Colégio Santa Dorotéia Área de Ciências da Natureza Disciplina: Física Ano: 1º Ensino Médio Professor: Newton

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1 Colégio Santa Dorotéia Área de Ciências da Natureza Disciplina: Física Ano: 1º Ensino Médio Professor: Newton Física Atividades para Estudos Autônomos Data: 8 / 5 / 2018 Caro(a) Aluno(a), Neste momento, você está recebendo orientações necessárias para que possa aprofundar e reconstruir conhecimentos necessários à continuação do seu processo de aprendizagem. Naturalmente, a realização dessas atividades exigirá de você um envolvimento maior e mais comprometimento com o ato de aprender. Muitas vezes, a retomada de alguma informação que não esteja bem apreendida poderá ajudá-lo(a) a seguir, com mais facilidade na próxima etapa. ESTRATÉGIA DE ESTUDO DE RECUPERAÇÃO: Você deve estudar cada conteúdo proposto neste roteiro. Mantenha o seu caderno, listas de exercícios e livro-texto à mão, para consultá-los sempre que for necessário. Escolha um lugar sossegado em sua casa, para que nada interrompa os seus estudos. Leve a sério esse horário de estudo, para que este aprendizado seja bem aproveitado. Identifique os exercícios em que teve maior dificuldade para uma revisão posterior. Consulte suas dúvidas com o professor no dia programado para o plantão de dúvidas; não tenha receio de perguntar. Compareça aos plantões programados para a recuperação nas 5 as feiras. A prova de recuperação terá 4 questões abertas (5,0 cada) e 4 questões fechadas (2,5 cada). Refaça as listas de exercícios, as provas, exercícios dados em sala e, se julgar necessário, busque novos em outros livros, esse roteiro é apenas uma atividade de orientação e não deve ser sua única fonte de estudo. Se você encarar esta tarefa com bastante seriedade, com certeza, será vitorioso. Bons estudos e boa sorte! CONTEÚDO Aluno(a): Nº: Turma: Unidade II o Cap. 2 - Introdução ao estudo de movimentos o Cap. 3 - Movimento uniforme o Cap. 4 - Movimento uniformemente variado Unidade III o Cap. 5 - Vetores TÓPICOS Movimento e referencial Velocidade média MRU e MRUV Gráficos dos movimentos Vetores Um abraço, Newton Colégio Santa Dorotéia 1

2 QUESTÃO 1 LEIA, com atenção, a tira da Turma da Mônica mostrada abaixo e ANALISE as afirmativas que se seguem, considerando os princípios da Mecânica Clássica. TURMA DA MÔNICA (Mauricio Sousa) I) Cascão encontra-se em movimento em relação ao skate e também em relação ao amigo Cebolinha. II) Cascão encontra-se em repouso em relação ao skate, mas em movimento em relação ao amigo Cebolinha. III) Em relação a um referencial fixo fora da Terra, Cascão jamais pode estar em repouso. Estão CORRETAS a) apenas I. b) I e II. c) I e III. d) II e III. e) I, II e III. QUESTÃO 2 De dois corredores de uma maratona foram registrados os tempos t 1 e t 2 que cada um levou para percorrer a distância entre a largada (d=0) e diversos pontos ao longo do percurso. O gráfico mostra a diferença de tempo (t 2 - t 1 ) durante os 8 primeiros quilômetros. Com base em seus conhecimentos e no gráfico, é CORRETO afirmar que a) o corredor 2 é ultrapassado pelo corredor 1 uma única vez. b) o corredor 2 liderou a corrida entre o 4º e o 6º quilômetro, com uma velocidade maior que a do corredor 1. c) o corredor 2 liderou a corrida durante os 2 primeiros quilômetros, com o dobro da velocidade do corredor 1. d) o corredor 1 liderou a corrida durante os 2 primeiros quilômetros, com o triplo da velocidade do corredor 2. e) o corredor 1 liderou a corrida durante 20s nos 8 primeiros quilômetros. 2 Colégio Santa Dorotéia

