CENTRO EDUCACIONAL SIGMA ::
1ªsérie
FÍSICA
2.1
Caso necessário, considere que
todos os corpos em estudo possuam dimensões
desprezíveis, isto é, possam ser tratados como pontos
materiais;
o módulo do campo gravitacional local nas
proximidades da superfície da Terra vale 10 m/s²;
em todas as questões, a resistência do ar e,
consequentemente, seus efeitos, podem ser
completamente desconsiderados.
2º período
QUESTÃO 3
Em um laboratório de Física, Lucas e Mickaella soltam
uma esfera de massa igual a 1,0 kg de uma altura de
0,80 m da superfície calma da água contida em um
recipiente, como representado na figura (fora de escala) a
seguir.
orientação do
referencial
0,8 m
QUESTÃO 1
B
4,8 m
A figura a seguir representa um corpo de massa 4,0 kg,
inicialmente em repouso, apoiado sobre uma superfície
horizontal perfeitamente lisa (isto é, os atritos podem ser
desconsiderados), em presença de um campo
gravitacional de intensidade g.
d
g
superfície horizontal
perfeitamente lisa
Em determinado instante (t0 = 0 s), uma força horizontal,
paralela à superfície lisa, de módulo igual a 10 N, passa a
atuar sobre o corpo.
Nessa situação, enquanto permanecer a atuação dessa
força, o módulo da aceleração escalar que o móvel
adquirirá e o módulo da força de reação normal que atua
sobre o móvel valem, respectivamente,
(A) 10 m/s² e 4 N.
(D) 2,5 m/s² e 40 N.
(B) 25 m/s² e 40 N.
(E) 2,5 m/s² e 400 N.
(C) 10 m/s² e 40 N.
QUESTÃO 2
Um barco, com motor operando com a máxima potência,
deslocando-se contra a correnteza, demora 1h para
percorrer uma distância de 60 km, com velocidade
constante. Ao efetuar o trajeto de volta (rio abaixo,
descendo a correnteza), o barco gasta 36 min, também
com velocidade constante, para percorrer a mesma
distância. Admita que, subindo ou descendo o rio, o motor
do barco desenvolva, em relação à água, uma velocidade
de mesmo módulo; admita, ainda, que a velocidade da
correnteza mantenha-se constante em relação a um ponto
fixo na margem. O módulo da velocidade do barco em
relação à correnteza e o módulo da velocidade da
correnteza em relação às margens, ambas em km/h, são,
respectivamente, iguais a
(A) 80 e 20.
(C) 60 e 120.
(E) 80 e 40.
(B) 20 e 80.
A
(D) 120 e 60.
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C
+
Após atingir a superfície da água, a esfera em estudo
passa a se movimentar (dentro da água) com velocidade
constante e igual àquela com que a atingiu. Levando em
consideração a orientação do referencial mostrada na
figura, julgue os itens que seguem. Escreva (C) para itens
certos e (E) para itens errados, de acordo com o modelo
físico em estudo.
A.( ) Enquanto estiver em queda livre, a esfera estará
sob ação exclusiva da força peso.
B.( ) Enquanto estiver em queda livre, a esfera estará
submetida a uma aceleração de módulo igual a 10
m/s².
C.( ) O movimento descrito pela esfera dentro d’água é
uniforme e acelerado.
D.( ) O módulo da velocidade com que a esfera atinge a
superfície da água independe da altura da qual ela
é abandonada.
E.( ) Se o sentido do referencial fosse invertido (valores
crescentes de baixo para cima), o movimento da
esfera de A para B seria classificado como
retrógrado e acelerado.
QUESTÃO 4
A situação ilustrada a seguir apresenta dois móveis, A e B,
apoiados sobre uma superfície horizontal perfeitamente
lisa. Sabe-se que a massa do corpo A vale 4,0 kg.
d
F
A
d
g
B
superfície horizontal
perfeitamente lisa
Uma força horizontal F, de intensidade igual a 40 N, atua
sobre o corpo A e, em consequência, o sistema constituído
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pelos dois corpos A e B desliza para a direita, em
movimento acelerado, com aceleração escalar constante
de módulo igual a 4,0 m/s². Para que a situação descrita
ocorra, a massa do móvel B é, em quilogramas, igual a
(A) 2,0
(D) 16
(B) 6,0
d
g
(E) 24
37°
superfície horizontal
(C) 12
QUESTÃO 5
Um barco, com motor operando a máxima potência, sobe
um rio a uma velocidade constante de módulo igual a
32 km/h e desce o mesmo rio a uma velocidade constante
de módulo igual a 60 km/h (ambas as velocidades
medidas em relação às margens do rio). Em ambas as
situações (rio abaixo ou rio acima), o motor do barco
desenvolve, em relação à água, uma velocidade de mesmo
módulo. A velocidade da correnteza é constante em
relação a um ponto fixo na margem. Calcule, em km/h, o
módulo da velocidade das águas em relação a um
referencial fixo na margem do rio.
QUESTÃO 6
Um corpo é lançado verticalmente para cima com uma
velocidade escalar inicial de módulo igual a 80 m/s.
Calcule, em unidade SI, a altura máxima atingida pelo
corpo. Despreze, para todos os efeitos práticos, a ação do
ar.
A direção do fio ideal é paralela à do plano inclinado;
considere, caso necessário, sen 37° = 0,6 e o cos 37° = 0,8.
(A) Represente, no espaço a isso destinado na folha de
respostas, as forças que atuam sobre o corpo em
questão (não represente as componentes das
forças). Utilize, OBRIGATORIAMENTE, a seguinte
legenda, caso existam as forças em questão:
nome da força (caso exista)
símbolo
peso
P
normal ou de contato
N
tração
T
atrito
F at
elástica
F el
outras forças
F1, F2, F3 e Fn
(B) Calcule, em unidades SI, o módulo da força de reação
normal que atua sobre o corpo.
::
QUESTÃO 7
Um móvel de massa 8,0 kg é arremessado sobre uma
superfície horizontal perfeitamente lisa com velocidade
escalar constante de módulo igual a 6,0 m/s.
6,0 m/s
superfície horizontal
perfeitamente lisa
A partir de um determinado instante (t0 = 0 s) o móvel
passa a sofrer a ação de uma força paralela à superfície e
de sentido oposto ao do movimento inicial do móvel, que
o faz parar após ele ter percorrido uma distância X,
sempre sob a ação dessa força. Essa força tem módulo
igual a 4,0 N e é a única força não equilibrada a atuar
sobre o corpo, no trecho em estudo.
Calcule, em unidade SI, a distância X percorrida por esse
móvel, desde o início da ação da força até que sua
velocidade fique igual a zero.
QUESTÃO 8
Sobre uma superfície perfeitamente lisa, inclinada em 37°
em relação à horizontal, um corpo de massa 6,0 kg é
apoiado e preso a um fio ideal, como representado na
figura.
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2.1
FÍSICA
2º período ::
19 de maio de 2014
Nas questões de 1 a 4, preencha o círculo completamente. Rasura implica anulação.
QUESTÃO 5
QUESTÃO 7
QUESTÃO 6
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QUESTÃO 8
(A) Lembre-se, um vetor é representado por um
segmento de reta orientado. Rasura anula o item.
Espaço destinado para refazer alguma questão que
porventura você tenha rasurado. Indique qual é a questão
que será refeita e, no espaço original dela, escreva apenas
“resolução no espaço extra”. O descumprimento dessa
instrução poderá fazer com que sua questão não seja
corrigida.
d
g
(B)
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