ROTEIRO DE RECUPERAÇÃO 1º ano 2013 Disciplina: FÍSICA Série: 1ª A/B Professor (a): SAVOI Aluno (a): Caro (a) aluno (a), O roteiro de recuperação abrange todo conteúdo trabalhado ao longo da terceira etapa. Sendo assim, os estudos serão orientados pela apostila utilizada nesse período e pelas demais atividades trabalhadas ao longo da etapa. RELAÇÃO DOS CONTEÚDOS/CAPÍTULOS A SEREM TRABALHADOS Mecânica 1. Quantidade de movimento e sua conservação. 2. Propriedade dos Sólidos, líquidos e gases(Hidrostática). Cap.2 e 4. LIVRO 2 Bons estudos! Disciplina: Física Série: 1ª A/B Atividade: Exercícios de recuperação Etapa: 3ª Professor: Savoi Data: Aluno (a): Nº: Nota: Quantidade de movimento 01-Numa competição amadora de arremesso de peso, uma garota, ao realizar um movimento linear de lançamento, consegue fazer com que uma massa de 1kg seja acelerada do repouso até a velocidade de 10m/s. Com base nesses dados, determine o impulso aplicado pela atleta. 02-(Unifor-Ce) Um móvel de massa igual a 3,0 kg, em movimento retilíneo, varia a sua velocidade de 5,0 m/s para 15,0 m/s em determinado intervalo de tempo. Qual o valor do impulso da força resultante sobre o corpo? 03-(Unifesp 2005) Uma esfera de massa 20g atinge uma parede rígida com velocidade de 4,0m/s e volta na mesma direção com velocidade de 3,0m/s. Determine o impulso da força exercida pela parede sobre a esfera, em N.s. 04-Um ponto material fica sujeito à ação de uma força F, constante, que produz uma aceleração de 2m/s² neste corpo de massa 50.000 gramas.Esta força permaneceu sobre o corpo durante 20s. Qual o módulo do impulso comunicado ao corpo? 05-O gráfico a seguir nos dá a intensidade da força que atua sobre um corpo, no decorrer do tempo. A partir desse gráfico, calcule o impulso comunicado ao corpo entre os instantes t1=0 e t2=14s. 06-Uma força constante atua durante 5s sobre uma partícula de massa 2kg,na direção e no sentido de seu movimento,fazendo com que sua velocidade escalar varie de 5m/s para 9m/s.Determine: a)o módulo da variação da quantidade de movimento: b)a intensidade do impulso da força atuante; c)a intensidade da força. 07-Um corpo é lançado verticalmente para cima com velocidade inicial 20m/s. Sendo 5kg a massa do corpo,determine a intensidade do impulso da força peso entre o instante em que o corpo atinge o ponto mais alto da trajetória. 08-Ao dá o saque “viagem ao fundo do mar” num jogo de voleibol, um jogador aplica uma força de intensidade 6x10²N sobre a bola, durante um intervalo de 1,5x10-1s.Calcule a intensidade do impulso da força aplicada pelo jogador. Colisões 01- Calcule o coeficiente de restituição a) b) c) d) e) 02-Dois corpos A e B de massas iguais a 2 kg e 6 kg, respectivamente, movimentam-se sobre uma mesma trajetória, sem atrito. Determine as velocidades v'A e v'B após o choque. Considere uma colisão perfeitamente elástica (e = 1) 03-Os corpos A e B esquematizados apresentam nesse momento, velocidades 8,0 m/s e 4,0 m/s, respectivamente. As massas de A e B valem, respectivamente, 5,0 kg e 8,0 kg. Sendo e = 0,40 o coeficiente de restituição, determine as velocidades de A e B após a colisão. Hidrostática 1ªParte 01-Uma pessoa com peso de 600 N e que calça um par de sapatos que cobrem uma área de 0,05 m2 não consegue atravessar uma região nevada sem se afundar, porque essa região não suporta uma pressão superior a 10.000 N/m 2. Responda:a) Qual a pressão exercida por essa pessoa sobre a neve?b) Qual deve ser a área mínima de cada pé de um esqui que essa pessoa deveria usar para não afundar? 02-O salto de um sapato masculino em área de 64 cm2. Supondo-se que a pessoa que o calce tenha peso igual a 512 N e que esse peso esteja distribuído apenas no salto, determine a pressão média exercida no piso. 03-Um tijolo de peso 32 N tem dimensões 16cm x 8,0 cm x 4,0cm. Quando apoiado em sua face de menor área, determine a pressão que ele exerce na superfície de 16 cm apoio é, em N/cm2. 04-Uma caixa de 500 N tem faces retangulares e suas arestas medem 1,0 m, 2,0 m e 3,0 m. Qual a pressão que a caixa exerce quando apoiada com sua face menor sobre uma superfície horizontal? 