FÍSICA
Prof. Raphael Fracalossi
1. (Ufpa 2013) O escalpelamento é um grave acidente que ocorre nas pequenas embarcações que fazem
transporte de ribeirinhos nos rios da Amazônia. O acidente ocorre quando fios de cabelos longos são
presos ao eixo desprotegido do motor. As vitimas são mulheres e crianças que acabam tendo o couro
cabeludo arrancado. Um barco típico que trafega nos rios da Amazônia, conhecido como “rabeta”,
possui um motor com um eixo de 80 mm de diâmetro, e este motor, quando em operação, executa
3000 rpm. Considerando que, nesta situação de escalpeamento, há um fio ideal que não estica e não
desliza preso ao eixo do motor e que o tempo médio da reação humana seja de 0,8 s (necessário para
um condutor desligar o motor), é correto afirmar que o comprimento deste fio que se enrola sobre o eixo
do motor, neste intervalo de tempo, é de:
a) 602,8 m
b) 96,0 m
c) 30,0 m
d) 20,0 m
e) 10,0 m
TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO:
O Brasil prepara-se para construir e lançar um satélite geoestacionário que vai levar banda larga a
todos os municípios do país. Além de comunicações estratégicas para as Forças Armadas, o satélite
possibilitará o acesso à banda larga mais barata a todos os municípios brasileiros. O ministro da Ciência e
Tecnologia está convidando a Índia – que tem experiência neste campo, já tendo lançado 70 satélites – a
entrar na disputa internacional pelo projeto, que trará ganhos para o consumidor nas áreas de Internet e
telefonia 3G.
(Adaptado de: BERLINCK, D. Brasil vai construir satélite para levar banda larga para todo país. O Globo, Economia, mar. 2012.
Disponível em: <http://oglobo.globo.com/economia/brasil-vai-construir-satelite-para-levar-banda-larga-para-todo-pais-4439167>.
Acesso em: 16 abr. 2012.)
2. (Uel 2013) A posição média de um satélite geoestacionário em relação à superfície terrestre se mantém
devido à
a) sua velocidade angular ser igual à velocidade angular da superfície terrestre.
b) sua velocidade tangencial ser igual à velocidade tangencial da superfície terrestre.
c) sua aceleração centrípeta ser proporcional ao cubo da velocidade tangencial do satélite.
d) força gravitacional terrestre ser igual à velocidade angular do satélite.
e) força gravitacional terrestre ser nula no espaço, local em que a atmosfera é rarefeita.
3. (Uespi 2012) A engrenagem da figura a seguir é parte do motor de um automóvel. Os discos 1 e 2, de
diâmetros 40 cm e 60 cm, respectivamente, são conectados por uma correia inextensível e giram em
movimento circular uniforme. Se a correia não desliza sobre os discos, a razão ω1/ω2 entre as
velocidades angulares dos discos vale
a) 1/3
b) 2/3
c) 1
d) 3/2
e) 3
1
4. (Pucrs 2010) O acoplamento de engrenagens por correia C, como o que é encontrado nas bicicletas,
pode ser esquematicamente representado por:
Considerando-se que a correia em movimento não deslize em relação às rodas A e B, enquanto elas giram,
é correto afirmar que
a) a velocidade angular das duas rodas é a mesma.
b) o módulo da aceleração centrípeta dos pontos periféricos de ambas as rodas tem o mesmo valor.
c) a frequência do movimento de cada polia é inversamente proporcional ao seu raio.
d) as duas rodas executam o mesmo número de voltas no mesmo intervalo de tempo.
e) o módulo da velocidade dos pontos periféricos das rodas é diferente do módulo da velocidade
da correia.
5. (Ufrgs 2010) Levando-se em conta unicamente o movimento de rotação da Terra em torno de seu eixo
imaginário, qual é aproximadamente a velocidade tangencial de um ponto na superfície da Terra,
localizado sobre o equador terrestre?