3 QUESTÃO 3 O gráfico abaixo representa a posição em função do tempo de passeio (t),para um certo movimento. Física Pelo gráfico, pode-se afirmar que, na sequência do passeio da pessoa, ela: a) andou (1), correu (2), parou (3) e andou (4). b) andou (1), parou (2), correu (3) e andou (4). c) correu (1), andou (2), parou (3) e correu (4). d) correu (1), parou (2), andou (3) e correu (4). QUESTÃO 4 Dois móveis partem simultaneamente de um mesmo ponto e suas velocidades estão representadas no mesmo gráfico a seguir: A diferença entre as distâncias percorridas pelos dois móveis, nos 30s, é igual a: a) zero. b) 60m. c) 120m. d) 180m. QUESTÃO 5 Dizer que a aceleração da gravidade atuante em um corpo vale aproximadamente 10m/s 2, é o mesmo que dizer que: a) ela anda 10m em 1 segundo. b) sua velocidade aumenta 10m/s a cada 1s. c) ele anda 1m a cada 10s 2. d) ele anda 10m em 1s 2. Colégio Santa Dorotéia 3

4 QUESTÃO 6 Uma pedra é abandona do alto de um edifício de 32 andares. Sabendo-se que a altura de cada andar é de 2,5m, que a aceleração da gravidade vale 10m/s 2 e que a ação do ar é desprezível, DETERMINE após quanto tempo a pedra chegará ao solo. a) 1,0s. b) 2,0s. c) 3,0s. d) 4,0s. QUESTÃO 7 Em uma aula prática, foram traçados os gráficos representados abaixo: Entre os gráficos apresentados, qual(quais), pode(m) apresentar um movimento uniforme: a) apenas um deles. b) dois deles. c) três deles. d) nenhum deles. As questões 8, 9 e 10 referem-se a uma aula prática realizada pelos alunos do Dorotéia. O gráfico (posição x tempo) traçado por eles está representado abaixo: 4 Colégio Santa Dorotéia

5 QUESTÃO 8 Qual das situações a seguir representa corretamente a variação da posição que deu origem ao gráfico? a) b) c) d) QUESTÃO 9 No gráfico, podemos concluir que o deslocamento total efetuado e a velocidade média nos 10s, foram, respectivamente: a) 25m ; 0,5m/s. b) 5m ; 0,5m/s. c) 25m ; 2,5m/s. d) 5m ; 2,5m/s. Colégio Santa Dorotéia 5

6 QUESTÃO 10 Entre os gráficos abaixo, ASSINALE aquele que representa corretamente a velocidade em função do tempo, para o movimento caracterizado no gráfico d x t. a) b) c) d) QUESTÃO 11 Ao folhear uma revista o estudante depara com a seguinte informação: Donovan Bailey nasceu em Manchester, Jamaica, e começou a correr pelo Canadá nos Jogos Pan-americanos de 1991, em Cuba. Conquistou uma medalha olímpica de ouro em 1996, estabelecendo o recorde mundial nos 100 metros com 9,84 segundos e atingindo a velocidade máxima de 43,45km/h. Utilizando as informações citadas e os conceitos estudados em Cinemática, ele conclui, CORRETAMENTE, que: a) a velocidade máxima do atleta durante as Olimpíadas não superou o valor dos 10m/s. b) A velocidade média do atleta foi maior que o valor de 10m/s. c) ele nunca poderia ter desenvolvido velocidade de 36km/h. d) com base nestas informações, não se pode concluir qual o valor da sua velocidade média no percurso. 6 Colégio Santa Dorotéia

7 QUESTÃO 12 Em uma aula prática, foram traçados os gráficos representados a seguir: Física Entre os gráficos apresentados qual (quais), pode(m) representar um movimento uniformemente acelerado: a) apenas um deles. b) dois deles. c) três deles. d) todos eles. QUESTÃO 13 (UERJ Adaptada) A velocidade com que uma fita de vídeo passa pela cabeça de um gravador é de, aproximadamente, 0,33cm/s. Se a fita tem duração de 120 minutos, qual é, aproximadamente, seu comprimento. DÊ a resposta em centímetros. JUSTIFIQUE sua resposta. QUESTÃO 14 (UnB Adaptada) O gráfico abaixo representa a distância em função do tempo para um corpo em movimento retilíneo: d 0 t 1 t 2 t DIGA se o valor da velocidade aumenta, diminui ou permanece constante entre os instantes: a) zero até t 1. JUSTIFIQUE. b) t 1 até t 2. JUSTIFIQUE. Colégio Santa Dorotéia 7