05-Aplica-se uma força de intensidade 10 N perpendicularmente sobre uma superfície quadrada de área 0,5 m2. Qual devera ser a pressão exercida sobre a superfície? Hidrostática 2ªParte 01-Qual é o valor da massa específica média da Terra, se o seu volume vale aproximadamente 20×1019m3 e sua massa vale 6×1024kg? 02-Uma piscina com 5,0 m de profundidade está cheia com água. Determine: (a) a pressão hidrostática a 3,0 m de profundidade; (b) a pressão absoluta no fundo da piscina; (c) a diferença de pressão entre dois pontos separados, verticalmente, por 80cm. Considere: g = 10 m/s2 e patm = 1,0 x 105 Pa Hidrostática 3ªParte 01- (ENEM 2011-Adaptada) Em um experimento realizado para determinar a densidade da água de um lago, foram utilizados alguns materiais conforme ilustrado: um dinamômetro D com graduação de 0 N a 50 N e um cubo maciço e homogêneo de 10 cm de aresta e 3 kg de massa. Inicialmente, foi conferida a calibração do dinamômetro, constandose a leitura de 30 N quando o cubo era preso ao dinamômetro e suspenso no ar. Ao mergulhar o cubo na água do lago, até que metade do seu volume ficasse submersa, foi registrada a leitura de 24 N no dinamômetro. Considerando que a aceleração da gravidade local é de 10 m/s²,determine a densidade da água do lago, em g/cm³. 02- A figura representa uma prensa hidráulica. Determine o módulo da força F aplicada no êmbolo A, para que o sistema esteja em equilíbrio. 03-Um adestrador quer saber o peso de um elefante. Utilizando uma prensa hidráulica, consegue equilibrar o elefante sobre um pistão de 2000cm 2 de área, exercendo uma força vertical F equivalente a 200N, de cima para baixo, sobre o outro pistão da prensa, cuja área é igual a 25cm2. Determine o peso e a massa do elefante. 04- Saturno, denominado planeta dos anéis, está muito distante do Sol, levando quase trinta anos para dar uma volta completa em sua órbita. Possui um volume de aproximadamente 1024 m3 e massa da ordem de 6x1026kg. Suponha que uma esfera de densidade igual à do planeta Saturno seja colocada em cada um dos recipientes contendo líquidos de densidades de acordo com a figura abaixo: Analise as afirmativas abaixo sobre o que acontecerá com a esfera nos três líquidos: I. II. III. IV. Afundará no Álcool e flutuará na água e no mercúrio. Flutuará nos três recipientes. Sofrerá o mesmo empuxo nos três líquidos. Sofrerá maior empuxo no mercúrio. Qual ou quais das afirmativas acima estão corretas? 05-Os navios que chegavam a Maceió, vindos da Europa, ficavam ancorados na enseada de Jaraguá. Atracado no ancoradouro, a parte submersa do casco de um navio corresponde a um volume de 80 m3. Sendo a densidade da água igual a 1,0. 103 kg/m3, determine a massa desse navio, em kg. 06- Um mergulhador persegue um peixe a 5,0m abaixo da superfície de um lago. O peixe foge da posição A e se esconde em uma gruta na posição B, conforme mostra a figura a seguir. A pressão atmosférica na superfície da água é igual a P0=1,0x105N/m2. Adote g = 10m/s2. a)Qual a pressão sobre o mergulhador? B)Qual a variação de pressão sobre o peixe nas posições A e B? 07- A ferramenta usada em oficinas mecânicas para levantar carros chama-se macaco hidráulico. Em uma situação é preciso levantar um carro de massa 1000kg. A superfície usada para levantar o carro tem área 4m², e a área na aplicação da força é igual a 0,0025m². Dado o desenho abaixo, qual a força aplicada para levantar o carro? 08-(UFMG 2002 – Adaptada) Durante uma visita ao Parque Municipal, André ganhou de seu pai um balão cheio de gás hélio. Em um certo instante,porém, o menino distraiu-se e soltou o balão, que começou a subir verticalmente. O volume do balão é de 6,0x10-3m³ e seu peso, incluindo o gás, é de 5,0x10-2N. A densidade do hélio é de 0,16kg/m³ e a do ar é de 1,20kg/m³. Considere essas densidade constantes e despreze a resistência do ar. Com base nessas informações, 1. EXPLIQUE por que o balão subiu ao ser solto. 2. CALCULE o empuxo exercido pelo ar sobre o balão. 3. CALCULE a força resultante que atua no balão após ele ser solto. 09- Um carro de massa=800Kg é colocado em equilíbrio em uma prensa hidráulica como na figura abaixo. Sendo a área A1=20cm² e a área A2=400cm². Determine: a) O peso do carro; b) a força F1 necessária para manter em equilíbrio o automóvel na prensa hidráulica. 10- Um recipiente contém água (=1,0x103 Kg/m³) até as bordas. Um corpo é abandonado lentamente no líquido, atingindo o equilíbrio após ter transbordado 0,3m³ de água. Qual o valor da força de empuxo que a água exerce sobre o corpo? 11- Um corpo de massa específica igual a 7,0g/cm³, totalmente imerso na água, é mantido em equilíbrio por meio de um fio inextensível de massa desprezível, preso a um pequeno balão cheio de gás hélio. O empuxo sobre o balão tem módulo 6,0N. Despreze a massa do balão e do gás, considere g=10m/s² e a massa específica da água igual a 1,0g/cm³. a)Faça um esquema representando a situação; b)Calcule a massa do corpo imerso.