GOIÂNIA, / / ALUNO(a): TRABALHO DE RECUPERAÇÃO ESPECIAL DE FÍSICA

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1 GOIÂNIA, / / 2015 PROFESSOR: Fabrízio Gentil Bueno DISCIPLINA: FÍSICA SÉRIE: 1 o ALUNO(a): NOTA: No Anhanguera você é + Enem TRABALHO DE RECUPERAÇÃO ESPECIAL DE FÍSICA 01 - (UFRN) Após ser conscientizado por uma campanha da Polícia Rodoviária Federal, um motorista deseja saber qual a distância mínima que ele deveria manter de um veículo que trafegasse a sua frente, na mesma direção e sentido, para evitar uma possível colisão caso esse veículo freasse repentinamente, obrigandoo a também frear bruscamente. Pesquisando na internet, ele encontrou o valor de 0,6 segundos para o tempo de reação de um motorista, isto é, o intervalo de tempo entre ele perceber que o veículo a sua frente freou e o instante em que ele aciona os freios. A figura a seguir ilustra uma situação em que dois veículos de passeio trafegam na mesma direção e sentido. Considere que: os dois veículos estão a 72 km/h (20 m/s); o motorista do veículo I acionou os freios quando o veiculo II se encontrava a uma distância d; e, durante a frenagem, os veículos percorrem a mesma distância. Nessa situação, é correto afirmar: a) a distância mínima, d, entre os veículos, para que não ocorra colisão, deve ser 20m. b) a distância mínima, d, entre os veículos, para que não ocorra colisão, deve ser 10m. c) a distância mínima, d, entre os veículos, para que não ocorra colisão, deve ser 24m. d) a distância mínima, d, entre os veículos, para que não ocorra colisão, deve ser 12m (Fac. Santa Marcelina SP) O gráfico representa o deslocamento de uma pessoa em função do tempo em uma caminhada.

2 A velocidade média desta pessoa, em km/h, ao caminhar 1,0 km foi, aproximadamente a) 5,0. b) 6,0. c) 2,6. d) 3,8. e) 1, (PUCCAMP SP) Carlos pratica caminhada. Segundo ele, sua velocidade é de 3500 m/h, velocidade aferida com um relógio que adianta exatos um minuto e 40 segundos por hora. Julieta, amiga de Carlos, também pratica a caminhada e diz que sua velocidade é de 3330 m/h, velocidade medida com um relógio que atrasa exatos um minuto e 40 segundos por hora. Os dois amigos resolveram caminhar partindo juntos do mesmo local, na mesma direção e sentido. Cada um manteve a sua velocidade costumeira. Após uma hora, marcada em um relógio preciso, Julieta estará a) atrás de Carlos em 360 metros. b) atrás de Carlos em 240 metros. c) junto com Carlos. d) adiante de Carlos em 240 metros. e) adiante de Carlos em 360 metros (IFSP)

3 Embarcações marítimas, como os navios, navegam com velocidade que pode ser medida em unidade chamada nó. Um nó equivale a uma milha horária, ou seja, um nó é a velocidade de um navio que percorre uma milha no intervalo de tempo de uma hora. Então, se um navio consegue adquirir, no máximo, 20 nós de velocidade constante, ele percorrerá durante uma viagem de 10 horas, uma distância aproximada, em km, de Adote: 1 milha = 1852 m a) 200. b) 320. c) 370. d) 480. e) (UFTM) Em uma viagem pelo interior de Minas Gerais, um motorista, partindo do repouso da cidade de Sacramento às 20h30, chegou à cidade de Uberaba às 22h30 do mesmo dia. Considerando que a distância entre essas duas cidades é de 72 km, é correto afirmar que, nessa viagem, o veículo a) manteve velocidade superior a 72 km/h em todo o percurso. b) manteve uma velocidade constante e igual a 36 km/h. c) atingiu a velocidade de 10 m/s em algum instante. d) permaneceu parado durante algum intervalo de tempo após a sua partida. e) não ultrapassou a velocidade de 10 m/s (UFGD)

4 A onda sonora se propaga com diferentes velocidades em diferentes meios materiais. Sabendo que na água a velocidade de propagação do som é de 1400 m/s, quanto tempo o sinal do sonar de um navio em repouso levará para ir e voltar até um obstáculo situado 14 km à sua frente? a) 1 s b) 5 s c) 10 s d) 20 s e) 40 s 07 - (UNICAMP SP) Para fins de registros de recordes mundiais, nas provas de 100 metros rasos não são consideradas as marcas em competições em que houver vento favorável (mesmo sentido do corredor) com velocidade superior a 2 m/s. Sabe-se que, com vento favorável de 2 m/s, o tempo necessário para a conclusão da prova é reduzido em 0,1 s. Se um velocista realiza a prova em 10 s sem vento, qual seria sua velocidade se o vento fosse favorável com velocidade de 2 m/s? a) 8,0 m/s. b) 9,9 m/s. c) 10,1 m/s. d) 12,0 m/s (IFSP) O jamaicano Usain Bolt, durante as Olimpíadas de 2012 em Londres, bateu o recorde olímpico da prova dos 100 metros rasos atingindo a marca dos 9,63 segundos. Durante a fase de aceleração, ele conseguiu atingir, aproximadamente, a máxima velocidade de 44,28 km/h (12,3 m/s) durante os 6 primeiros segundos. A seguir, o gráfico da velocidade pelo tempo registra esse feito.

