Colégio XIX de Março Educação do jeito que deve ser

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1 Colégio XIX de Março Educação do jeito que deve ser ª PROVA PARCIAL DE FÍSICA Aluno(a): Nº Ano: 1º Turma: Data: 18/08/2017 Nota: Professor(a): Antonio Marcio Valor da Prova: 40 pontos Orientações gerais: 1) Número de questões desta prova: 15 2) Valor das questões: Abertas (5): 4,0 pontos cada. Fechadas (10): 2,0 pontos cada. 3) Provas feitas a lápis ou com uso de corretivo não têm direito à revisão. 4) Aluno que usar de meio ilícito na realização desta prova terá nota zerada e conceituação comprometida. 5) Tópicos desta prova: - 1ª e 2ª Leis de Newton / Peso 1ª Questão: Ao analisar a situação representada na tirinha acima, quando o motorista freia subitamente, o passageiro a) mantém-se em repouso e o para-brisa colide contra ele. b) tende a continuar em movimento e colide contra o para-brisa. c) é empurrado para frente pela inércia e colide contra o para-brisa. d) permanece junto ao banco do veículo, por inércia, e o para-brisa colide contra ele. e) tende a conservar a sua aceleração. 2ª PP de Física / 1º ano / Prof.Antonio Marcio / Pág. 1

2 ESPAÇO OBRIGATÓRIO PARA RASCUNHO 2ª PP de Física / 1º ano / Prof.Antonio Marcio / Pág. 2

3 2ª Questão: No esquema da figura, despreze os atritos e o efeito do ar. As forças aplicadas e as massas dos blocos estão indicadas na figura. Determine a) o módulo a da aceleração do sistema; b) a intensidade FAB da força que A aplica em B; c) a intensidade FBC da força que B aplica em C. 3ª Questão: A figura mostra um beija-flor parado no ar devido ao movimento de suas asas, e quatro possíveis direções e sentidos da força resultante que atua sobre ele, indicados pelas setas numeradas. Quando um beija-flor para no ar, como mostra a figura, a resultante das forças que atuam sobre ele a) é nula. b) tem direção e sentido indicados pela seta 4. c) tem direção e sentido indicados pela seta 2. d) tem direção e sentido indicados pela seta 1. e) tem direção e sentido indicados pela seta 3. 2ª PP de Física / 1º ano / Prof.Antonio Marcio / Pág. 3

4 4ª Questão: Considere um objeto, cuja massa não varia, se deslocando em uma trajetória retilínea com velocidade constante. É correto afirmar que necessariamente a) a resultante das forças sobre esse objeto é nula. b) não há forças agindo sobre esse objeto. c) a resultante das forças sobre esse objeto é igual a seu peso. d) a resultante das forças sobre esse objeto tem direção perpendicular à da velocidade. e) a resultante das forças sobre esse objeto tem direção e sentido iguais aos da velocidade. 5ª Questão: Com base no diálogo entre Jon e Garfield, expresso na tirinha, e nas Leis de Newton para a gravitação universal, assinale a alternativa correta. a) Jon quis dizer que Garfield precisa perder massa e não peso. b) Jon sabe que, quando Garfield sobe em uma balança, ela mede exatamente sua massa com intensidade definida em quilograma-força. c) Jon percebeu a intenção de Garfield, mas sabe que, devido à constante de gravitação universal G, o peso do gato será o mesmo em qualquer planeta. d) Quando Garfield sobe em uma balança, ela indica exatamente seu peso medido em kg. e) Garfield sabe que, se ele for a um planeta cuja gravidade seja menor, o peso será menor, pois nesse planeta a massa aferida será menor. 6ª Questão: Durante um teste de desempenho, um carro de massa 1200kg alterou sua velocidade escalar conforme mostra o gráfico abaixo. Considerando-se que o teste foi executado em uma pista retilínea, pode-se afirmar que a intensidade da força resultante que atuou sobre o carro foi de a) 1200 N b) 2400 N c) 3600 N d) 4800 N e) 6000 N 7ª Questão: Um pequeno pássaro está voando em linha reta com velocidade escalar inicial V0 = 10,0m/s. O pássaro aumenta uniformemente sua velocidade escalar para 15,0m/s enquanto percorre uma distância de 25,0m. Sendo a massa do pássaro de 2,0kg, determine a) o tempo T gasto pelo pássaro no percurso de 25,0m; b) o módulo da aceleração do pássaro; 2ª PP de Física / 1º ano / Prof.Antonio Marcio / Pág. 4

