Atividade para imprimir Leis de Newton e Dinâmica para o 1º Ano do Ensino Médio, contendo questões com gabarito completo e resoluções. Atividades focadas no cálculo de força resultante, tração, atrito e interpretação de sistemas de blocos, polias e plano inclinado. Material didático perfeitamente estruturado para professores otimizarem o planejamento de aulas, alinhado à BNCC. Baixe, imprima e aplique este conteúdo prático na sua escola, com resoluções puramente matemáticas passo a passo. Gabarito e resolução no final da página.

Leis de Newton e Dinâmica

1)
Analisando as forças gravitacionais que atuam no sistema:
a) Calcule a força Peso de cada bloco isoladamente.




b) Utilizando a 2ª Lei de Newton para o sistema, calcule a aceleração com que o Bloco A desce e o Bloco B sobe.

2)
Com base na representação vetorial da imagem:
a) Calcule a intensidade da Força Resultante ($F_R$) que atua na direção horizontal.


b) Calcule a aceleração adquirida por esse bloco.

 
3)
Um caixote de massa 8 kg encontra-se em repouso sobre um piso plano e totalmente liso (sem atrito). Um operário aplica sobre ele uma força horizontal constante de 40 N. Qual será a aceleração adquirida pelo caixote?

A) 2 $m/s^2$

B) 4 $m/s^2$

C) 5 $m/s^2$

D) 8 $m/s^2$

4)
Relacione a primeira coluna com os tipos de forças e conceitos dinâmicos correspondentes na segunda coluna:

(1) Força Normal
(2) Força de Tração
(3) Força Peso
(4) Força de Atrito
(5) Inércia

(                           ) Força transmitida por meio de fios, cabos ou cordas tensionadas.
(                           ) Força que surge da rugosidade entre duas superfícies em contato, opondo-se ao movimento.
(                           ) Propriedade da matéria associada à massa que resiste a qualquer mudança em seu estado de movimento.
(                           ) Força de contato perpendicular à superfície de apoio.
(                           ) Força de atração gravitacional exercida pelo planeta sobre a massa do corpo.

A sequência correta de preenchimento é:

A) 1 - 4 - 5 - 2 - 3

B) 2 - 5 - 4 - 1 - 3

C) 2 - 4 - 5 - 1 - 3

D) 4 - 2 - 1 - 5 - 3

5)
Analise as afirmações abaixo sobre as Leis de Newton e marque (V) para verdadeiro ou (F) para falso:

(                           ) A aceleração adquirida por um corpo é diretamente proporcional à força resultante aplicada sobre ele.
(                           ) As forças de Ação e Reação atuam no mesmo corpo, por isso elas sempre se anulam, mantendo o corpo em equilíbrio.
(                           ) Pela Lei da Inércia, se a força resultante sobre um objeto é nula, ele pode estar em repouso ou em Movimento Retilíneo Uniforme (M.R.U.).
(                           ) A Força Normal é a força de reação ao Peso do corpo, e por isso as duas terão sempre a mesma intensidade em qualquer situação.
(                           ) A força de atrito é uma força de contato que atua sempre em sentido oposto à tendência de escorregamento do corpo.

Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:

A) V - V - F - F - V

B) V - F - V - F - V

C) F - F - V - V - F

D) V - F - F - V - V

6)
Uma pessoa de 60 kg está em pé sobre uma balança graduada em Newtons dentro de um elevador. O elevador começa a subir com uma aceleração vertical para cima de 2 $m/s^2$. Adotando a gravidade local como $g = 10 \, m/s^2$, qual será o valor medido pela balança (Força Normal)?

A) 680 N

B) 400 N

C) 800 N

D) 720 N

7)
O veículo espacial lunar (Rover) possui uma massa de 200 kg. Sabendo que a aceleração da gravidade na superfície da Terra é $g \approx 10 \, m/s^2$ e na superfície da Lua é $g \approx 1,6 \, m/s^2$, qual é o Peso desse veículo quando ele está operando na Lua?