5 De acordo com o gráfico, pode-se afirmar que a aceleração média de Usain Bolt, durante os primeiros 6 segundos, foi, em m/s 2, de a) 2,05. b) 2,50. c) 3,05. d) 4,50. e) 5, (UEM PR) A posição de um móvel, deslocando-se em linha reta, varia com o tempo na forma x(t) = t 2t 2, com x dado em metros e t em segundos. Com base nessas informações, analise as alternativas abaixo e assinale o que for correto. 01. A aceleração do móvel é negativa. 02. No instante t = 2,5 s, a velocidade do móvel é nula. 04. Entre os instantes t = 0 s e t = 5 s, o deslocamento é nulo. 08. Após t = 2,5 s, o móvel desloca-se em sentido oposto ao inicial. 16. O gráfico da velocidade do móvel em função do tempo é uma parábola com concavidade para baixo (UFG GO) O gráfico a seguir representa o movimento retilíneo de um automóvel que se move com aceleração constante durante todo o intervalo de tempo.

6 A distância de maior aproximação do automóvel com a origem do sistema de coordenadas, sua velocidade inicial e sua aceleração são, respectivamente, a) 3,75 m, -2,5 m/s e 1,25 m/s 2. b) 3,75 m, -2,5 m/s e 2,50 m/s 2. c) 3,75 m, -10 m/s e -1,25 m/s 2. d) 5,00 m, 10 m/s e 1,25 m/s 2. e) 5,00 m, 2,5 m/s e 2,50 m/s (FM Petrópolis RJ) A figura ilustra o gráfico da velocidade em função do tempo para um carro em movimento. Qual a distância total percorrida, em quilômetros, pelo carro, após 45 minutos? a) 10 b) 40 c) 50 d) 60 e) (ACAFE SC) A posição em função do tempo de um corpo lançado verticalmente para cima é descrita pela equação h = h o + vot gt, onde h o é a altura inicial, v o é a velocidade inicial e g é o valor da aceleração da

7 gravidade. De certo ponto, se lançam simultaneamente dois corpos com o mesmo valor de velocidade inicial, v o = 10m/s, um verticalmente acima e outro verticalmente abaixo. Desprezando a resistência do ar e considerando g = 10m/s 2, a distância, em metros, que separa esses dois corpos, um segundo após serem lançados é: a) 10 b) 5 c) 20 d) (UNEMAT MT) Num acidente, o velocímetro de uma motocicleta registrava a velocidade de 72 km/h no instante anterior à colisão. Supondo que o piloto estava à mesma velocidade que a moto no instante do acidente, isso seria equivalente à queda livre em um prédio. Se a distância entre um piso e outro é 2,5m, de qual andar o piloto teria de cair para alcançar tal velocidade? (Adote a aceleração da gravidade como 10m/s 2 ) a) 20º andar b) 18º andar c) 16º andar d) 10º andar e) 08º andar 14 - (UCS RS) Na luta de sumô, em que dois lutadores se enfrentam dentro de uma área circular, para vencer é necessário, utilizando o corpo e os braços, empurrar o oponente para fora do círculo. Suponha que dois oponentes, de 200 kg cada, colidam exatamente no centro do círculo e que um dos lutadores consiga aplicar uma força de N permanentemente sobre o outro, o qual, por sua vez, aplica uma força de 950 N permanentemente sobre o primeiro. Ambas as forças têm direção paralela ao chão e sentidos

8 opostos. Se o círculo possui 2,0 m de raio, quanto tempo aproximadamente levará para a luta acabar? Para fins de simplificação, ignore o volume do corpo dos lutadores, e considere que, no momento exato da colisão, eles ficam em breve repouso. a) 0,5 s b) 1,0 s c) 2,0 s d) 3,0 s e) 4,0 s 15 - (UPE) Suponha um bloco de massa m = 2 kg inicialmente em repouso sobre um plano horizontal sem atrito. Uma força F = 16 N é aplicada sobre o bloco, conforme mostra a figura a seguir. Qual é a intensidade da reação normal do plano de apoio e a aceleração do bloco, respectivamente, sabendo-se que sen 60º = 0,85, cos 60º = 0,50 e g = 10 m/s 2? a) 6,4 N e 4 m/s 2 b) 13, 6 N e 4 m/s 2 c) 20,0 N e 8 m/s 2 d) 16,0 N e 8 m/s 2 e) 8,00 N e 8 m/s (PUCCAMP SP) A Mecânica de Newton, proposta em 1687 na sua célebre obra Princípios matemáticos da filosofia natural, mostrou-se logo bastante eficiente para a explicação e a previsão dos fenômenos de movimento, relacionando causa e efeito.

