Roteiro para recuperação paralela

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1 Roteiro para recuperação paralela 9º Ano A/B - 2º trimestre de 2018 Disciplina Física 1. Objetivo: Retomar os conteúdos e atividades que não foram totalmente compreendidos e assimilados durante o 2º Trimestre. 2. Conteúdo: Transferência de energia entre sistemas: Calor. Ondas e som. Capítulos 19 e Habilidades e competências: H1 - Conhecer a linguagem própria da Física, compreendendo os conceitos e terminologias pertencentes a essa área, além de suas formas de expressão que envolvem, entre outras, tabelas, gráficos e relações matemáticas. H2 - Reconhecer o papel da Física na organização da sociedade, analisando processo evolutivo da ciência. H21 - Reconhecer o calor como uma forma de energia, possibilitando a interpretação e identificação de uma série de fenômenos térmicos, tais como a transferência de calor, a dilatação térmica e o uso de calor como fonte energética para a realização de trabalho. H26 - Compreender características ou propriedades dos fenômenos ondulatórios, inclusive aquelas referentes à onda sonora, relacionando-as com o comportamento ondulatório da natureza. 4. Orientação de estudos O roteiro foi montado especialmente para reforçar os conceitos dados em aula. Com os exercícios, você deve fixar os seus conhecimentos e encontrar dificuldades que devem ser sanadas com seu professor, plantões de dúvidas, Plataforma Anglo e o Plurall. Leia com atenção o enunciado do problema antes de começar a resolvê-lo. Esta parece ser uma dica desnecessária, mas não é. É muito comum o aluno não entender detalhes envolvidos na situação devido a uma leitura superficial do enunciado. Você deve realizar todas as leituras dos capítulos propostos neste estudo dirigido e procurar ajuda, caso necessário, para solucionar suas dúvidas. Faça um desenho esquemático da situação envolvida no problema. Se o problema se desenvolve em várias etapas, faça um esquema que mostre a evolução da situação, mesmo que isso resulte em mais trabalho. Indique no esquema as variáveis escalares e vetoriais envolvidas e associe essas variáveis a símbolos e abreviações consistentes. Não utilize o mesmo símbolo ou abreviação para variáveis diferentes Para resolver os exercícios: a) Leia atentamente toda a questão; 1

2 b) Destaque, separadamente, os dados fornecidos e os pedidos da questão; c) Não avance se não entendeu o enunciado. Quando há compreensão, a resolução dos exercícios se torna mais fácil; d) Os exercícios propostos normalmente seguem uma ordem crescente de dificuldade. Faça todos com atenção; pule os que acharem difíceis, mas volte a eles e faça; e) Organize os cálculos com capricho; f) Resolva as expressões por parte e lembre-se de substituir os resultados parciais; g) Após a resolução, verifique se você cumpriu as exigências da questão. h) Lembre-se sempre de escrever a resposta da questão. Para resolver problemas: a) Leia com atenção, até entendê-los perfeitamente; b) Encontre ligação entre o que é dado e o que é pedido; c) Busque diferentes caminhos para resolvê-los, planejando sua solução através de esquemas, perguntas, fórmulas etc; d) Confira se os dados foram copiados corretamente; e) Efetue os cálculos com a máxima atenção; f) Revise os cálculos, pois a maioria dos erros nos problemas está nas operações; g) Releia a pergunta, para respondê-la adequadamente. Refaça os exercícios do seu livro dos capítulos pedidos no Rever e Aplicar com muita atenção, pois estes exercícios são muito importantes para sua assimilação. UM FATO INQUESTIONÁVEL: "NINGUÉM ESTUDA POR VOCÊ" Tenha um ótimo estudo! 2

