência desenvolvida pela pessoa na segunda tentativa foi menor do que na primeira tentativa.
Está correto o que se afirma em

A figura mostra um objeto de massa m, sendo movido para a direita por uma pessoa, através de uma força , sobre uma superfície plana horizontal áspera, com uma inclinação θ. Analise-a.

Além da força , o objeto também está sob a ação.

Um bloco de 200 kg de massa está sobre a carroceria de um caminhão. O coeficiente de atrito estático entre o bloco e a carroceria do caminhão é 0,5. Podemos afirmar:


Considere g = 10 m/s²

Na figura a seguir, pode-se ver várias esferas rolando nos diferentes níveis de uma rampa em degraus. Designando a energia potencial gravitacional de uma esfera por E_p, é correto então afirmar que:

Um bloco deslisa sobre um plano inclinado com atrito, como mostra a figura abaixo. 
                                       No ponto A, a velocidade do bloco é 1,0 m/s e no ponto B, distante 1 m de A, é 3,0 m/s. O coeficiente de atrito entre o bloco e o plano vale  
Dados: g = 10 m/s² sen 30° = 1/2 cos 30° = √3/2

Um adolescente de 70 kg está sentado em seu esqueite, de 2 kg, parado, no topo de uma rampa. Em seguida, guia o esqueite para baixo e atinge a base da rampa com uma velocidade de 5 m/s. O ângulo da rampa com sua horizontal é de 30°. A aceleração da gravidade é igual a 10 m/s².

Com base nesse caso hipotético, assinale a alternativa que apresenta a distância, em metros, desprezando as forças de atrito existentes, em que o adolescente deslizou com seu esqueite.

Em um laboratório de Física, é feita, aos alunos de um grupo, a proposta de determinarem a intensidade da força de atrito entre a superfície horizontal de uma mesa e a base de um bloco de 5,0 kg de massa. Para tal finalidade, o bloco deve ser puxado, na direção do movimento, por um dinamômetro d, cuja mola tem uma constante de elasticidade de 100 N/m. Durante o movimento acelerado, de função horária S = 2,0.t² (SI), a mola fica distendida de 28 cm.

A intensidade da força de atrito, em N, é de

Dado um corpo arbitrário com massa 3 kg concentrada em um ponto P ligado a outro de massa 2,5 kg concentrada em um ponto Q ligado por um fio ideal que atravessa uma polia ideal, como na figura abaixo.

O coeficiente de atrito (μ) para que esse sistema esteja em equilíbrio é