Roteiro de estudos 3º trimestre. Física. Orientação de estudos

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1 Roteiro de estudos 3º trimestre Física 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 Apprendi Dúvidas. A realização apenas dos exercícios propostos neste roteiro não será suficiente para o seu estudo. Você deve realizar todas as leituras de capítulos propostos nas três etapas deste estudo dirigido e procurar ajuda, caso necessário, para solucionar suas dúvidas. Orientação de estudos Sempre que for possível, faça desenhos, esquemas, diagramas, tabelas, gráficos ou qualquer outro recurso que possa ajudar na visualização de seu objeto de estudo, as circunstâncias e relações envolvidas. Isto se aplica tanto ao estudo do texto quanto à resolução dos exercícios. Refaça os exercícios sozinho, isto é, sem olhar a resposta. Confira os resultados (estes devem estar corrigidos com precisão). Se necessário refaça-os. Para resolver exercícios. a) Leia atentamente toda questão; 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; não pule as questões difíceis; e) Organize os cálculos com capricho; f) Resolva as expressões por partes e lembre-se de substituir os resultados parciais; g) Após a resolução, verifique se você cumpriu as exigências da questão. h) Nunca se esqueça 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. Importante: Quando houver dificuldade na resolução de exercícios/problemas, faça, uma breve pausa para relaxar. Em seguida, retorne-os e verifique se tudo foi bem compreendido. Não saia deste tópico ou capítulo sem solucioná-lo. BOM TRABALHO Coordenação e Professores 1

2 ATIVIDADE DE RECUPERAÇÃO PARALELA 2º Trimestre 1º ano DISCIPLINA: FÍSICA- Setor A O aluno deve estudar a matéria da prova trimestral, bem como as tarefas das aulas correspondentes e refazer as questões da referida prova. As questões que estão nesse roteiro não são uma prévia das questões da prova, mas exploram os mesmos conceitos e muitos raciocínios semelhantes. 1. Um homem empurra uma caixa de massa M sobre um piso horizontal exercendo uma força constante F, que faz um ângulo θ com a direção horizontal, conforme mostra a figura abaixo. Considere que o coeficiente de atrito cinético entre a caixa e a superfície é μ e que a aceleração da gravidade é g. a) Utilizando as grandezas e símbolos apresentados no enunciado, deduza uma equação literal para o módulo da força F exercida pelo homem de modo que a caixa se movimente com velocidade escalar constante v para a direita. b) Escreva a equação para o módulo da força, para o caso particular em que o ângulo θ é igual a zero, isto é, a força F é paralela ao piso 2. Os corpos A e B, ligados ao dinamômetro D por fios inextensíveis, deslocam-se em movimento uniformemente acelerado. Observe a representação desse sistema, posicionado sobre a bancada de um laboratório. A massa de A é igual a 10 kg e a indicação no dinamômetro é igual a 40 N. Desprezando qualquer atrito e as massas das roldanas e dos fios, calcule a massa de B. 3. O sistema representado na figura é abandonado sem velocidade inicial. Os três blocos têm massas iguais. Os fios e a roldana são ideais e são desprezíveis os atritos no eixo da roldana. São também desprezíveis os atritos entre os blocos (2) e (3) e a superfície horizontal na qual estão apoiados. O sistema parte do repouso e o bloco (1) adquire uma aceleração de módulo igual a a. Após alguns instantes, rompe-se o fio que liga os blocos (2) e (3). A partir de então, a aceleração do bloco (1) passa a ter um módulo igual a a'. Calcule a razão a' / a. 2

