DISCIPLINA:
Física
DATA:
/
PROFESSORES:
Marcus Sant´Ana / Fabiano Dias
/ 2014
ASSUNTO: Trabalho de Recuperação Final
NOME COMPLETO:
I
N
S
T
R
U
Ç
Õ
E
S
VALOR: 20,0 pontos
NOTA:
SÉRIE: 1ª série EM
TURMA:
Nº:
1. Esta trabalho contém 20 questões, sendo 5 fechadas e 15 questões discursivas. Verifique se o seu
exemplar está completo.
2. Leia sempre - e atentamente - cada questão antes de responder a ela.
3. Nas questões de múltipla escolha, marque, à caneta, apenas uma alternativa, não sendo permitidas rasuras.
4. Dê respostas completas às questões discursivas e redija-as utilizando tinta azul ou preta. Evite rasuras,
não sendo permitido o uso de corretivo.
5. Sua trabalho é um documento, portanto não entregue-o com respostas escritas a lápis.
6. LEMBRE-SE DE QUE VOCÊ SERÁ AVALIADO PELO QUE ESCREVEU E NÃO PELO QUE
‘’PENSOU’’ EM ESCREVER; ATENTE, POIS, À FORMULAÇÃO DE SUAS RESPOSTAS.
7. Para uma possível revisão, é necessário que todas as instruções acima tenham sido seguidas.
QUESTÃO 1 (1,0 ponto)
NOMEIE e ENUNCIE as seguintes leis:
a) 1ª Lei de Newton.
b) 2ª Lei de Newton.
c) 3ª Lei de Newton.
d) Lei da Gravitação Universal de Newton.
ASSINATURA DO(A) ALUNO(A): ___________________________________________________________________________________________________
QUESTÃO 2 (1,0 ponto)
(Ulbra 2012 - modificada) A força de resistência do ar sobre um corpo, independentemente de sua massa, é
proporcional ao quadrado de sua velocidade, conforme indica a expressão matemática a seguir: F ar = 0,4 V2. Nesse
caso, V é a velocidade do corpo em m/s e Far a força de resistência do ar em N.
CALCULE, em m/s, a máxima velocidade de um corpo ao ser tracionado para frente com uma força constante de
10N.
QUESTÃO 3 (1,0 ponto)
Observe a figura abaixo. Um bloco é lançado do ponto A e se movimenta até o ponto C, sobre uma superfície
horizontal e sem atrito.
a) DESENHE, sobre o bloco, o(s) vetor(es) força(s) que atua(m) no bloco durante o movimento de A para C.
(Para esse item, considere que o bloco esteja localizado na posição indicada).
b) NOMEIE a(s) força(s) que atua(m) no bloco e IDENTIFIQUE o(s) agente(s) causador(es) correspondente(s)
dessa(s) força(s).
QUESTÃO 4 (1,0 ponto)
DESCREVA a relação entre Força e Movimento segundo:
a) Aristóteles
b) Galileu
ASSINATURA DO(A) ALUNO(A): ___________________________________________________________________________________________________
QUESTÃO 5 (1,0 ponto)
a) João empurra uma caixa de massa 10 kg, realizando uma força F1 de 200 N.
Considere que a força de atrito f entre caixa e o chão é de 180 N.
CALCULE, em m/s², a aceleração adquirida pela caixa.
b) OBSERVE a figura abaixo:
Uma partícula de massa m = 500 g, partindo do repouso, sofre a ação de duas forças
perpendiculares F1 = 9,0 N e F2 = 12 N durante 5,0 segundos.
DETERMINE, em m/s², a aceleração sofrida pela partícula.
QUESTÃO 6 (1,0 ponto)
Um bloco de madeira está em repouso sobre uma rampa.
a) RESPONDA: o bloco está em equilíbrio? JUSTIFIQUE sua resposta baseando-se em alguma lei física.
ASSINATURA DO(A) ALUNO(A): ___________________________________________________________________________________________________
b) Supondo que o ângulo de inclinação da rampa seja igual a θ = 60º e que a massa do bloco seja m = 1,0 kg,
DETERMINE, em newtons, os valores da força normal e o do atrito que exercem sobre o bloco.
(Considere: cos (60º) = 0,50 e sen (60º) = 0,87)
QUESTÃO 7 (1,0 ponto)
É fato conhecido que a Terra exerce uma força de atração sobre o Sol. No entanto, pela terceira lei de Newton,
podemos concluir que a Sol também atrai a Terra. A figura abaixo ilustra as forças de ação e reação entre a Terra e a
Sol.
Baseando-se nas leis de Newton, RESPONDA: a figura está fisicamente correta?
JUSTIFIQUE sua resposta utilizando conceitos físicos.