(Considere π =3,14; raio da Terra RT = 6.000 km.)
a) 440 km/h.
b) 800 km/h.
c) 880 km/h.
d) 1.600 km/h.
e) 3.200 km/h.
6. (Pucmg 2010) “Nada como um dia após o outro”. Certamente esse dito popular está relacionado de
alguma forma com a rotação da Terra em torno de seu próprio eixo, realizando uma rotação completa a
cada 24 horas.
Pode-se, então, dizer que cada hora corresponde a uma rotação de:
a) 180º
b) 360º
c) 15º
d) 90º
7. (Puc-rio 2009) Um satélite geoestacionário encontra-se sempre posicionado sobre o mesmo ponto em
3
relação à Terra. Sabendo-se que o raio da órbita deste satélite é de 36 · 10 km e considerando-se
ð = 3, podemos dizer que sua velocidade é:
a) 0,5 km/s.
b) 1,5 km/s.
c) 2,5 km/s.
d) 3,5 km/s.
e) 4,5 km/s.
8. (Ufpel 2007) Com base em seus conhecimentos sobre Cinemática, analise as afirmativas a seguir.
I.
Quando um corpo anda com Movimento Uniforme, sua velocidade e sua aceleração são constantes
e diferentes de zero.
II.
Quando dois corpos são lançados, no vácuo, simultaneamente, de uma mesma altura, um para
cima e outro para baixo, com mesma velocidade inicial, chegarão ao solo com velocidades iguais.
III.
Quando um corpo anda com Movimento Uniformemente Variado, a distância percorrida por ele é
diretamente proporcional ao tempo gasto.
IV.
Quando um corpo anda com Movimento Circular Uniforme, sua velocidade é constante e sua
aceleração é nula.
Está(ão) correta(s) apenas a(s) afirmativa(s)
a) II.
b) II e III.
c) I e IV.
d) IV.
e) I e II.
2
GABARITO:
Resposta da questão 1: [E]
Dados: f = 3000 rpm = 50 Hz; D = 80 mm = 0,08 m; Δt
ΔS
v Δt
ΔS
ΔS
10 m.
ω R Δt
ΔS
2π f
D
Δt
2
0,8 s .
3,14 50 0,08 0,8
Resposta da questão 2: [A]
Se o satélite é geoestacionário, ele está em repouso em relação à Terra. Para que isso ocorra, a velocidade
angular do satélite deve ser igual à velocidade angular da Terra.
Resposta da questão 3: [D]
As polias têm a mesma velocidade linear, igual à velocidade linear da correia.
v1
v2
ω1R1
ω2 R2
D
ω1 1
2
D
ω2 2
2
ω1
ω2
D2
D1
ω1
ω2
60
40
ω1
ω2
3
.
2
Resposta da questão 4: [C]
Nesse tipo de acoplamento (tangencial) as polias e a correia têm a mesma velocidade linear (v). Lembrando
que v = R e que = 2 f, temos:
vA = vB
(2 fA) RA = (2 fB) RB fARA = fBRB. Grandezas que apresentam produto constante
A R A = B RB
são inversamente proporcionais, ou seja: quanto menor o raio da polia maior será a sua frequência de
rotação.
Resposta da questão 5: [D]
Dados: = 3,14 e raio da Terra: RT = 6.000 km.
O período de rotação da Terra é T = 24 h. Assim:
v=
v
S
t
2 RT
T
2 (3,14) (6.000)
24
1.570 km/h
1.600 km/h.
Resposta da questão 6: [C]
Sabemos que o ângulo de uma volta é 360°, o que a Terra completa em 24 h. Assim, por simples regra de
três:
24
= 360°
=
360
24
= 15°.
Resposta da questão 7: [C]
Resolução
v = S/ t
v = (2. .r)/T
3
v = (2.3.36.10 )/24
3
v = (216.10 )/24
v = 9000 km/h = 2500 m/s = 2,5 km/s
Resposta da questão 8: [A]
3