Bem Explicado
Centro de Explicações Lda.
Ficha Formativa – Forças e Movimentos
Nome: _________________________________________________ Data: ___/___/___
1 Lê atentamente o documento:
“Honda apura robot Asimo
No final do ano, a Honda divulgou a mais recente evolução do seu robot
Asimo, cada vez mais cooperante com os humanos e mais rápido nos
movimentos. Agora, o pequeno Asimo (1,30m de altura e 54kg de peso) é
capaz não só de acompanhar um adulto, de mãos dadas, como de dar
e receber objectos. A sua velocidade de locomoção foi também
aumentada, podendo caminhar até 2,7 km/h e correr até 6 km/h. Para a
marca japonesa, as qualidades físicas do Asimo já atingiram o nível
pretendido, avançando agora para um novo patamar da sua
inteligência artificial. Note-se ainda, que os resultados obtidos pelo robot
no reconhecimento de imagem e de voz, ou na capacidade de
antecipar e evitar colisões, serão posteriormente aplicados nos
automóveis da marca.”
In Turbo, Fevereiro 2006
1.1 Exprime, em unidades SI, o valor da velocidade máxima que o Asimo atinge a
caminhar.
1.1.1 Quanto tempo demora o Asimo a percorrer uma distância de 60 metros,
sabendo que a percorreu a caminhar à velocidade máxima? Utiliza unidades SI.
1.1.2 Qual a distância percorrida pelo Asimo, em 20 segundos a caminhar à
velocidade máxima? Utiliza unidades SI.
1.2 Na sua apresentação ao público, o Asimo demonstrou as suas velocidades
máximas, a correr e a caminhar. Na tabela abaixo estão indicados os valores relativos
ao seu movimento. Analisa-a e responde às questões.
Posição
(m)
Tempo
(s)
0
17
24,5
24,5
7,5
0
0
10
20
30
40
50
1.2.1 Traça o gráfico posição - tempo.
1.2.1.1 Sabendo que o Asimo correu apenas à velocidade máxima (de corrida), e
andou apenas à velocidade máxima (de andamento), e manteve-se parado
durante um determinado período de tempo, indica:
1.2.1.1.1 O(s) intervalo(s) de tempo em que o Asimo se deslocou mais
rapidamente. Justifica.
1.2.1.1.2 O(s) intervalo(s) de tempo em que o Asimo caminhou. Justifica.
1.2.1.1.3 O(s) intervalo(s) de tempo em que o Asimo esteve parado. Justifica.
1.2.1.1.4 A distância percorrida pelo robot Asimo nos 50 segundos totais.
1.2.1.2 Podes afirmar que existiu inversão do sentido de marcha do robot?
Justifica.
1.3 Entre o antigo robot e o novo, alguns testes foram feitos. Sabendo que o
antigo robot apenas conseguia correr a 5 km/h, determina a quantidade de
metros que o novo robot percorre a mais que o antigo, à velocidade máxima, se
ambos correrem durante 40 segundos.
2 Um condutor percorreu 100 Km com uma velocidade média de 75 Km/h.
2.1 Calcula a velocidade média do condutor e unidades SI.
2.2 Quanto tempo é que o condutor demorou a percorrer 100 Km expresso em:
- minutos
- segundos
2.3 Se a velocidade fosse constante quanto tempo demorava a percorrer 210
Km? E 150 Km?
2.4 Se o condutor percorresse 100 Km com uma velocidade média de 100
Km/hora, quanto tempo demoraria?
2.5 Se o condutor mantivesse a velocidade média de 75 Km/h em 30 min, qual é a
distância percorrida?