3 22 4. Plutão é considerado um planeta anão, com massa M k g, bem menor que a massa 1 2 da Terra. O módulo da força gravitacional entre duas massas m 1 e m 2 é dado por g p m m F G, 2 r em que r é a distância entre as massas e G é a constante gravitacional. Em situações que envolvem distâncias astronômicas, a unidade de comprimento comumente utilizada é a Unidade Astronômica (UA). a) Considere que, durante a sua aproximação a Plutão, a sonda se encontra em uma posição que está dp 0,1 5 U A distante do centro de Plutão e d T 3 0 U A distante do centro da Terra. Calcule a razão F gt F gp entre o módulo da força gravitacional com que a Terra atrai a sonda e o módulo da força gravitacional com que Plutão atrai a sonda. Caso necessário, 24 use a massa da Terra M k g. T b) Suponha que a sonda New Horizons estabeleça uma órbita circular com velocidade 4 escalar orbital constante em torno de Plutão com um raio de r U A. Obtenha o módulo da velocidade orbital nesse caso. Se necessário, use a constante gravitacional G N m k g. Caso necessário, use 8 1 U A (U n id a d e a s tro n ô m ic a ) 1, k m. p 5. Satélite síncrono é aquele que tem sua órbita no plano do equador de um planeta, mantendose estacionário em relação a este. Considere um satélite síncrono em órbita de Júpiter cuja massa é MJ = 1, kg e cujo raio é RJ = 7, m. Sendo a constante da gravitação universal G = 6, m 3 kg -1 S -2 e considerando que o dia de Júpiter é de aproximadamente 10 h, determine a altitude do satélite em relação à superfície desse planeta. 3

4 Formulário: ATIVIDADE DE RECUPERAÇÃO PARALELA 2º Trimestre 1º ano DISCIPLINA: FÍSICA- Setor B Eq. Gauss: 1/f = 1/p + 1/p Eq. Aumento: A = y / y = - p /p = f / (f p) Vergência ou convergência: C = 1/f Emec = Ecin + Epot P = ΔE /Δt Ptot = Pútil + Pdiss. Consumo de energia: ΔE = P. Δt Trabalho e energia: Ʈ F = F T.d F T = F.cosθ Ʈ R = ε cin final - ε cin inicial ε cin = m.v 2 /2 Perguntas: 1. Fuvest 2008 modificada - Um sistema de duas lentes, sendo uma convergente e outra divergente, ambas com distâncias focais iguais a 8cm, é montado para projetar círculos luminosos sobre um anteparo. O diâmetro desses círculos pode ser alterado, variando-se a posição das lentes. Em uma dessas montagens, um feixe de luz, inicialmente de raios paralelos e 4cm de diâmetro, incide sobre a lente convergente, separada da divergente por 8cm, atingindo finalmente o anteparo, 8cm adiante da divergente. Nessa montagem específica, o círculo luminoso formado no anteparo terá que diâmetro? 2. Sobre um corpo de massa 10 kg, inicialmente em repouso, atua uma força F que faz variar sua velocidade para 28 m/s em 4 segundos. Determine: a) a aceleração do corpo b) o valor da força F c) o trabalho realizado pela força F para deslocar o corpo de 6 m. 4

5 3. (UNESP) Uma força atuando em uma caixa varia com a distância x de acordo com o gráfico. O trabalho realizado por essa força para mover a caixa da posição x = 0 até a posição x = 6 m vale 4. Um homem e um menino deslocam um trenó por 50 m, ao longo de uma estrada plana e horizontal, coberta de gelo (despreze o atrito). O homem puxa o trenó, através de uma corda, exercendo uma força de 30 N, que forma um ângulo de 45º com a horizontal. O menino empurra o trenó com uma força de 10 N, paralela à estrada. Considerando sen 45º = cos 45º = 0,71, calcule o trabalho total realizado sobre o trenó. 5. (Enem) Podemos estimar o consumo de energia elétrica de uma casa considerando as principais fontes desse consumo. Pense na situação em que apenas os aparelhos que constam da tabela a seguir fossem utilizados diariamente da mesma forma. Tabela: A tabela fornece a potência e o tempo efetivo de uso diário de cada aparelho doméstico. Supondo que o mês tenha 30 dias e que o custo de 1kWh é R$ 0,40, calcule o consumo de energia elétrica mensal dessa casa, aproximadamente. 5