QUESTÃO 8 (1,0 ponto)
NOMIE e ENUNCIE as seguintes leis:
a) 1ª lei de Kepler
b) 2ª lei de Kepler
c) 3ª lei de Kepler
ASSINATURA DO(A) ALUNO(A): ___________________________________________________________________________________________________
QUESTÃO 9 (1,0 ponto)
A distância mínima da Terra e Marte são de 6,0 x 1010 metros e a de Marte e Júpiter são de 5,0 x 1011 metros.
Sabendo-se que:
- massa da Terra = 6,0 x 1024 kg
- massa de Marte = 7,0 x 1023 kg
- massa de Júpiter = 2,0 x 1027 kg
e considerando que a constante da gravitação universal G = 7,0 x 10-11 N.m²/kg²:
a) CALCULE a força gravitacional entre Marte e a Terra.
b) CALCULE a força gravitacional entre Marte e Júpiter.
QUESTÃO 10 (1,0 ponto)
Considere o “globo da morte” mostrado na figura a seguir. Sejam R = 4,0 m o seu raio, m = 150 kg a massa do
conjunto (motocicleta + motociclista) e v = 10,0 m/s o módulo velocidade constante da motocicleta para fazer o
looping vertical.
a) RESPONDA: o conjunto (motocicleta + motociclista) está em equilíbrio? JUSTIFIQUE sua resposta.
ASSINATURA DO(A) ALUNO(A): ___________________________________________________________________________________________________
b) Considerando a gravidade da terrestre g = 10 m/s², CALCULE, em newtons, o valor da força de reação normal que
atua na motocicleta nos pontos “A”, “B”, “C” e “D”.
QUESTÃO 11 (1,0 ponto)
(Ufmg - modificada) Um esquiador de massa m = 70 kg parte do repouso no ponto P e desce pela rampa mostrada na
figura. Suponha que as perdas de energia por atrito são desprezíveis e considere g = 10 m/s2.
a) CALCULE, em joules, as energias: cinética, potencial gravitacional e mecânica no ponto P.
b) CALCULE, em joules, as energias: cinética, potencial gravitacional e mecânica no ponto Q.
c) CALCULE, m/s, a velocidade que o esquiador chegará no ponto Q.
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QUESTÃO 12 (1,0 ponto)
(Ufrgs 2014) O termo horsepower, abreviado hp, foi inventado por James Watt (1783), durante seu trabalho no
desenvolvimento das máquinas a vapor. Ele convencionou que um cavalo, em média, eleva 3,30x10 4 libras de carvão
(1 libra = 0,454 kg) à altura de um pé (0,305 m) a cada minuto, definindo a potência correspondente como 1hp. (figura
abaixo).
a) Posteriormente, James Watt teve seu nome associado à unidade de potência no Sistema Internacional de Unidades,
no qual a potência é expressa em watts (W). Com base nessa associação, 1 hp corresponde aproximadamente a quantos
watts?
b) (Pucrs 2014) Ao realizarmos as tarefas diárias, utilizamos energia fornecida pelos alimentos que ingerimos.
Pensando nisso, uma pessoa de 90 kg cronometrou o tempo para subir, pela escada, os cinco andares até chegar ao seu
apartamento. Sendo g = 10 m/s² e considerando que essa pessoa subiu 16 m em 30 s, quanto vale, em watts, a potência
média desenvolvida pela pessoa?
QUESTÃO 13 (1,0 ponto)
Um bloco, puxado por meio de uma corda inextensível e de massa desprezível, desliza sobre uma superfície horizontal
com atrito, descrevendo um movimento retilíneo e uniforme. A corda faz um ângulo de 53° com a horizontal e a
tração que ela transmite ao bloco é de 80 N. Se o bloco sofrer um deslocamento de 20 m ao longo da superfície
DETERMINE, em joules, o trabalho realizado pela tração.
(Dados: sen (53°) = 0,8 e cos (53°) = 0,6).
ASSINATURA DO(A) ALUNO(A): ___________________________________________________________________________________________________
QUESTÃO 14 (1,0 ponto)
Um bloco de massa “m” está se deslocando com uma velocidade constante “v”.
a) RESPONDA: Se a massa m do bloco aumentar cinco vezes, a energia cinética desse bloco aumentará, diminuirá
ou permanecerá a mesma? Em caso de variação, quantas vezes maior/menor?
a) RESPONDA: Se a velocidade v do bloco diminuir quatro vezes, a energia cinética desse bloco aumentará,
diminuirá ou permanecerá a mesma? Em caso de variação, quantas vezes maior/menor?
QUESTÃO 15 (1,0 ponto)
Um carro parte do repouso em uma trajetória retilínea sofrendo ação de uma força que, em função do deslocamento,
tem o seguinte comportamento.
