Professor
Turma
Data
Universidade Federal de Pernambuco - UFPE
Emanuel Wallison de Oliveira Costa
Fundamentos de Física 2
/
/2026
Aluno(a)
Questão 1
Durante uma tempestade violenta, pedras de granizo do tamanho de bolas de gude (diâmetro = 1,0 cm)
caem com uma velocidade de 25 m/s. Estima-se que existam 120 pedras de granizo por metro cúbico de
ar. Ignore que as pedras ricocheteiam com o impacto. Suponha que, da mesma forma que para o gelo, 1,0
cm3 de granizo possui uma massa de 0,92 g.
(a) Qual é a massa de cada pedra de granizo?
(b) Qual é a força exercida pelo granizo sobre um telhado plano de 10 m × 20 m, durante a tempestade?
Questão 2
Uma caixa é colocada sobre uma balança que é ajustada para ler zero quando a caixa está vazia. Bolas
de gude são jogadas na caixa de uma altura h, acima do fundo da caixa, com uma taxa R (bolas de
gude por segundo). Cada bola de gude possui uma massa m. As colisões são completamente inelásticas;
assuma que as bolas de gude caiam na caixa sem ricochetear. Encontre o peso indicado pela balança
para um instante t, após as bolas começarem a encher a caixa. Determine a resposta numérica quando
R = 115 s−1 ; h = 9, 62 m; m = 4, 60 g e t = 6, 50 s.
Questão 3
Na Figura duas longas barcaças estão se movendo na mesma direção em águas tranquilas, uma a 10 km/h
e a outra a 20 km/h. Quando estão passando uma pela outra, operários jogam carvão da mais lenta para a
mais rápida a uma taxa de 1000 kg/min. Suponha que a transferência de carvão é perpendicular à direção
do movimento das barcaças e que a força de atrito entre as barcaças e a água não depende de suas massas.
Que força adicional deve ser fornecida pelos motores:
(a) da barcaça mais rápida e
(b) da barcaça mais lenta para que suas velocidades não mudem?
Questão 4
Uma sequência de contas elásticas de vidro, cada uma de massa 0,50 g, sai de um tubo horizontal a uma
taxa de 100 por segundo (veja a Figura). As contas caem de uma altura de 0,50 m sobre um prato de uma
balança e repicam de volta à sua altura original. Que massa deve ser colocada no outro prato da balança,
para manter o ponteiro no zero?
Questão 5
A Figura mostra dois trenós de 22, 7 kg cada um, separados por uma curta distância, um atrás do outro.
Um gato de 3, 63 kg, inicialmente sobre um dos trenós, salta para o outro e imediatamente pula de volta
para o primeiro. Os dois saltos são realizados com uma velocidade de 3, 05 m/s em relação ao gelo.
Determine a velocidade escalar, após os saltos,
(a) do primeiro trenó e
(b) do segundo trenó.
Questão 6
Na Figura um homem de 80 kg está em uma escada pendurada em um balão que possui uma massa total
de 320 kg (incluindo o passageiro na cesta). O balão está inicialmente em repouso em relação ao solo.
Se o homem na escada começa a subir a 2,5 m/s em relação à escada,
(a) em que sentido e
(b) com que velocidade escalar o balão se move?
(c) Se o homem pára de subir, qual é a velocidade escalar do balão?
Questão 7
Grandes cavernas de calcário foram formadas por água pingando.
(a) Se gotas de água de 0,030 mL caem de uma altura de 5,0 m a uma taxa de 10 gotas por minuto, qual
é a força média exercida no chão da caverna pelas gotas de água em um período de 1,0 min? (Suponha
que a água não acumula no chão.)
(b) Compare esta força com o peso de uma gota d’água.
Questão 8
Uma cunha de massa M é colocada sobre uma superfície horizontal e sem atrito, e um bloco de massa m é
colocado sobre a cunha, que também tem uma superfície sem atrito (Figura). O centro de massa do bloco
desce de uma altura h, enquanto o bloco desliza de sua posição inicial até o piso horizontal.
(a) Quais são os valores de rapidez do bloco e da cunha, no instante em que se separam, seguindo seus
próprios caminhos?
(b) Teste a plausibilidade de seus cálculos para o caso limite M ≫ m.
Questão 9
Uma mulher de 60 kg está na parte de trás de uma balsa de 120 kg e de 6,0 m de comprimento, que flutua
em águas calmas. A balsa está a 0,50 m de um cais fixo, como mostrado na Figura
(a) A mulher caminha para a frente da balsa e pára. Qual é a distância, agora, da balsa ao cais?
(b) Enquanto a mulher caminha, ela mantém uma rapidez constante de 3,0 m/s em relação à balsa.
Determine a energia cinética total do sistema (mulher mais balsa) e compare sua resposta com o valor que
teria a energia cinética se a mulher caminhasse a 3,0 m/s sobre a balsa presa ao cais.
(c) De onde vêm essas energias cinéticas e para onde vão quando a mulher pára na frente da balsa?
(d) Quando em terra, a mulher é capaz de lançar um peso de chumbo até uma distância de 6,0 m. Agora,
na parte de trás da balsa, ela atira o peso para a frente com a mesma velocidade em relação a ela que ele
tinha quando foi lançado em terra. Aproximadamente, em que ponto o peso irá cair?
Questão 10
Após uma colisão perfeitamente inelástica, dois objetos de mesma massa e mesma velocidade escalar
deslocam-se juntos com a metade da velocidade inicial. Determine o ângulo entre as velocidades iniciais
dos objetos.