FÍSICA COMENTÁRIO DA PROVA DE FÍSICA

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Isadora Canto Gorjão
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1 COMENTÁIO DA POVA DE FÍSICA A prova d conhcimntos spcíficos d Física da UFP 009/10 tv boa distribuição d assuntos, dntro do qu é possívl cobrar m apnas 10 qustõs. Quanto ao nívl, classificamos ssa prova como fácil. Isso não nos parc adquado para slcionar quais candidatos stão mais aptos a ingrssar m cursos qu utilizam a Física como uma das bass d sua grad curricular. Na laboração das qustõs, salintamos alguns problmas ou imprcisõs: Qustão 1) No itm b, o xaminador pd qu a xprssão algébrica para o módulo da carga Q sja obtida m função d K, d ε o. Para isso, o aluno prcisaria sabr a rlação matmática ntr a constant dilétrica a prmissividad létrica d um mio. É óbvio qu isso pod sr cobrado dos alunos (apsar d sr inadquado), mas parc sr inconsistnt qu, com xcção dssa K = 1, todas as 4πε o quaçõs ncssárias para s rsolvr a prova sjam aprsntadas no formulário. Qustão 3) No gráfico aprsntado, as linhas chias vrticais mostradas nos instants 1s, s 3s dvriam tr sido rprsntadas d forma tracjada, para vidnciar qu não fazm part da curva qu dmonstra como varia o módulo da força m função do tmpo. Qustão 5) A tabla mostra os valors da vlocidad m alguns instants, mas nada é dito sobr a variação dla ntr sss instants. Dssa forma, para podr aprsntar uma rsolução plausívl, o aluno prcisaria supor qu, m todos os trchos, a aclração do móvl é constant. Dvido ao trabalho ralizado durant o ano nas aulas normais também no aprofundamnto ralizado nas inúmras rvisõs aulas spcíficas, tmos a crtza d qu os alunos do Positivo trão xclnt dsmpnho nssa prova. Profssors do Curso Positivo. 1

2 Estão nvolvidos no procsso as sguints formas d nrgia: potncial létrica, cinética potncial lástica. Inicialmnt ocorr transformação d part da nrgia potncial létrica m nrgia cinética. Na colisão d Q com o objto m forma d U, a nrgia cinética é intgralmnt transformada m nrgia potncial lástica. Como o movimnto ocorr num plano horizontal, não xist variação d nrgia potncial gravitacional. Sjam E I a nrgia total inicial E F a nrgia total final: E I = E F K Q Q d 1 1 K Q1Q = d + d + d 1 3 K QQ K QQ = d d+ d+ d K Q d K Q 4d 4K Q K Q 4d Kd = Kd 4d Kd + Kd 3 = 3 1 Sja K = 4πε o 3 Q 1. = Kd 3 4πε o 3 Q = 8 πε o Kd 3 Q = d πε Kd o 3

3 p = 15 cm f 1 = 10 cm f = 15 cm o = 4 cm a) p = f.p p f p = p = p = 30 cm (funciona como objto para a lnt ) Logo: p = 0 cm f = 15 cm p = f.p p f p = 0 15 p = = 60 cm (à dirita da lnt ) A 1 = p p = = invrtida vzs maior 3

4 A = p p = 60 0 = 3 A final = ( ). ( 3) = + 6 invrtida 3 vzs maior dirita m rlação ao objto original 6 vzs maior A = i o 6 = i i = 4 cm 4 i F O 1 F F F 1 F 1 O i 1 4

5 F(N) 0 10 A 1 A 1 3 A 3 t(s) No gráfico F x t, val a sguint propridad: I F = N Ára Dssa forma, pod-s scrvr qu: I F = A 1 + A A 3 I F = 1. 0 = 0 N. s Aplicando-s o torma do impulso, tm-s: I F = Q Q 0 0 = m. v mv 0 0 = 10. v v = m/s 5

6 Pso aparnt é a difrnça ntr o pso ral do objto su rspctivo mpuxo. Assim: P ap = P E P ap = mg µ L.V S. g Como massa spcífica é a massa plo volum, podmos substituir volum por massa dividida pla massa spcífica. P ap = mg µ L. m µ. g C 18, 9 = 1,8. 10 µ L µ L = kg/m Para a rsolução dst problma, usa-s a Li d Arquimds (ou Li do mpuxo). 6

v(m/s) 1 4 6 8 10 1 14 16 18 0 t(s) Entr os instants 04s Admitindo qu a aclração sja constant nula, o móvl dscrvu um movimnto rtilíno, no sntido positivo da trajtória mantv vlocidad d módulo constant.