Com base nesses dados, CALCULE o trabalho realizado pela força F no deslocamento de 0 a 300 metros.
QUESTÃO 16 (1,0 ponto)
ANALISE e as proposições a seguir sobre as principais características dos modelos de sistemas astronômicos.
I. Sistema dos gregos: a Terra, os planetas, o Sol e as estrelas estavam incrustadas em esferas que giravam em torno
da Lua.
II. Ptolomeu supunha que a Terra encontrava-se no centro do Universo; e os planetas moviam-se em círculos, cujos
centros giravam em torno da Terra.
III. Copérnico defendia a idéia de que o Sol estava em repouso no centro do sistema e que os planetas (inclusive a
Terra) giravam em torno dele em órbitas circulares.
IV. Kepler defendia a idéia de que os planetas giravam em torno do Sol, descrevendo trajetórias elípticas, e o Sol
estava situado em um dos focos dessas elipses.
ASSINALE a alternativa correta.
A) Somente as afirmativas I e IV são verdadeiras.
B) Somente a afirmativa II é verdadeira.
C) Somente as afirmativas II, III e IV são verdadeiras.
D) Somente as afirmativas III e IV são verdadeiras.
E) Somente as afirmativas II e III são verdadeiras.
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QUESTÃO 17 (1,0 ponto)
(UFTM 2011) Após a cobrança de uma falta, num jogo de futebol, a bola chutada acerta violentamente o rosto de um
zagueiro. A foto mostra o instante em que a bola encontra-se muito deformada devido às forças trocadas entre ela e o
rosto do jogador.
A respeito dessa situação são feitas as seguintes afirmações:
I. A força aplicada pela bola no rosto e a força aplicada pelo rosto
na bola têm direções iguais, sentidos opostos e intensidades iguais,
porém, não se anulam.
II. A força aplicada pelo rosto na bola é mais intensa do que a
aplicada pela bola no rosto, uma vez que a bola está mais deformada
do que o rosto.
III. A força aplicada pelo rosto na bola atua durante mais tempo do
que a aplicada pela bola no rosto, o que explica a inversão do sentido
do movimento da bola.
IV. A força de reação aplicada pela bola no rosto é a força aplicada
pela cabeça no pescoço do jogador, que surge como consequência do
impacto.
É correto o contido apenas em:
a) I.
b) I e III.
c) I e IV.
d) II e IV.
e) II, III e IV.
QUESTÃO 18 (1,0 ponto)
(UFPEL- RS) Um pescador possui um barco a vela que é utilizado para passeios turísticos. Em dias sem vento, esse
pescador não conseguia realizar seus passeios. Tentando superar tal dificuldade, instalou, na popa do barco, um
enorme ventilador voltado para a vela, com o objetivo de produzir vento artificialmente.
Na primeira oportunidade em que utilizou seu invento, o pescador percebeu que o barco não se movia como era por ele
esperado. O invento não funcionou!
A razão para o não funcionamento desse invento é que
A) a força de ação atua na vela e a de reação, no ventilador.
B) a força de ação atua no ventilador e a de reação, na água.
C) ele viola o princípio da conservação da massa.
D) as forças que estão aplicadas no barco formam um sistema cuja resultante é
nula.
E) ele não produziu vento com velocidade suficiente para movimentar o barco
QUESTÃO 19 (1,0 ponto)
(Ufmg) As figuras mostram uma pessoa erguendo um bloco até uma altura h em três situações distintas.
Na situação I, o bloco é erguido verticalmente; na II, é arrastado sobre um plano inclinado; e, na III, é elevado
utilizando-se uma roldana fixa. Considere que o bloco se move com velocidade constante e que são desprezíveis a
massa da corda e qualquer tipo de atrito.
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Comparando-se as três situações descritas, é correto afirmar que o trabalho realizado pela pessoa é
A) maior em II.
B) o mesmo em I, II e III.
C) maior em I.
D) menor em II.
E) maior em III.
QUESTÃO 20 (1,0 ponto)
(Ufmg) Na figura, está representado o perfil de uma montanha coberta de neve.
Um trenó, solto no ponto K com velocidade nula, passa pelos pontos L e M e chega, com velocidade nula, ao ponto N.
A altura da montanha no ponto M é menor que a altura em K. Os pontos L e N estão em uma mesma altura.
Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que:
A) a energia mecânica em K é igual à energia mecânica em M.
B) a energia cinética em L é igual à energia potencial gravitacional em K.
C) a energia potencial gravitacional em L é maior que a energia potencial gravitacional em N.
D) a energia mecânica em M é menor que a energia mecânica em L.
E) a energia cinética do trenó em L é igual em M.
ASSINATURA DO(A) ALUNO(A): ___________________________________________________________________________________________________