EXAME DE FÍSICA I B 1ª Chamada 18 de Junho de ª Parte Escolha Múltipla

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1 EXAE DE FÍSICA I B ª Chaada 8 de Junho de 3 ª Pate Ecolha últipla Licenciatua e Ciência da Natueza, Engª Geológica, Engª Infoática, Engª Quíica, Engª Podução Indutial, Engª Getão Indutial, Engª ateiai e ateática Duação h - A lei de Newton do oviento diz que ua patícula: A) te ua aceleação que é popocional à foça aplicada. B) e oviento co velocidade v contante te ua aceleação que depende da velocidade. C) etá e epouo no efeencial do cento de aa. D) peanece e oviento e linha ecta co velocidade v. - O vecto poição de u deteinado copo é dado po ( t t + ) e + 3e. Paa t pode-e dize que: A) a ua enegia cinética é nula a o copo enconta-e e oviento. B) não e pode dize nada obe o oviento do copo. C) o copo deloca-e co velocidade contante. D) a aceleação do copo é nula. 3-Dua patícula de aa e 3 deloca-e na ea dieção e entido co velocidade 3v e v, epectivaente. Nu dado intante, colide e paa a delocae e conjunto co ua velocidade de: A) v. B) v. C) 3. D) v v U copo obe u plano inclinado a velocidade contante quando puado po ua coda paalela ao plano. Havendo atito na inteface ente o copo e o plano inclinado, o diagaa de foça que actua no copo é: A) B) C) D) 5-U hoe de aa enconta-e nu elevado que dece co ua aceleação a. A foça que o elevado eece obe o hoe é de: A) (a-g). B) g. C) (a+g). D) (g-a).

2 6-U bloco de aa dece co velocidade contante u plano inclinado que faz u ângulo θ co a hoizontal. O tabalho ealizado pela foça de atito quando é pecoida a ditância d no plano é: A) genθd. B) genθd. C) µ g co θd. D) µg co θd. 7-Ua bola deloca-e co ua velocidade v e colide fontalente e elaticaente co ua outa que e enconta paada. Sabendo que a bola tê aa iguai, a velocidade da bola que etava paada paa a e: A) v co o eo entido da bola que chocou co ela. B) v co o eo entido da bola que chocou co ela. C) v co o entido opoto da bola que chocou co ela. D) v co o entido opoto da bola que chocou co ela. 8- U pêndulo iple conite de ua aa pontual upena po u fio de copiento l e aa depezável. Deloca-e o pêndulo da vetical de odo que o fio faça u ângulo θ co a vetical e laga-e. O oento da foça aplicada ao pêndulo, e elação ao ponto onde o fio etá upeno, é: l l α A) α, endo α a aceleação angula. B), endo α a aceleação angula. C) l genθ. D) poque a foça aplicada ao pêndulo não cia oento. 9- Paa auenta o oento de inécia de u copo e tono de u eio, deveá: A) auenta a velocidade angula. B) diinui a velocidade angula. C) faze co que o copo ocupe eno epaço e elação ao eio. D) afata do eio pate do copo. - A foça gavítica ente aa pontuai: A) é epuliva e depende oente do valoe da aa. B)é atactiva e depende oente da ditância ente a patícula. C) é epuliva e depende da aa e da ditancia ente ela. D) é atactiva e depende da aa e da ditancia ente ela.

3 EXAE DE FÍSICA I B ª Chaada 8 de Junho de 3 ª Pate Poblea Licenciatua e Ciência da Natueza, Engª Geológica, Engª Infoática, Engª Quíica, Engª Podução Indutial, Engª Getão Indutial, Engª ateiai e ateática Duação h [Eta pate paa valoe é contituída po tê poblea co a eguinte cotaçõe ;)4, (alínea a),; alínea b) e c),5 ; )4, (alínea a),; alínea b) e c),5 ) 3) 4,(alínea a),; alínea b) e c),5 ); eolva cada u dele e folha epaada, ou eja, quando coeça u novo poblea ue ua nova folha do eu cadeno de eae.] (Conidee a aceleação da gavidade teete g. - ) -U helicópteo bobadeio viaja e linha ecta hoizontal co ua velocidade de 36k.h - e a ua altua de 5 e elação ao olo. No intante e que o piloto avita u tanque, que e ovienta no olo a ua velocidade contante na ea diecção do helicópteo e a ua ditância na hoizontal de, é lagada ua boba e velocidade inicial e elação ao helicópteo. Sabendo que o tanque foi atingido deteine: a)o tepo de voo da boba. b)o vecto velocidade do tanque. c) O ponto de ipacto da boba. - Ua pequena onda de kg é lançada na vetical co ua velocidade de. -, obe a upefície do planeta ate, atingindo-a co ua velocidade de 4,5 veze upeio ao valo inicial. Sabendo que a aa do planeta ate é ceca de, da aa da ea e o eu aio de,6 do aio da ea, deteine: a) A aceleação da gavidade de ate. b)a altua da queda. c)a foça édia de inteacção ente a onda e o olo aciano abendo que ao chega ao olo ela e afunda,. 3- U bloco de aa kg deliza obe u plano inclinado de 3, ligado a ua coda, inetenível e de aa depezável, enolada nua polia de kg. Sabendo que o coeficiente de atito cinético ente a upefície do plano e o bloco é de,3, e conideando a polia coo u dico ígido: a) Repeente equeaticaente a foça que actua no bloco e na oldana. b)deteine a aceleação do bloco. c)deteine a tenão na coda. R θ