7 v(m/s) t(s) Entr os instants 04s Admitindo qu a aclração sja constant nula, o móvl dscrvu um movimnto rtilíno, no sntido positivo da trajtória mantv vlocidad d módulo constant. Por isso, o movimnto é rtilíno, progrssivo uniform. Entr os instants 4s8s Admitindo aclração d módulo constant difrnt d zro, o móvl dscrvu um movimnto rtilíno, no sntido positivo da trajtória diminuiu sua vlocidad até parar. Por isso, o movimnto é rtilíno, progrssivo uniformmnt rtardado. No instant 8 s Ocorr invrsão do movimnto, o móvl passa a s dslocar no sntido contrário. Entr os instants 8s1s Admitindo aclração d módulo constant difrnt d zro, o móvl dscrvu um movimnto rtilíno, no sntido ngativo da trajtória o módulo d sua vlocidad aumntou até atingir valor máximo no instant 1 s. Por isso, o movimnto é rtilíno, rtrógrado uniformmnt aclrado. Entr os instants 1 s 16 s Admitindo qu a aclração sja constant nula, o móvl dscrvu um movimnto rtilíno, no sntido ngativo da trajtória mantv vlocidad d módulo constant. Por isso, o movimnto é rtilíno, rtrógrado uniform. Entr os instants 16 s 0 s Admitindo aclração d módulo constant difrnt d zro, o móvl dscrvu um movimnto rtilíno, no sntido ngativo da trajtória diminuiu o módulo d sua vlocidad até parar. Por isso, o movimnto é rtilíno, rtrógrado uniformmnt rtardado. 7

8 F cp = F m mv = qb v sn α = mv qb P m P. vp q P.B = m. v q. B p m = m p. v. v p p 1830m. vp = m.5v P P = 366 8

9 D acordo com o formulário: X = m 1 x 1+ m x m i x i m1+ m mi m. L m L L m L L L L L L L + + m x = 4m x = L = = 17,5 cm D acordo com o formulário: y = m 1. y 1+ m. y m i. y i m + m m 1 i m. E me E + + m E E m. 3E E y = 4m y = E y =. 8 = 16 cm 9

canca d mtal (m) m c = 100 g c c = 910 J/kg. o C Θc = 10 o C chá m A = 00 g c A = 1 cal/g. o C ΘA = 80 o C Q = 0 Q c + Q A = 0 m c. c c. Θ c + m A. c A. Θ A = 0 910 100.. (Θ 10) + 00. 1. (Θ 80) = 0 4186,.

10 canca d mtal (m) m c = 100 g c c = 910 J/kg. o C Θc = 10 o C chá m A = 00 g c A = 1 cal/g. o C ΘA = 80 o C Q = 0 Q c + Q A = 0 m c. c c. Θ c + m A. c A. Θ A = (Θ 10) (Θ 80) = , Θ = 73,15 o C F P F P pso do trciro lo F força dvido à tração provocada plos dois los qu stão abaixo do trciro F força d tração d sustntação qu o sgundo lo aplica no trciro P = m. g P = 0,. 10 = N F = 4 N pois quival ao pso d dois los F = 6 N pois sustnta três los 10

11 O príodo do MHS corrspond ao tmpo para qu a pça da máquina citada raliz uma oscilação complta. Plo gráfico: T = 4s f = 1 T f = 1 4 f = 0,5 Hz A vlocidad da pça é nula nos instants m qu ocorr invrsão no sntido do movimnto, ou sja: 1s; 3s; 5s. A aclração da pça é máxima nos instants m qu a longação também é máxima m módulo, ou sja: 1s; 3s; 5s. 11

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