3. A Catarina marcou encontro com uma colega às 16h 30min no cinema que
ficava a 200 m da sua casa. A Catarina saiu de casa às 16h 22 min. A tabela
seguinte mostra os seus movimentos:
Posição (m)
0
50
100
100
150
200
Tempo (min)
0
2
4
7
9
10
3.1 Traça o gráfico posição – tempo.
3.2 A Catarina chegou atrasada? Justifica.
3.3 A Catarina esteve parada alguma vez? Justifica.
3.4Determina o valor da velocidade média nos intervalos de tempo
[2,4];[9,10];[0,10] min
3.5 Em que intervalo de tempo a Catarina andou mais depressa? Justifica.
3.6 A Catarina demorou quanto tempo para chegar à posição 120m.
3.7 Houve inversão de marcha? Justifica.
4 Para conheceres bem a matéria, precisas de saber os conceitos relativos ao
que estás a estudar. Responde às seguintes questões.
4.1 Preenche os espaços com as palavras correctas.
Os corpos podem estar em __________ ou em movimento. O movimento de um
corpo traduz-se na alteração da sua ___________, definindo uma trajectória, que
pode ser ________, __________ ou __________.
Um corpo em movimento tem ____________, que se relaciona com a _________ e
com
a
variação
de
tempo.
Alguns
tipos
de
movimento
são:
____________________________________________ (em que a velocidade é constante),
e _________________________________________________, que pode ser acelerado (em
que a velocidade _________), ou _______________ (em que a velocidade
__________).
4.2 Liga os elementos da tabela I com os elementos da tabela II através dos
quadrados por baixo das tabelas.
a- Distância de
reacção
1- Um corpo encontra-se neste estado,
relativamente a um dado referencial,
quando a sua posição não varia no
decorrer do tempo.
2- É o conjunto das sucessivas posições
ocupadas por um corpo, ao longo do
tempo, num referencial escolhido.
3- Distância percorrida pelo veículo durante o
tempo de reacção do condutor.
4- Um corpo encontra-se neste estado,
relativamente a um dado referencial,
quando a sua posição varia no decorrer do
tempo.
5- É um corpo ou ponto que serve de
referência no estudo do movimento de
outro corpo.
6- Distância percorrida pelo veículo desde o
início da travagem até ao instante em que
o veículo pára.
b- Referencial
c- Estado de
repouso
d- Distância de
travagem
e- Estado de
movimento
f- Trajectória
a
b
c
d
e
f
5 Observa os seguintes gráficos velocidade em função do tempo.
B
10
A
20
5
0
5
10
15
15
10
10
5
5
0
C
0
3
6
9
1
2
3
4
5
(gráfico A) Um automóvel desloca-se, durante 10 segundos, à velocidade de
10m/s.
(gráfico B) Um automóvel que se desloca à velocidade de 5 m/s é acelerado
até atingir os 20 m/s, ao fim de 6 s.
(gráfico C) Um automobilista, cujo veículo se desloca à velocidade de 15
m/s, avista um peão e começa a travar, parando ao fim de 5 s.
5.1 À frente de cada letra correspondente a cada gráfico indica o tipo de
movimento assinalado e explica em que consiste esse tipo de movimento.
A
B
C
5.2 Em qual dos gráficos podemos observar uma inversão de marcha? Justifica.
5.3 No gráfico A o automóvel encontra-se parado? Justifica.
6 Um condutor parte do repouso, atinge a velocidade 60 m/s ao fim de 40s.
Mantém a velocidade durante 10s e depois começa a travar, passando 10s.
Passados 5s, partindo novamente do repouso, atinge a velocidade 40m/s
passados 20s e mantém essa velocidade durante 5s até que começa a travar e
pára 7s depois.
6.1 Traça o gráfico velocidade – tempo para o movimento.
6.2 Analisando o gráfico, indica, justificando:
6.2.1 se o condutor durante o seu percurso esteve parado;
6.2.2 se o condutor durante o seu percurso manteve a velocidade.
6.3 Qual o valor da velocidade nos instantes t=30s e t=50s.
6.4 Em que intervalo de tempo o condutor atingiu a velocidade máxima?
6.5 O condutor manteve essa velocidade? Quanto tempo?
6.7 Classifica e justifica, os movimentos nos intervalos [0,40];[40,50];[90,97] s
6.8 Determina a distância percorrida durante os 93s.