Prova de Física Rec. Junho Profs. Beth/Reinaldo

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Geovane Van Der Vinne Galindo
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1 Prova de Física Rec. Junho Profs. Beth/Reinaldo Nome 1ª série Nº Conceito Nº de questões: 7 Tempo: 120 min Data: 27 / 06 / 2017 NÃO é permitido o uso de calculadora nem o empréstimo de materiais. Escreva a resolução completa de cada questão e não apenas o resultado final. Atenção para as unidades. O que não for visualizado nem compreendido não será corrigido. Boa Prova! 3,6 km/h = 1 m/s 1 Hz = 60 rpm =3 2 =1,4 3 =1,7 5 =2,2 V m = S / t S = S 0 + V.t S = S 0 + V 0.t + a.t 2 /2 V = V 0 + a.t V 2 = V a. S a m = V / t f = 1 / T = 2..f V =.R PARA TODOS OS PROBLEMAS: Despreze a resistência do ar e adote gterra = 10 m/s Um barco parte da margem de um rio de 0,1 km de largura. Ao chegar na outra margem, o barco é reposicionado e retorna. Na ida, o barco atravessa o rio perpendicularmente às margens. Na volta sua velocidade própria é perpendicular à correnteza. Considere constantes a velocidade própria do barco e a da correnteza de módulos 10 m/s e 8 m/s, respectivamente. Represente os vetores V B (barco), V C (correnteza) e V R (resultante) na ida e na volta. Calcule o tempo de travessia em cada etapa explicitando todos os cálculos. Compare os dois tempos. Justifique com comentários pertinentes. Representação ida Representação volta t ida = t volta =

2 2. Um projétil é lançado obliquamente, a partir de um solo plano e horizontal, com uma velocidade que forma, com a horizontal, um ângulo α atingindo a altura máxima de 8,45 m. Sabe-se que, no ponto mais alto da trajetória, a velocidade escalar do projétil é 32,4 km/h. Represente a situação inicial, posicionando as referências x e y, a aceleração da gravidade e a bola com o vetor V 0. Represente a trajetória durante todo o movimento e a velocidade na altura máxima. Calcule o alcance do projétil ao voltar para o solo. Alcance: Explicite todo o raciocínio e cálculos. Sy ( ) Construa os esboços dos gráficos Sxt, Vxt e axt do movimento na referência y, explicitando os instantes onde a velocidade é nula e onde o corpo toca o chão. Vy ( ) a ( ) 2

3 2ª Prova de Física 27 / 06 / Nas Paralimpíadas recentemente realizadas no Brasil, uma das modalidades esportivas disputadas foi o basquetebol. Em um determinado jogo, foi observado que um jogador, para fazer a cesta, arremessou a bola quando o centro de massa dessa bola estava a uma altura de 1,4 m. O tempo transcorrido desde o instante em que a bola deixou a mão do jogador até ter o seu centro de massa coincidindo com o centro do aro foi de 1,1 s. No momento do lançamento, o centro de massa da bola estava a uma distância horizontal de 4,4 m do centro do aro da cesta, estando esse aro a uma altura de 3,05 m conforme a figura a seguir. Represente as referências x e y e calcule a velocidade inicial da bola. Explicite todo o raciocínio e cálculos. V 0 = 3

4 4. Em 1885, Michaux lançou o biciclo com uma roda dianteira diretamente acionada por pedais (Fig. A). Através do emprego da roda dentada, que já tinha sido concebida por Leonardo da Vinci, obteve-se melhor aproveitamento da força nos pedais (Fig. B). Considere que um ciclista consiga pedalar 30 voltas por minuto em ambas as bicicletas. a) Determine a velocidade de cada modelo, em m/s. b) Compare as duas velocidades, justificando as diferenças. 15 cm V biciclo = V bicicleta = c) A roda da bicicleta (figura B) se move, sem deslizar, sobre um solo horizontal, com velocidade constante, já calculada. A figura ao lado apresenta só a roda no instante em que um ponto B entra em contato com o solo. Represente e determine o módulo do vetor velocidade nos pontos A e B, em relação ao solo, no momento ilustrado na figura. V A = V B = 4

5 2ª Prova de Física 27 / 06 / Os carros A e B deslocam-se numa mesma estrada retilínea com velocidades representadas no gráfico abaixo. Em t 0 = 0, ambos se encontram na origem da estrada (S 0 = 0). a) Represente a situação inicial posicionando os carros e indicando o sentido do movimento. Determine: b) através do gráfico o deslocamento dos carros A e B no intervalo de tempo de 0 a 5 s (mostre o método utilizado); c) a posição na estrada onde os carros vão se encontrar; d) esboce o gráfico axt do movimento dos carros A e B no intervalo de tempo de 0 a 5 s. b) SA = v (m/s) A SB = B c) Posição de encontro = a ( ) 0 5 t (s) 5

6 6. Ana e Bruno estão numa pista retilínea. Ana, que está parada na posição 10 m, parte em direção a Bruno, com aceleração constante de 2 m/s 2. No mesmo instante, Bruno passa pela posição 40 m da pista, movendo-se com velocidade constante de 1 m/s. a) Represente a situação inicial. b) Qual é a posição do encontro? S = c) Esboce os gráficos, Sxt, Vxt e axt do movimento de Ana e Bruno. Indique a posição de encontro. Use os eixos fornecidos. S ( ) V ( ) a ( ) 6

2ª Prova de Física 27 / 06 / 2017 7. Um edifício tem 20 m de altura. Uma pessoa, situada na base desse edifício (solo), lança uma bola (A) verticalmente para cima, com velocidade de 15 m/s.

7 2ª Prova de Física 27 / 06 / Um edifício tem 20 m de altura. Uma pessoa, situada na base desse edifício (solo), lança uma bola (A) verticalmente para cima, com velocidade de 15 m/s. No mesmo instante, outra pessoa no alto do edifício deixa cair, na mesma vertical, outra bola (B). a) Represente a situação inicial, posicionando a referência (indique o ponto zero e o ponto 20 m na referência), a aceleração da gravidade, os corpos e V 0. b) Determine a que altura do solo as bolas se encontrarão. c) Determine a velocidade de cada bolinha no instante em que atingem o solo. Interprete cada valor. Compare-os justificando a resposta. Resp. = V A = V B = 7

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