4 Reoluçõe I - v H g 5 v? Equaçõe do oviento: Boba: anque: v 36. vh k h. v con tan te + v t v gt v H t gt a) epo de voo,, 5 t g b) Velocidade do tanque: v t v t v H + H H. ( v t ) v t t v eˆ. c) Ponto de ipacto + v t ; II - a) Aceleação e ate Queda obe ate a G ; g G R R R v h f v i

5 , R,6R g a R R,6, 3,6 b) Altua da queda a 3,6.,78. E C E P ( v v ) a h ; h ( v v ) f i a f i v i. v 4, 5 f v i 3,6 3,6 ( 4,5 ) v ( ) 9 3,6 h i 34 c) F ed B A d E W F ; EB E A a d + v A Fed d a d v, ( 4,5 ) + A 3,6 F ed 5 N d, III 3- a) Diagaa de foça N R R N b b F a P R P b θ

6 b) Aceleação Equaçõe do oviento: Penθ Fa C a N P co θ ; N P coθ g coθ a a R Iα I ; I R R I Penθ Fa C + R a C I P R ; a αr F µ N µ g coθ a c a c g ( enθ µ coθ ) C I + R ( enθ µ coθ ) g( enθ µ coθ ) ( en3,3 co3) C g c a,3. c + R + + P c P R c) enão na coda I a R a P R Pa,3, 3 N R

7 EXAE DE FÍSICA I B ª Chaada 3 de Junho de 3 ª Pate Ecolha últipla Licenciatua e Ciência da Natueza, Engª Geológica, Engª Infoática, Engª Quíica, Engª Podução Indutial, Engª Getão Indutial, Engª ateiai e ateática Duação h - O valo do delocaento de ua patícula: A) é eno do que a ditância pecoida pela patícula. B) pode e aio ou eno do que a ditância pecoida pela patícula. C) é igual à ditância pecoida pela patícula. D) pode e eno ou igual à ditância pecoida pela patícula. - U pojéctil é lançado. Nu intante poteio a ua velocidade é dada po v 5e 4,9. Indique qual da eguinte afiaçõe obe o oviento do e pojéctil é vedadeia: A) O pojéctil ainda não paou pelo ponto ai alto da ua tajectóia. B) O pojéctil etá no ponto ai alto da ua tajectóia. C) O pojéctil já paou pelo ponto ai alto da ua tajectóia. D) Não há dado uficiente paa tia concluõe. 3- A foça eultante que actua nu copo de aa que e deloca ao longo do eio do, de tal foa que a ua poição e função do tepo é dada po 4 () t at bt + c, co a,b e c contante, é igual a: A) ( at bt + c) 4. B) at. C) ua contante. D) não é poível conhece a foça que actua no copo. 4- U hoe de aa enconta-e nu elevado que etá a ubi de tal foa que a ua velocidade diinui a ua taa contante. A foça que o elevado eece obe o hoe é de: A) (a-g) B) g C) (a+g) D) (g-a) 5- U copo a deceve oviento cicula: A) te epe aceleação angula. B) pode não eta ujeito a qualque aceleação.

8 C) te epe oento angula contante. D) te oento linea vaiável no tepo. 6- No cao de u elevado que obe na vetical ua ditância h co velocidade contante: A) não há vaiação da enegia potencial. B) não há vaiação da enegia cinética. C) o tabalho ealizado pela foça da gavidade é poitivo. D) o tabalho ealizado pela foça da gavidade é igual à vaiação da enegia cinética. 7- Quato aa pontuai de aa 5,,, e ditibue-e po ea ea ode ao longo de ua linha ecta, ligada po 3 fio de aa depezável e copiento d. O cento de aa dete itea: A) enconta-e ente a aa 5 e a pieia aa, ecluivé. B) enconta-e na poição da aa. C) enconta-e ente a últia aa e. D) enconta-e na poição da pieia aa. 8-Conidee ua efea que dece u plano inclinado, que faz u ângulo θ co a hoizontal, patindo de ua poição coepondente a ua altua h. Se o oviento fo de delizaento e atito, a efea alcança, no fi do plano, ua velocidade v. Se o oviento fo de olaento puo, a velocidade do cento de aa da efea, no fi do plano é: A) aio do que v. B) eno do que v. C) igual a v. D) dependente da aa da efea. 9- Cinco aa pontuai de aa,, 3, e ditibue-e po ea ea ode ao longo de ua linha ecta, ligada po 4 fio de aa depezável e copiento d. O oento de inécia quando o conjunto é colocado a oda e tono da aa 3 é: A) 6d B) 9d C) d D) Nenhua da epota anteioe. - A foça gavítica ente doi copo: A) é tanto ai intena quanto aio fo a ditância. B) actua oente e copo e oviento C) é ua foça cental. D) depende oente da aa do copo.

