AVALIAÇÃO DISCURSIVA DE FÍSICA 1

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Maria de Fátima Caldas Silva
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CENTRO EDUCACIONAL CHARLES DARWIN AVALIAÇÃO DISCURSIVA DE FÍSICA 1 Primeira Avaliação 2ª Série Ensino Médio Terceiro Período 2016 Assinale com um X se estiver fazendo Progressão Parcial: Aluno(a):

1 CENTRO EDUCACIONAL CHARLES DARWIN AVALIAÇÃO DISCURSIVA DE FÍSICA 1 Primeira Avaliação 2ª Série Ensino Médio Terceiro Período 2016 Assinale com um X se estiver fazendo Progressão Parcial: Aluno(a): Série e Turma: Nº: Professor(a): Data: / /2016 OBSERVAÇÕES [ 01 ] - É proibido o acesso à Escola em horário de prova, portando celular. Caso o aluno esteja com celular, deverá entregá-lo à coordenação e só poderá retirá-lo após o horário oficial de término da prova. [ 02 ] - Assine, também, com nome completo (legível), no canto superior à direita, todas as folhas de questões. [ 03 ] - Verifique se a prova está completa. Ela contém 04 questões discursivas. Se alguma parte não tiver sido impressa, solicite ao fiscal a troca. [ 04 ] - Verifique se completou corretamente todos os dados do cabeçalho. [ 05 ] - Leia as questões atentamente antes de respondê-las. [ 06 ] - Controle seu tempo adequadamente, respondendo primeiro às questões que você considerar mais fáceis. [ 07 ] - É proibido o uso de corretivo, de calculadora e de dicionário. [ 08 ] - As respostas das questões devem ser feitas a caneta. [ 09 ] - Respostas a lápis e/ou folhas não assinadas não serão revisadas. [ 10 ] - Todas as provas corrigidas serão pontuadas de 0 a 10. O mínimo para aprovação é 60%. [ 11 ] - O prazo para pedido de revisão de prova será de até 30 dias após a sua aplicação. ''A prova deve servir como instrumento de aprendizagem. Valor alcançado nesta prova na proporção de 0,0 a 10,0...

2 1. (Valor: 2,5 pontos) O sonar (do inglês Sound Navigation and Ranging ou Navegação e Determinação da Distância pelo Som ) é um aparelho que é utilizado para detectar obstáculos ou para medir distâncias. Esses aparelhos emitem ondas sonoras (em várias faixas de frequência) e calculam o tempo que essa onda demora para chegar ao obstáculo e, ao ser refletida, retornar ao aparelho sonar. Com esse tempo, e conhecendo a velocidade do som durante todo o percurso, o aparelho calcula a que distância se encontra o obstáculo. Este aparelho foi inicialmente usado em época de guerra para a localização de submarinos, mas que hoje em dia passou a ter muita utilização na navegação, na pesca, no estudo e pesquisa dos oceanos, estudos atmosféricos. Suponha que se deseja medir a profundidade de um lago utilizando um aparelho sonar que é colocado a uma altura de 10 m acima da superfície do lago. Esse sonar emite ondas que retornam a ele após 2 s. Sabendo que as velocidades do som no ar e na água são respectivamente 300 m/s e 1200 m/s, faça o que se pede: a) Calcule a profundidade do lago. b) Calcule o tempo que o som demoraria para chegar ao fundo do lago e para retornar ao sonar caso ele fosse posicionado exatamente na superfície do lago. 1

3 2. (Valor: 2,5 pontos) Um ferreiro molda uma peça metálica sobre uma bigorna (A) com marteladas enquanto um estudante (B) recebe as ondas produzidas pelas marteladas, bem como as ondas refletidas na parede (C), conforme ilustra a figura. Sabendo que a velocidade do som no ar é igual a 300 m/s e que a distância entre a bigorna e o estudante é igual a 6 metros, responda: Obs.: Para que o estudante escute o eco das marteladas o som que reflete na parede C deve chegar ao estudante 0,1 segundo depois da onda que chega a ele diretamente. a) Qual é o tempo que o som leva, ao ser emitido em A, para chegar ao aluno B, sem refletir na parede C? b) Qual deve ser a menor distância d entre a bigorna e a parede para que o estudante escute o eco do som emitido pela martelada que é refletido na parede C? Justifique sua resposta com cálculos ou com palavras. Para haver eco a diferença de tempo entre o som que vai direto de A para B e o som que vai de A para B refletindo antes em C deve ser de 0,1 s. Mas, para isso, a diferença de distância percorrida deve ser 34 m, isto é, a distância d deve ser 17 m. 2

4 3. (Valor: 2,5 pontos) Na figura abaixo, mostra-se uma onda em uma corda se propagando na horizontal cuja frequência é f = 500 Hz. Sobre essa onda, faça o que se pede: a) Classifique essa onda de acordo com os três critérios: Natureza: Mecânica Oscilação: Transversal Propagação: Unidimensional b) Determine o tempo que essa onda leva para completar uma oscilação. O tempo que a onda leva para completar uma oscilação é o período. c) Determine o comprimento de onda dessa onda. d) Calcule a velocidade de propagação dessa onda. 3

5 4. (Valor: 2,5 pontos) É possível investigar a estrutura de um objeto com o uso da radiação eletromagnética. Para isso, no entanto, é necessário que o comprimento de onda da radiação utilizada seja aproximadamente do mesmo tamanho do objeto a ser investigado. A figura abaixo é um esquema que mostra a frequência de todas as ondas eletromagnéticas. Sabendo que um grupo de cientistas deseja investigar a estrutura de uma molécula de tamanho 30 nm, responda: Obs.: Considere que todas as ondas eletromagnéticas se propagam com a velocidade da luz 3x10 8 m/s. Dado: 1 nm = 1x10-9 m. a) Qual é a frequência da radiação que deve ser utilizada para investigar esta molécula? b) De acordo com a figura, qual deve ser a radiação eletromagnética que deverá ser utilizada? Justifique. A onda eletromagnética que deve ser utilizada é a ultravioleta, pois possui a frequência calculada. 4

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