3 Algo a mais: 1. Assinale a alternativa que define corretamente calor: a) Trata-se de um sinônimo de temperatura em um sistema. b) É uma forma de energia contida nos sistemas. c) É uma energia de trânsito, de um sistema a outro, devido à diferença de temperatura entre eles. d) É uma forma de energia superabundante nos corpos quentes. e) É uma forma de energia em trânsito, do corpo mais frio para o mais quente. 2. Assinale a alternativa que define de forma correta o que é temperatura: a) É a energia que se transmite de um corpo a outro em virtude de uma diferença de temperatura b) Uma grandeza associada ao grau de agitação das partículas que compõe um corpo, quanto mais agitadas as partículas de um corpo, menor será sua temperatura c) Energia térmica em trânsito d) É uma forma de calor e) Uma grandeza associada ao grau de agitação das partículas que compõe um corpo, quanto mais agitadas as partículas de um corpo, maior será sua temperatura. 3. É correto afirmar que calor e temperatura são sinônimos? Justifique. 4. O que é EQUILÍBRIO TÉRMICO? 5. Explique e dê um exemplo para cada tipo de transmissão de calor: Convecção / Condução / Irradiação 6. Por que é possível segurar uma barra de madeira em contato com uma fornalha e não é possível segurar uma barra de metal? 7. Considere que 200g de glicerina receberam calorias e sua temperatura variou de 20 C para 60 C. Qual é o calor específico da glicerina? 8. Determine a quantidade de calor necessária para aquecer 1000 g de água a temperatura inicial de 10 C, para que atinja a temperatura de 90 C. Dado: C ÁGUA = 1 cal/g C 9. Um copo de água está à temperatura ambiente de 30 C. Joana coloca cubos de gelo dentro da água. A análise dessa situação permite afirmar que a temperatura da água irá diminuir por que a) o gelo irá transferir frio para a água. b) a água irá transferir calor para o gelo. c) o gelo irá transferir frio para o meio ambiente. d) a água irá transferir calor para o meio ambiente. 10. Selecione a alternativa que supre as omissões das afirmações seguintes: I - O calor do Sol chega até nós por. II - Uma moeda bem polida fica quente do que uma moeda revestida de tinta preta, quando ambas são expostas ao sol. III - Numa barra metálica aquecida numa extremidade, a propagação do calor se dá para a outra extremidade por. a) radiação - menos - convecção. b) convecção - mais - radiação. c) radiação - menos - condução. d) convecção - mais - condução. e) condução - mais - radiação. 3

4 11. No inverno, usamos roupas de lã baseados no fato de a lã: a) ser uma fonte de calor. b) ser um bom absorvente de calor. c) ser um bom condutor de calor. d) impedir que o calor do corpo se propague para o meio exterior. e) n.d.a 12. Julgue as afirmações a seguir: I A transferência de calor de um corpo para outro ocorre em virtude da diferença de temperatura entre eles; II A convecção térmica é um processo de propagação de calor que ocorre apenas nos sólidos; III O processo de propagação de calor por irradiação não precisa de um meio material para ocorrer. Estão corretas: a) Apenas I b) Apenas I e II c) I, II e III d) I e III apenas; e) Apenas II e III. 13. Sobre os processos de propagação de calor, analise as alternativas a seguir e marque a incorreta: a) a convecção é observada em líquidos e gases. b) a condução de calor pode ocorrer em meios materiais e no vácuo. c) o processo de propagação de calor por irradiação pode ocorrer sem a existência de meio material; d) o calor é uma forma de energia que pode se transferir de um corpo para outro em virtude da diferença de temperatura entre eles. e) O processo de convecção térmica consiste na movimentação de partes do fluido dentro do próprio fluido em razão da diferença de densidade entre as partes do fluido. 14. Por que você pode manter seus dedos lateralmente próximos da chama de uma vela, mas não consegue fazer o mesmo com os dedos mantidos acima da mesma chama? 15. Você deseja aquecer água contida num recipiente cilíndrico de grande altura, e dispõe para isso de um aquecedor elétrico de imersão. Em que posição deve colocá-lo dentro da água: embaixo, no meio ou no alto do recipiente? Justifique sua resposta. 16. Pilotos de planadores e de asa-delta vivem correndo atrás das correntes ascendentes. O que são e como são formadas essas correntes? 17. Uma garrafa de vidro e uma lata de alumínio, cada uma contendo 330 ml de refrigerante, são mantidas em um refrigerador pelo mesmo longo período de tempo. Ao retirá-las do refrigerador com as mãos desprotegidas, tem-se a sensação de que a lata está mais fria do que a garrafa. É correto afirmar que: a) a lata está realmente mais fria, pois sua temperatura é menor que o da garrafa. b) a lata está de fato menos fria do que a garrafa, pois o vidro possui condutividade menor que o alumínio. c) a garrafa e a lata estão à mesma temperatura e a sensação é devida ao fato de a condutividade térmica do alumínio ser maior que a do vidro. d) a garrafa e a lata estão à mesma temperatura e a sensação é devida ao fato de a condutividade térmica do vidro ser maior que a do alumínio. 18. Uma onda propaga-se para a direita ao longo de uma corda mostrada na figura. Um ponto qualquer P, ao ser atingido pela onda leva 0,1s para retornar, pela 1ª vez, à sua posição inicial. Considerando a situação proposta, responda: 4