9 EXAE DE FÍSICA I B ª Chaada 3 de Junho de 3 ª Pate Poblea Licenciatua e Ciência da Natueza, Engª Geológica, Engª Infoática, Engª Quíica, Engª Podução Indutial, Engª Getão Indutial, Engª ateiai e ateática Duação h [Eta pate vale valoe e é contituída po tê poblea co a eguinte cotaçõe ; )4, (cada alínea,) ; )4, (alínea a) e b),5; alínea c), ); 3) 4,(cada alínea,8); eolva cada u dele e folha epaada, ou eja, quando coeça u novo poblea ue ua nova folha do eu cadeno de eae.] (Conidee a aceleação da gavidade teete g. - ) -U cao deloca-e paa Note co ua velocidade contante de 5. -, apoiando-e de u cuzaento co ua etada que e etende na diecção Ete- Oete. No intante e que o cao e enconta a 5 do cuzaento, t ; u caião de eto de copiento que e encontava paado iediataente ante do cuzaento aanca co ua aceleação de. - no entido Ete. a) Deteine a poição do cao e função do tepo e paa t. b) Deteine a poição do caião e função do tepo e paa t. c) Deteine a poição do cao e elação ao caião ao fi de. d) Qual é a taa ínia de edução de velocidade do cao paa que eja evitada a colião? -U guindate, deloca-e e linha ecta obe u tilho a ua velocidade contante de. -, tanpotando ua caga de aa kg upena atavé du cabo de 6 de copiento. O guindate páa epentinaente ao colidi co o batente do tilho. Deteine: a) O ângulo áio de devio da caga e elação à vetical. b) A ditância total pecoida pela caga na hoizontal. c) A aceleação da caga no ponto onde é atingida a altua áia. θ l v B A

10 3. U dico, de oento de inécia I, oda nu plano hoizontal, e tono do eu eio (vetical, pependicula à figua, paando pelo C) co oento angula L. É aplicado u tavão, duante o intevalo de tepo t, de que eulta u decécio do oento angula paa L a ua taa contante. C a) Indique a diecção e o entido do vecto oento angula. b) Deteine o valo do oento de foça coepondente à acção do tavão, indicando tabé a ua diecção e entido. c) Deteine o valo da aceleação angula do dico, no intevalo de tepo t, indicando tabé a ua diecção e entido. d) Qual o tabalho feito pelo tavão no intevalo de tepo t? e) Quanta volta dá o dico no intevalo de tepo t? Faça I,5 Kg, L 3, kg /, L, kg /, t,5.

11 Reolução - (N) v ca (O) caião l a (E) v ca 5 (S) Cao v 5ˆ e. ca ;, ca 5 e ˆ Caião ; v ; a, ca o, ca ca eˆ. a) ca ( 5 + 5t ) eˆ ; t ; ca b) ca t eˆ ;t ; ca 4eˆ c) ca ca ca ca ( 5 5t ) eˆ t eˆ, + ; t ; eˆ ca, ca 4 d) Paa pecoe o o caião leva ca t ; t 3, 46 O cao te que paa e 3,46. Nete tepo o cao teá que paa e o cao deveá eta na oige. Equação do oviento: ca 5 + 5t acat t3,46 ; ca ; ,46 a 3, ,46 a 6,. 3,46 6,ˆ e. ( ) a

12 - θ l v B A a) Ângulo áio E A E B ( coθ ) v gl ; v co θ gl ; v θ acco gl l d θ l coθ l l coθ θ acco 7,4 6 b) Ditância total pecoida na hoizontal d lenθ 6 enθ 6 en7,4,77 77, c c) Aceleação O θ l θ P

13 Equação do oviento P + a : P co θ : Pen θ a gen θ a ; a genθ enθ en7,4,88. a,88ˆ e. 3- a) L p v v. z L b) oento da foça L τ t L L t t ˆ ez 3ˆ e,5 z,67ˆ e z N. L veˆ z τ,67eˆ Z N. c) Aceleação angula τ Iα ; τ α I,5,667 5,33ˆ ez ad. d) abalho 3 W Ec Iω Iω,5,5,5,5 ( 6 4 ) J

14 e) Núeo de volta, N ω ω + αt t θ + θ ω dt θ t + ω t + α θ θ 4,5 5,3,5 3,4 ad θ 3,4 N 4, 84 volta π π