5 c) a intensidade F da força resultante no pássaro. 8ª Questão: A figura abaixo mostra imagens de um teste de colisão. A foto A revela o momento exato da colisão do carro com o muro. Nesse instante, a velocidade do carro era 56 km/h. As fotos B, C e D são imagens sequenciais da colisão. O motorista, que usa cinto de segurança, fica espremido entre seu banco e o volante. A criança, que estava sentada no banco da frente, ao lado do motorista, bate no para-brisa e é arremessada para fora do carro. Com relação ao que foi dito acima e, baseando-se nos seus conhecimentos de Física, pode-se afirmar: a) Não é necessário que os passageiros, sentados na parte traseira do carro, usem cinto de segurança. b) Em razão da inércia, os passageiros são lançados para frente, conforme se observa nas fotos B, C e D. c) O cinto de segurança contribui para reduzir a aceleração do carro. d) O atrito entre o banco e os passageiros é suficiente para impedir que esses sejam arremessados para frente. e) Os riscos, para os passageiros, seriam maiores se todos estivessem usando cinto de segurança. 9ª Questão: Para impulsionar seu skate, um rapaz de massa 60,0kg mantém um de seus pés sobre a prancha, enquanto, com o outro pé, exerce uma força horizontal de intensidade 300N sobre o chão. Durante essa ação, não há escorregamento dos pés do rapaz e a massa do skate pode ser desprezada. Nessas condições, a aceleração adquirida pelo skatista tem intensidade igual a a) 1,5 m/s 2 b) 3,0 m/s 2 c) 4,5 m/s 2 d) 5,0 m/s 2 e) 10,0 m/s 2 10ª Questão: Um objeto de massa 0,5 kg está sujeito à ação exclusiva de quatro forças, conforme a figura ao lado: O módulo da aceleração deste objeto é, em m/s 2 : a) 5 b) 10 c) 20 d) 30 e) 40 2ª PP de Física / 1º ano / Prof.Antonio Marcio / Pág. 5

6 11ª Questão: Em uma performance de patinação no gelo, um casal de bailarinos apresenta um número em que, em um determinado momento, os bailarinos se empurram mutuamente, a fim de se afastarem um do outro em linha reta. Durante o empurrão, a bailarina, que tem uma massa de 64kg, adquire uma aceleração de módulo 0,25m/s 2 em relação à pista de patinação, e, consequentemente, o bailarino, com 80kg de massa, adquire também uma aceleração, no sentido oposto ao da bailarina. No caso descrito, considere que o atrito entre os patins e a pista é desprezível. Nessas circunstâncias, a aceleração, em módulo, que o bailarino adquiriu, em relação à pista de patinação, é igual a: a) 0,10m/s 2 b) 0,14m/s 2 c) 0,16m/s 2 d) 0,20m/s 2 e) 0,24 m/s 2 12ª Questão: Dois blocos, A e B, estão conectados por um fio ideal e se movem verticalmente com aceleração constante, sob ação de uma força F, vertical, constante e de intensidade F = 120N. Os blocos A e B têm massas respectivamente iguais a ma = 3,0kg e mb = 7,0kg. Despreze o efeito do ar e adote g = 10m/s 2. Determine a) o módulo da aceleração dos blocos; b) a intensidade da força que traciona o fio. 13ª Questão: É comum, no cinema, super-heróis salvarem pessoas em queda-livre. Esse tipo de situação costuma ser alvo de críticas, pois muitas cenas não podem ser explicadas pelas leis da Física. Isso levou a mudanças em alguns filmes mais recentes, tentando conferir maior realidade à história, aproximando o público das personagens. Antes dessa mudanças, em um dos filmes do Homem- Aranha, o herói salva seu par romântico que cai do alto de um prédio a partir do repouso e permanece em queda livre por cerca de 8,0 segundos. A partir dessas informações, é possível modelizar a situação para refletir sobre a viabilidade do salvamento. Em um caso hipotético, considera-se que o herói tem a mesma velocidade que a moça ao segurá-la e que ele leva em torno de 0,4 segundo para desacelerála até o repouso (suponha que essa desaceleração seja constante). Além disso, admitindo-se que a moça tenha massa de aproximadamente 60 kg e desprezando-se a resistência do ar, caso não fosse uma cena de ficção, a moça a) seria cortada ao meio, devido a uma força de intensidade N aplicada pelo herói para segurá-la. b) sairia ilesa, pois a força de intensidade N não é suficiente para machucá-la. c) no mínimo sairia machucada, pois uma força de intensidade N seria aplicada nela, pelo herói, para freá-la nesse tempo. d) seria salva, pois o corpo humano suporta com relativa facilidade a força de intensidade N aplicada pelo herói para segurá-la. e) não sobreviveria, uma vez que a desaceleração que ela sofre é 120 vezes maior que a aceleração da gravidade terrestre. 2ª PP de Física / 1º ano / Prof.Antonio Marcio / Pág. 6

7 14ª Questão: Os blocos A, B e C, mostrados na figura a seguir, têm massas respectivamente iguais a 4,0kg, 1,0kg e 3,0kg. Despreze todos os atritos. O fio e a polia são ideais (massas desprezíveis) e a aceleração da gravidade tem módulo g = 10m/s 2. Determine a) o módulo da aceleração dos blocos; b) a intensidade da força que traciona o fio; c) a intensidade da força que o bloco C aplica no bloco B. 15ª Questão: A figura mostra o arranque inicial de um atleta de 50 kg numa prova de corrida e a direção que a força F, exercida pelo piso, é aplicada na sola do pé do corredor. Considere sen 30 = 0,5, cos 30 = 0,8 e o módulo da aceleração da gravidade = 10 m/s 2. Calcule a) o módulo da força F ; b) o módulo da aceleração inicial do atleta. 2ª PP de Física / 1º ano / Prof.Antonio Marcio / Pág. 7