Questõesde FATEC sobre Leis de Newton
Considere que na figura 1 tenhamos um mecanismo
de engrenagens de um motor de redução que
consiste de 4 polias dentadas A, B, C, e D e de
raios, respectivamente, RA, RB, RC e RD.
O motor aciona a engrenagem A, com frequência
f, que gira a engrenagem B, através do contato
de seus dentes. As engrenagens B e C são
concêntricas e uma acoplada à outra através de
um eixo.
Finalmente a engrenagem C, em contato com
D, transmite a ela uma rotação de frequência f’.
Observe que a figura 2 mostra o sistema em corte.
Sabendo-se que as engrenagens se movimentam
sem escorregamento entre si e que RB = RD = 5RA
= 5RC, podemos afirmar que a frequancia f’ será de


Durante a construção de um edifício de 30 andares, uma grua precisa levantar até o topo do edifício um conjunto de
blocos cuja massa é 1 000 kg. Observa-se que, quando esses blocos passam pela metade da altura total, a sua velocidade
de ascensão é constante.
Considerando que a aceleração gravitacional no local da construção é 10 m/s², é correto afirmar que a ordem de grandeza
da força resultante aplicada pela grua sobre o conjunto dos blocos quando esse passa pelo 18°
andar é, em newtons,
Durante a construção de um edifício de 30 andares, uma grua precisa levantar até o topo do edifício um conjunto de blocos cuja massa é 1 000 kg. Observa-se que, quando esses blocos passam pela metade da altura total, a sua velocidade de ascensão é constante.
Considerando que a aceleração gravitacional no local da construção é 10 m/s², é correto afirmar que a ordem de grandeza da força resultante aplicada pela grua sobre o conjunto dos blocos quando esse passa pelo 18° andar é, em newtons,
Em relação ao cartum apresentado, Colombo, surpreso com a dor
causada pela queda do coco em sua cabeça, decidiu levantar o fruto
do chão com a sua mão esquerda e equilibrou-o estaticamente por
alguns instantes com o braço na posição vertical e o antebraço (
na
horizontal. Desse modo, estimou a massa do coco em 1 kg.
Usando o desenho como referência, considere 
a força peso do
coco e
a força exercida pelo bíceps sobre o osso rádio no ponto P
(pertencente ao segmento
)
.

Desconsiderando o peso do antebraço, podemos afirmar que o
módulo dessa força 
é, em newtons, igual a
Lembre-se:
No equilíbrio de rotação, a soma
algébrica dos momentos das forças
em relação a qualquer ponto é nula,
ou seja,
F0
∙ d0
+ F1
∙ d1
- F2
∙ d2
= 0
Adote: g = 10 m/s2

Considere o cartum para responder a questão.
Assinale a alternativa que está de acordo com o conceito
mecânico ao qual o cartum faz alusão.
Considere o cartum para responder a questão.
De acordo com a mecânica clássica, são reconhecidos três
tipos básicos de alavancas: a interfixa, a inter-resistente e
a interpotente, definidas de acordo com a posição relativa
da força potente (F), da força resistente (R) e do ponto de
apoio (P), conforme a figura 1.

Os seres vivos utilizam esse tipo de mecanismo para a
realização de diversos movimentos. Isso ocorre com o
corpo humano quando, por exemplo, os elementos ósseos
e musculares do braço e do antebraço interagem para
produzir movimentos e funcionam como uma alavanca,
conforme a figura 2.

Nessa alavanca, o ponto de apoio está localizado na
articulação entre o úmero, o rádio e a ulna. A força potente
é aplicada próximo à base do rádio, onde o tendão do
bíceps se insere, e a força resistente corresponde ao peso
do próprio antebraço.
Com base nessas informações, é possível concluir,
corretamente, que a contração do bíceps provoca no
membro superior um movimento de
De acordo com a mecânica clássica, são reconhecidos três
tipos básicos de alavancas: a interfixa, a inter-resistente e
a interpotente, definidas de acordo com a posição relativa
da força potente (F), da força resistente (R) e do ponto de
apoio (P), conforme a figura 1.
Os seres vivos utilizam esse tipo de mecanismo para a realização de diversos movimentos. Isso ocorre com o corpo humano quando, por exemplo, os elementos ósseos e musculares do braço e do antebraço interagem para produzir movimentos e funcionam como uma alavanca, conforme a figura 2.
Nessa alavanca, o ponto de apoio está localizado na articulação entre o úmero, o rádio e a ulna. A força potente é aplicada próximo à base do rádio, onde o tendão do bíceps se insere, e a força resistente corresponde ao peso do próprio antebraço.
Com base nessas informações, é possível concluir,
corretamente, que a contração do bíceps provoca no
membro superior um movimento de
O tether consiste em dois objetos fixos nas duas extremidades de um cabo. A pesquisadora brasileira
Alessandra F. S. Ferreira, da Unesp de Guaratinguetá (SP), foi agraciada com o prêmio Mario Grossi no evento
internacional Tether in Space 2019 (em Madrid). Em seu estudo, ela propôs a aplicação de um cabo fino e rígido de
100 km de comprimento com uma ponta ancorada na superfície de um corpo celeste, como um asteroide por exemplo.
A outra ponta estará ancorada em um veículo espacial, conforme apresentado na figura. Assim, a técnica poderá ser
utilizada para economizar energia e aumentar o impulso em viagens espaciais mais longas.
Obs.: Imagem fora de escala.
Uma espaçonave de 100 toneladas, navegando a uma velocidade tangencial aproximada de 28,8 mil km/h, acopla-se ao cabo
citado de 100 km de extensão ancorado em um asteroide (considerado aqui como um ponto material em repouso).
Assumindo que a massa do cabo seja desprezível em relação ao sistema, podemos afirmar, corretamente, que a força
centrípeta aplicada na extremidade do cabo ligada ao veículo espacial, em newtons, é
Lembre-se de que
ac = V2 / R

Um mestre de obras pediu a seu empregado que comprasse 3 roldanas (polias) ideais e as montasse com o intuito de usá-las para erguer, com o menor esforço possível, um apoio contendo blocos de cimento. Para isso, a força F aplicada em uma das extremidades da corda deveria ser menor que o peso do apoio com os blocos.
A seguir estão representadas as 3 maneiras que o empregado pensou em montar as roldanas.

O efeito desejado será melhor obtido pela(s) montagem(s) representada(s) por
A seguir estão representadas as 3 maneiras que o empregado pensou em montar as roldanas.

O efeito desejado será melhor obtido pela(s) montagem(s) representada(s) por