5 a) Qual a frequência dessa onda? Amplitude? E velocidade? 19. A onda da figura é formada por um vibrador de 3600 rpm. Determine o comprimento de onda, a amplitude e a velocidade de propagação. 20. (UFMG - 95) Essa figura mostra parte de duas ondas, I e II, que se propagam na superfície da água de dois rese rvatórios idênticos. Com base nessa figura é correto afirmar que: a) A frequência da onda I é menor do que o da onda II, e o comprimento de onda de I é maior do que o de II. b) As duas onda têm a mesma amplitudes, mas a frequência da onda I é menor do que o da onda II. c) As duas onda têm a mesma frequência, e o comprimento de onda é maior na onda I do que na onda II. d) Os valores da amplitude e do comprimento de onda são maiores na onda I do que na onda II. e) Os valores da frequência e do comprimento de onda são maiores na onda I do que na onda II. 21. (Moji) A figura abaixo representa uma onda que se propaga ao longo de uma corda, com frequência de 100 Hz. Determine a velocidade de propagação da onda, em m/s. 22. (UFMA) O comprimento de uma onda de 120 Hz de frequência, que se propaga com velocidade de 6 m/s vale, em metro: a) 0,05 b) 0,2 c) 0,5 d) 0, Qual a temperatura de 323K na escala Fahrenheit e Celsius? 5

6 24. Um turista viajando pelo mundo, observou que em uma das fotografias que havia tirado, o termômetro registrava 41 F. Ele não tem certeza do local em que estava. Sabendo que passou por Manaus, Miami, Salvador, Dubai e Alasca, em qual local você acha que ele tirou a foto? Justifique com cálculos! 25. Um motociclista encheu completamente o tanque de gasolina de sua moto e deixou-a estacionada ao Sol. Depois de certo tempo, verificou que, em virtude do aumento da temperatura a gasolina transbordou levemente. Explique com detalhes por que houve o vazamento. 26. O som é uma onda. Para se propagar necessita. a) plana - do ar b) mecânica - do meio material c) mecânica - do vácuo d) transversal - do ar 27. Em um show de rock, é possível identificar vários instrumentos no palco. Quando tocam a mesma nota, ainda assim é possível distinguir os sons diferentes de dois instrumentos. A qualidade fisiológica do som que nos permite identificar os sons diferentes dos dois instrumentos denomina-se: a) reverberação. b) altura. c) frequência. d) timbre. 28. Um som de alta frequência e de pequena intensidade é: a) agudo e fraco; b) agudo e forte; c) grave e fraco; d) grave e forte. 29. A figura a seguir representa um trecho de uma onda que se propaga com uma velocidade de 320 m/s. Calcule a amplitude e a frequência dessa onda. 30. Um instrumento musical emite a nota lá com frequência de 440 Hz num local onde a velocidade do som é de 330 m/s. Qual o comprimento de onda associado a essa nota? 31. A figura mostra uma onda estacionária em uma corda. Os pontos A, B, C e D são nodos e a distância entre os nodos A e D é de 6m. A velocidade de propagação das ondas que resultam na onda estacionária, nesta corda, é de 10m/s. A frequência da onda estacionária vale, em hertz: 6

