6.º Teste de Física e Química A 10.º A maio minutos /

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1 6.º Teste de Física e Química A 10.º A maio minutos / Nome: n.º Classificação Professor E.E. GRUPO I As seis questões deste grupo são todas de escolha múltipla. Para cada uma delas são indicadas quatro hipóteses (A, B, C, e D) das quais só uma está correta. Assinale com uma cruz (X) a letra correspondente à alternativa que completa corretamente cada questão. 1. Considera um sistema termodinâmico fechado no qual ocorreu um processo em que se verificaram trocas de energia entre o sistema e a sua vizinhança, sob a forma de calor, de trabalho e de radiação. Nesse processo, a energia interna do sistema manteve-se constante, tendo o sistema transferido para a sua vizinhança 500J sob a forma de trabalho e 200J sob a forma de radiação. A energia transferida sob a forma de calor e o sentido dessa transferência são respetivamente (A) 700 J; do sistema para a vizinhança. (B) 700 J; da vizinhança para o sistema. (C) -700 J; do sistema para a vizinhança. (D) -700 J; da vizinhança para o sistema. 2. Um corpo é lançado para cima com uma velocidade v, atingindo a altura h, chegando alguns instantes depois ao mesmo nível de que foi lançado. Considere a resistência do ar desprezável. Relativamente a esta situação física descrita podemos afirmar: (A) O trabalho do peso é potente na subida e resistente na descida. (B) O trabalho do peso é simétrico da variação da energia potencial apenas durante a descida. (C) A variação de energia potencial durante a descida é dada por mgh. (D) A variação da energia potencial do corpo na subida é simétrica da variação da energia potencial do corpo na descida. 1

2 3. Um corpo sobe uma rampa com velocidade v sob a ação de uma força constante paralela ao plano inclinado. Relativamente a esta situação podemos afirmar: (A) A resultante das forças aplicadas no corpo é diferente de zero. (B) A força F é constante mas maior que a componente tangencial do peso. (C) A força F é, em módulo, igual à componente tangencial do peso do corpo mas tem sentido oposto a ela. (D) A energia cinética do corpo diminui durante a subida. 4. Uma esfera é lançada horizontalmente numa superfície horizontal e acaba por parar ao fim de uns instantes. Nesta situação a expressão da força de atrito pode ser dada por: (A) (B) (C) (D) 5. A aceleração de um corpo que desce o plano inclinado (sem atrito) a seguir representado, pode ser dada pela expressão: (A) g sen (B) m g cos (C) g cos (D) m g sen 6. Nas autoestradas, os telefones dos postos SOS são alimentados por painéis fotovoltaicos. Considere um painel fotovoltaico, de área 2,0m 2 e de rendimento médio 10%, colocado num local onde a potência média da radiação solar incidente é 700 W m 2. Selecione a única opção que permite calcular a potência útil desse painel, expressa em W. 2

3 (A) (700 x 2,0 x 0,10) W (B) W (C) (700 x 2,0 x 0,10) KW (D) W GRUPO II 1. Classifica as afirmações seguintes em verdadeiras (V) ou falsas(f). A. A unidade de trabalho, no SI, é o joule. B. Sempre que uma força atue sobre um corpo há realização de trabalho. C. Sempre que uma força atue sobre um corpo há transferência de energia para o corpo. D. Para ângulos compreendidos entre 0 e 90º, quanto maior for o ângulo feito entre a força e o deslocamento, menor será o trabalho realizado pela força. E. O trabalho realizado por uma força aplicada a um corpo faz sempre aumentar a energia cinética do corpo. 2. Faz a associação correta entre as duas colunas. A. Quando uma força favorece o movimento, o seu trabalho é positivo e designa-se... B. Quando uma força se opõe ao movimento, o seu trabalho é negativo e designa-se... C. Quando se larga um corpo de uma determinada altura, o seu peso... D. Quando se atira um corpo ao ar, o seu peso... I...trabalho potente. II...favorece o deslocamento. III...trabalho resistente. IV...opõe-se ao movimento. 3. Seleciona a alternativa correta. Um corpo escorrega, com velocidade constante, ao longo de um plano inclinado. Pode, então, afirmar-se que a sua energia A. cinética diminui. B. cinética aumenta. C. potencial gravítica aumenta. D. potencial gravítica diminui. E. potencial gravítica mantém-se constante. 3

4 GRUPO III 1. Um caixote, de massa 100kg, é arrastado 2,0m (desde o ponto A até ao ponto B) ao longo de uma superfície horizontal por ação de uma força F, de intensidade 500N, cuja direção faz um ângulo de 0º com o deslocamento. Considere que entre o chão e o caixote atua uma força de atrito de 10N Representa as forças aplicadas no caixote durante o seu deslocamento entre os pontos A e B e faz a sua legenda. A B / Calcula o trabalho realizado pela força resultante aplicada no caixote Calcula a velocidade adquirida pelo corpo ao fim do deslocamento referido. 4

5 2. Um corpo com a massa de 0,5kg é abandonado do cimo de uma rampa que faz um ângulo de 30º com a horizontal. Considera que o corpo percorre a distância chegando à posição B com velocidade de módulo 20 ms -1 e que depois se movimenta 4m sobre o plano horizontal acabando por parar em C. Considera que apenas no percurso de A a B não existem forças dissipativas. Despreza o efeito rotativo do corpo. A 30º / Calcula a altura a que o corpo foi abandonado. B 4,0 m C 2.2 Se em vez da esfera representada, se abandonasse na mesma posição uma outra esfera do mesmo tamanho mas de maior massa esta chegaria ao plano horizontal com maior energia mecânica. Explica porquê. 5

6 / Calcula a energia dissipada no troço. 2.4 Como se denomina a lei que utilizaste para responder à questão anterior? Qual é o seu enunciado? / Calcula o valor da força de atrito cinético no percurso até parar. 2.6 Considera agora que foram abandonadas, do topo esquerdo da rampa representada e em instantes diferentes, duas esferas, uma de massa m e outra de massa 2m. Considera o atrito desprezável. Constrói um texto onde expliques a situação física em que estamos em presença, o que se observará e explicitando o efeito que a massa terá na altura atingida pelas esferas m e 2m. 6

7 FORMULÁRIO Q + R + W = U P - potência E - energia - intervalo de tempo - rendimento - potência útil - potência fornecida - rendimento - energia útil - energia fornecida W - trabalho realizado pela força F - intensidade da força - valor do deslocamento - ângulo feito entre a força e o deslocamento - energia cinética m - massa da partícula ou do corpo - velocidade - energia potencial m - massa do corpo h - altura do corpo - variação de energia cinética m - massa do corpo - velocidade final - velocidade inicial - variação de energia potencial m - massa do corpo - altura inicial do corpo - altura final do corpo - energia transferida sob a forma de calor R - energia transferida sob a forma de radiação - energia transferida sob a forma de trabalho - variação de energia interna Considera g = 10 ms -1 7