A) 200 N

B) 320 N

C) 2000 N

D) 3200 N

8)
Um bloco de 10 kg é puxado sobre uma superfície áspera por uma força de 50 N na horizontal. Sabendo que o coeficiente de atrito cinético entre o bloco e o chão é $\mu = 0,3$ e que $g = 10 \, m/s^2$, determine a aceleração do bloco.

A) 2 $m/s^2$

B) 3 $m/s^2$

C) 4 $m/s^2$

D) 5 $m/s^2$

9)
Dois pequenos vagões de carga, A (massa 2 kg) e B (massa 3 kg), estão ligados por um cabo de aço ideal. O sistema é puxado pelo vagão B através de uma força horizontal de 25 N sobre trilhos sem atrito. Qual é o módulo da Força de Tração no cabo que une os vagões?

A) 25 N

B) 15 N

C) 10 N

D) 5 N

10)

Uma caixa de 4 kg é abandonada no topo de um plano inclinado liso (sem atrito) que forma um ângulo de 30° com a horizontal. Considere $g = 10 \, m/s^2$ e $\text{sen}(30°) = 0,5$. Qual é a aceleração com que a caixa desliza rampa abaixo?

A) 2 $m/s^2$

B) 4 $m/s^2$

C) 5 $m/s^2$

D) 10 $m/s^2$

11)
Um carro de passeio com massa total de 1000 kg viaja a uma velocidade de 20 m/s em linha reta. O motorista avista um semáforo vermelho e pisa no freio, fazendo o carro parar completamente em exatos 4 segundos. Qual foi o módulo da Força Resultante (força de frenagem) aplicada sobre o veículo?

A) 2500 N

B) 5000 N

C) 8000 N

D) 10000 N

Questão 1:

a)$P_A = 60$
$P_B = 40$

b)$a = 2$

Questão 2:

a)$F_R = 20$

b)$a = 4$

Questão 3: C

Questão 4: C

Questão 5: B

Questão 6: D

Questão 7: B

Questão 8: A

Questão 9: C

Questão 10: C

Questão 11: B

Plano de Aula da Atividade

Plano de Aula: Física – Leis de Newton (Dinâmica)

Séries:

1ª Série do Ensino Médio (Estudo das forças, causas do movimento e princípios fundamentais da dinâmica clássica).

Habilidades BNCC:

  • EM13CNT101: Analisar e representar as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas.

  • EM13CNT204: Elaborar explicações, previsões e cálculos a respeito dos movimentos de objetos na Terra, com base na análise de interações (forças) e nas Leis de Newton, integrando as diretrizes do Referencial Curricular de Rondônia (RCRO) para o ensino contextualizado de ciências e tecnologias regionais.

  • EM13CNT301: Construir questões, elaborar hipóteses, previsões e estimativas, interpretar modelos explicativos (como diagramas de corpo livre) e justificar conclusões através do cálculo algébrico.

Material de referência física

Objetivos do Conhecimento:

  • Princípios Fundamentais: Compreender a Primeira Lei (Inércia), a Segunda Lei (Princípio Fundamental da Dinâmica, $F = m \cdot a$) e a Terceira Lei (Ação e Reação).

  • Diagrama de Forças: Identificar e desenhar vetores representando Peso, Normal, Tração, Atrito e Forças Externas aplicadas sobre os corpos.

  • Sistemas de Corpos: Resolver problemas envolvendo corpos interligados por fios (polias) ou em contato direto sobre superfícies horizontais e inclinadas.

Objetivos da Aula:

  • Extrair dados físicos de imagens esquemáticas e diagramas vetoriais para montar as equações de movimento de cada corpo do sistema.

  • Aplicar o cálculo matemático para encontrar a aceleração do sistema e as forças internas (como tração e força de contato).

  • Desenvolver resoluções matemáticas limpas e diretas, isolando incógnitas e respeitando rigorosamente as unidades do Sistema Internacional (SI).

Produzido por:

Cleiton Bentes