Quantidade de movimento - 15 Exercícios com gabarito

01. (UERN) Tratando-se da força centrípeta, da energia cinética e da quantidade de movimento linear de um objeto que realiza movimento circular uniforme, é correto afirmar:
a) A energia cinética permanece constante, e a força centrípeta e a quantidade de movimento linear variam.
b) A força centrípeta, a energia cinética e a quantidade de movimento linear são variáveis.
c) A força centrípeta permanece constante, e a energia cinética e a quantidade de movimento linear variam.
d) A força centrípeta, a energia cinética e a quantidade de movimento linear são constantes.
e) A força centrípeta e a energia cinética permanecem constantes, e a quantidade de movimento linear varia.

02. (ITA-SP) Um automóvel pára quase instantaneamente ao bater frontalmente em uma árvore. A
proteção oferecida pelo air-bag, comparativamente ao carro que dele não dispõe, advém do fato de que a transferência para o carro de parte do momentum do motorista se dá em condição de:
a) menor força em maior período de tempo.
b) menor velocidade, com mesma aceleração.
c) menor energia, em uma distância menor.
d) menor velocidade e maior desaceleração.
e) mesmo tempo, com força menor.

03. (UEL-PR) Um corpo de massa igual a 2,0 kg é lançado verticalmente para cima, com velocidade inicial de 20 m/s. Despreze a resistência do ar e considere a aceleração da gravidade g = 10 m/s². O módulo do impulso exercido pela força peso, desde o lançamento até atingir a altura máxima, em unidades do SI, vale:
a) 10
b) 20
c) 30
d) 40
e) 50

04. (Fatec-SP) Uma esfera se move sobre uma superficie horizontal sem atrito. Em dado instante, sua energia cinética vale 20 J e sua quantidade de movimento tem módulo 20 N/s.
Nessas condições, é correto afirmar que sua:
a) velocidade vale 1,0 m/s.
b) velocidade vale 5,0 m/s.
c) velocidade vale 10 m/s.
d) massa é de 1,0 kg.
e) massa é de 10 kg.

05. (Ceetps-SP) Um bloco de massa 3,0 kg repousa sobre uma superfície horizontal, sem atrito. Uma força constante e horizontal de intensidade 9,0 N é aplicada no bloco, durante 5,0 s. O módulo da quantidade de movimento do bloco no instante 5,0 s após a aplicação da força, em kg ? m/s, vale:
a) 45
b) 30
c) 23
d) 15
e) 9,0

06. (Fatec-SP) Uma moeda é lançada horizontalmente, com velocidade inicial de 10 m/s, sobre uma
superfície áspera, horizontal. Sabendo que a moeda atinge o repouso 10 s após o lançamento, o coeficiente de atrito dinâmico entre a superfície e a moeda vale:
(Dado: g 5 10 m/s².)
a) 0,50
b) 0,40
c) 0,25
d) 0,20
e) 0,10

07. (Unificado-RJ) De acordo com um locutor esportivo, em uma cortada do Negrão (titular da seleção brasileira de Voleibol), a bola atinge a velocidade de 108 km/h. Supondo que a velocidade da bola imediatamente antes de ser golpeada seja desprezível e que a sua massa valha aproximadamente 270 g, então o valor do impulso aplicado pelo Negrão à bola vale, em unidades do S.I., aproximadamente:
a) 8,0
b) 29
c) 80
d) 120
e) 290

08. (Unificado-RJ) Em uma partida de futebol, a bola é lançada em linha reta na grande área e desviada por um jogador da defesa. Nesse desvio, a bola passa a se mover perpendicularmente à trajetória na qual foi lançada. Sabe-se que as quantidades de movimento imediatamente antes e imediatamente depois do desvio têm o mesmo módulo p.
O impulso exercido sobre a bola durante o desvio referido no enunciado será igual a:
a) zero
b) p
c) p√2
d) p√3
e) 2p

09. (Uniube-MG) Cuidado com o que você assiste em filmes de super-heróis! Um caminhão está sem freio e deslocando-se perigosamente na direção de um grupo de crianças, que brincam distraidamente. Nesse momento, aparece voando o Super-Homem, colide frontalmente com o caminhão e ambos ficam parados, evitando-se assim um acidente com as crianças. Antes do choque, o caminhão tem massa de 6 000 kg e velocidade de 40 km/h, e o Super-Homem voava a 200 km/h. Qual é a massa do Super-Homem?
a) 24 kg
b) 120 kg
c) 1200 kg
d) 12000 kg
e) 240000 kg

10. (Mack-SP) Um caminhão de massa 5 900 kg, com velocidade escalar de 108 km/h, trafega em uma estrada horizontal e retilínea. Ao passar sob uma ponte, cai, verticalmente, em sua carroceria, uma pedra de
100 kg, que altera a velocidade do veículo para:
a) 27,5 m/s
b) 28,0 m/s
c) 28,5 m/s
d) 29,0 m/s
e) 29,5 m/s

11. (Vunesp-SP) Um corpo A, de massa m e velocidade v0, colide elasticamente com um corpo B em repouso e de massa desconhecida. Após a colisão, a velocidade do corpo A é V0/2, na mesma direção e sentido que a do corpo B. A massa do corpo B é:
a) m/3
b) m/2
c) 2m
d) 3m
e) 6m

12. (FMTM-MG) Em um jogo de sinuca, o jogador dá uma tacada em uma bola A que, com velocidade v, choca-se com outra bola B, idêntica, que se encontra inicialmente em repouso, em um choque frontal e perfeitamente elástico. A bola B deve atingir a caçapa, que se encontra a 1,0 m de distância de seu ponto de partida. Considerando-se o coeficiente de atrito entre a bola e a mesa μ = 0,2 e g = 10 m/s², o mínimo valor de v, para que a bola B atinja a caçapa, deve ser, em m/s, igual a:
a) 1,0
b) 2,0
c) 2,5
d) 3,0
e) 3,5

13. (Unicamp-SP) Um canhão de massa M = 300 kg dispara na horizontal uma bala de massa m = 15 kg com uma velocidade de 60 m/s em relação ao chão. Qual a velocidade de recuo do canhão em relação ao chão?
A) 1m/s
B) 2m/s
C) 3m/s
D) 4m/s
E) 5m/s

14. (Vunesp-SP) Um carrinho cheio de areia, de massa total 4,0 kg, pode se deslocar sobre uma superfície plana e horizontal, ao longo de uma direção x, sem encontrar qualquer resistência. Uma bala de 15 g, disparada na direção x contra o carrinho, inicialmente em repouso, aloja-se na areia, e o conjunto (carrinho + areia + bala) passa a se mover com velocidade constante, percorrendo 0,6 m em 0,4 s. Qual é a velocidade do conjunto após a bala ter-se alojado na areia?
A) 1,5 m/s
B) 2,0 m/s
C) 2,5 m/s
D) 3,0 m/s
E) 4,0 m/s

15. (Vunesp-SP) Uma partícula A, com massa m = 0,2 kg, colide frontalmente com uma partícula B, com massa maior que a de A, e que inicialmente se encontra em repouso. A colisão é totalmente elástica e a energia cinética final da partícula A cai para 64% de seu valor inicial. Se a velocidade inicial da partícula A for Vo = 20,0 m/s, calcule a velocidade final da partícula A.
A) 15 m/s
B) 16 m/s
C) 18 m/s
D) 20 m/s
E) 21 m/s

GABARITO
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