9 Numa superfície horizontal de gelo, um menino de massa 40 kg puxa a extremidade de uma corda, de 12 m de comprimento, com sua outra extremidade presa a uma caixa de 20 kg. A força de tração na corda tem intensidade 20 N, os corpos estão inicialmente em repouso, e é desprezível o atrito com o gelo. Nessas condições, o encontro entre o menino e a caixa se dará após a) 2,0 s, tendo o menino deslizado 6,0 m. b) 2,0 s, tendo o menino deslizado 4,0 m. c) 4,0 s, tendo o menino deslizado 4,0 m. d) 4,0 s, tendo o menino deslizado 6,0 m. e) 8,0 s, tendo o menino deslizado 8,0 m (Emescam ES) John Paul Stapp, nascido em 11 de julho de 1910, Bahia, Brasil, Ph. D., médico, e coronel da Força Aérea dos Estados Unidos, foi um pioneiro nos estudos dos efeitos das forças de aceleração e desaceleração no organismo humano. Na época, Stapp tornou-se conhecido como o "homem mais rápido da terra". Viajando no trenó pessoalmente, Stapp demonstrou que um ser humano pode suportar aproximadamente 45g (440m/s 2 ) voltado à frente, desde que adequadamente fixado, sendo g a aceleração da gravidade na superfície da Terra. Esta é a maior aceleração conhecida experimentada voluntariamente por um homem. [ Adaptado de Suponha que um homem de 80kg partindo do repouso seja submetido a aceleração constante de 440m/s 2 durante 2 segundos numa trajetória em linha reta. Qual das alternativas abaixo representa corretamente, respectivamente, a velocidade final do homem, o espaço percorrido por ele e a força resultante sobre ele? a) 440m/ s, 880m e 35200N b) 880m/ s, 880m e 35200N c) 880m/ s, 440m e 35200N d) 880m/ s, 880m e 40000N e) 440m/ s, 880m e 40000N TEXTO: 1 - Comum à questão: 18

10 Leia o texto e analise o gráfico. Um objeto que não pode ser considerado uma partícula é solto de uma dada altura sobre um lago. O gráfico abaixo apresenta a velocidade desse objeto em função do tempo. No tempo t = 1, 0s, o objeto toca a superfície da água. Despreze somente a resistência no ar (UEL PR) De qual altura o objeto é solto acima da superfície da água? a) 1 m b) 5 m c) 10 m d) 100 m e) 1000 m TEXTO: 2 - Comum às questões: 19, 20 A fim de conferir realismo à gravação da cena de um filme que envolve um astronauta caindo na superfície lunar, a equipe de efeitos especiais de um estúdio utilizou uma montagem com polias, um cabo de aço e um contrapeso. A montagem consiste em um cabo de aço com uma extremidade presa ao astronauta, passando por duas polias fixas sobre o teto do estúdio e por uma polia móvel (na qual o contrapeso está preso). A outra extremidade do cabo está fixada ao teto do estúdio, conforme ilustrado na figura abaixo:

11 Existem forças de atrito que influenciam o movimento do astronauta e do contrapeso. Geralmente estas forças são desconsideradas em situações envolvendo cabos e polias ideais. Cabos ideais são inextensíveis (comprimento constante) e têm massa nula. Polias ideais não possuem atrito e têm massa nula. Em uma situação real podemos considerar os cabos e polias como ideais desde que: 1) a massa destes seja muito inferior à dos demais elementos do sistema; 2) o comprimento do cabo seja aproximadamente constante; 3) o atrito na polia seja aproximadamente nulo. Para calcular a massa do contrapeso, de forma que o astronauta em queda esteja submetido a uma aceleração igual à aceleração gravitacional lunar, a equipe de efeitos especiais considerou o cabo e as polias ideais, a massa total do astronauta (com equipamentos) igual a 220 kg e a aceleração gravitacional lunar (g Lua ) igual a vinte por cento da aceleração gravitacional terrestre, g Terra = 10 m/s (UFT TO) Assinale a alternativa que mais se aproxima da massa calculada para o contrapeso utilizado pela equipe de efeitos especiais do estúdio. a) 320kg b) 100kg c) 220kg d) 151kg e) 352kg 20 - (UFT TO) Considere a distância vertical inicial entre os centros de massa do astronauta e do contrapeso d = 9,0m e as velocidades iniciais do astronauta e do contrapeso iguais a zero. Assinale a alternativa que mais se aproxima do menor intervalo de tempo necessário para que a distância vertical entre os centros de massa do astronauta e do contrapeso seja igual a 4,5m? a) 2,5s b) 0,8s c) 4,0s d) 1,7s e) 3,2s

12 GABARITO: 1) Gab: D 2) Gab: C 3) Gab: A 4) Gab: C 5) Gab: C 6) Gab: D 7) Gab: C 8) Gab: A 9) Gab: 15 10) Gab: B 11) Gab: C 12) Gab: C 13) Gab: E

13 14) Gab: E 15) Gab: A 16) Gab: C 17) Gab: B 18) Gab: B 19) Gab: A 20) Gab: D