7 32. Uma onda estabelecida numa corda oscila com frequência de 500 Hz, de acordo com a figura abaixo: a) Qual a amplitude dessa onda? b) Com que velocidade a onda se propaga? 33. Se um raio luminoso incide em um espelho plano formando um ângulo de 33 com a superfície do espelho, encontre o ângulo de reflexão. 34. (UFRGS) Quais as características das ondas sonoras que determinam a altura e a intensidade do som? a) comprimento de onda e frequência b) amplitude e comprimento de onda c) amplitude e frequência d) frequência e comprimento de onda e) frequência e amplitude 34. (UNISA-SP) Uma panela com água está sendo aquecida num fogão. O calor das chamas se transmite através da parede do fundo da panela para a água que está em contato com essa parede e daí para o restante da água. Na ordem desta descrição, o calor se transmitiu predominantemente por: a) radiação e convecção b) radiação e condução c) convecção e radiação d) condução e convecção e) condução e radiação 35. Uma massa de 400 g de gelo é retirada de um freezer cuja temperatura interna é 216 C. Que quantidade de calor o gelo precisará absorver para que sua temperatura atinja 0 C (sem mudar de estado)? (Dado: c gelo = 0,55 cal/g. C) 36. A figura adiante, que representa, esquematicamente, um corte transversal de uma garrafa térmica, mostra as principais características do objeto: parede dupla de vidro (com vácuo entre as duas partes), superfícies interna e externa espelhadas, tampa de material isolante térmico e revestimento externo protetor. A garrafa térmica mantém a temperatura de seu conteúdo praticamente constante por algum tempo. Isso ocorre por que: a) as trocas de calor com o meio externo por radiação e condução são reduzidas devido ao vácuo entre as paredes e as trocas de calor por convecção são reduzidas devido às superfícies espelhadas. b) as trocas de calor com o meio externo por condução e convecção são reduzidas devido às superfícies espelhadas e as trocas de calor por radiação são reduzidas devido ao vácuo entre as paredes. c) as trocas de calor com o meio externo por radiação e condução são reduzidas pelas superfícies espelhadas e as trocas de calor por convecção são reduzidas devido ao vácuo entre as paredes. d) as trocas de calor com o meio externo por condução e convecção são reduzidas devido ao vácuo entre as paredes e as trocas de calor por radiação são reduzidas pelas superfícies espelhadas 7

8 37. O uso mais popular de energia solar está associado ao fornecimento de água quente para fins domésticos. Na figura abaixo, é ilustrado um aquecedor de água constituído de dois tanques pretos dentro de uma caixa termicamente isolada e com cobertura de vidro, os quais absorvem energia solar. Nesse sistema de aquecimento, 38. (UEPB) Observe a figura a seguir sobre a formação das brisas marinhas. a) os tanques, por serem de cor preta, são maus absorvedores de calor e reduzem as perdas de energia. b) a cobertura de vidro deixa passar a energia luminosa e reduz a perda de energia térmica utilizada para o aquecimento. c) a água circula devido à variação de energia luminosa existente entre os pontos X e Y. d) a camada refletiva tem como função armazenar energia luminosa. e) o vidro, por ser bom condutor de calor, permite que se mantenha constante a temperatura no interior da caixa. As pessoas que vivem nas proximidades do mar conhecem bem as brisas marinhas, ventos suaves que sopram, durante o dia, do mar para a Terra, à noite, da Terra para o mar. Dentre as alternativas a seguir, indique a que explica corretamente o fenômeno apresentado: a) Exemplo de convecção térmica e ocorre pelo fato de a água ter calor específico maior que a areia, fazendo com que a temperatura da areia se altere mais rapidamente que a da superfície do mar. b) Exemplo de condução térmica e ocorre pelo fato dos ventos serem originados por diferentes temperaturas entre a água e a terra, em virtude da diferença de seus calores específicos. c) Exemplo de radiação térmica e ocorre porque durante o dia, ao receber radiações solares, a terra se aquece mais rapidamente que a água do mar. d) Exemplo de condução térmica e ocorre pelo fato de a água ter calor específico menor que a areia, acarretando a alteração da temperatura da água mais rapidamente do que a da superfície da terra. e) Exemplo de radiação térmica e ocorre pelo fato de a areia e a água serem bons condutores térmicos, levando o calor a dissipar-se rapidamente. 8