8 QUESTÃO 15 Dois carros A e B trafegam em uma mesma estrada reta, em sentidos contrários, com velocidades de 20m/s e 15m/s respectivamente. Podemos concluir que a velocidade com a qual o carro A se movimenta em relação ao carro B será: a) 5m/s. b) 20m/s. c) 35m/s. d) 15m/s. QUESTÃO 16 Em uma estrada o limite de velocidade é de 100km/h. Poderá ser multado um carro que esteja viajando a 30m/s? JUSTIFIQUE sua resposta. QUESTÃO 17 Uma escola de samba, ao se movimentar numa rua reta e muito extensa, mantém um comprimento constante de 2km. Se ela gasta 90 minutos para passar completamente por uma arquibancada de 1km de comprimento, qual será sua velocidade média? QUESTÃO 18 Um jovem afoito parte com seu carro, do repouso, numa avenida horizontal e retilínea, com uma aceleração constante de 3m/s². Mas, 10 segundos depois da partida, ele percebe a presença da fiscalização logo adiante. Nesse instante ele freia, parando junto ao posto onde se encontram os guardas. a) Se a velocidade máxima permitida nessa avenida é 80km/h, ele deve ser multado? JUSTIFIQUE. b) Se a frenagem durou 5 segundos com aceleração constante, qual a distância total percorrida pelo jovem, desde o ponto de partida ao posto de fiscalização? 8 Colégio Santa Dorotéia

9 QUESTÃO 19 (Unicamp) A figura a seguir representa um mapa da cidade de Vectoria o qual indica a direção das mãos do tráfego. Devido ao congestionamento, os veículos trafegam com a velocidade média de 18km/h. Cada quadra desta cidade mede 200m por 200m (do centro de uma rua ao centro de outra rua). Uma ambulância localizada em A precisa pegar um doente localizado bem no meio da quadra em B, sem andar na contramão. Física a) Qual o menor tempo gasto (em minutos) no percurso de A para B? b) Qual é o módulo do vetor velocidade média (em km/h) entre os pontos A e B? QUESTÃO 20 Um objeto é lançado verticalmente para cima, a partir do solo. Desprezando a resistência do ar sobre ele, podemos afirmar que: a) ao atingir a altura máxima a aceleração sobre ele é nula. b) no ponto mais alto de sua trajetória sua velocidade é nula. c) o tempo que ele gasta na subida é maior que o de descida. d) o módulo da velocidade com a qual ele retorna ao ponto de lançamento é menor que a velocidade com a qual ele foi lançado. QUESTÃO 21 Três alunos quando voltavam para casa no especial, durante o trajeto, em movimento em relação à Terra, fizeram as seguintes afirmativas: Aluno 1 Os postes na rua estão em repouso em relação a mim. Aluno 2 Velocidade negativa é quando o objeto diminui sua velocidade. Aluno 3 Quando um carro percorre 10m em 0,5s, com velocidade constante, isto significa que sua velocidade é superior a 70 km/h. Algum aluno fez uma afirmativa CORRETA? Qual? Resp.: ESCOLHA duas afirmativas incorretas, CORRIJA-AS e JUSTIFIQUE cada uma delas. Resp.: e Colégio Santa Dorotéia 9

10 QUESTÃO 22 Na semana do carnaval, Roberto fez uma viagem para Guarapari. Saiu de casa, em Belo Horizonte, às 6h. Física - No primeiro trecho da viagem, com velocidade média de 90km/h, percorreu 270km até a cidade de Manhuaçu. - Em seguida, permaneceu parado na cidade de Manhuaçu, por 1h. - No segundo trecho da viagem, percorreu mais 260km com velocidade média de 65km/h, chegando em Guarapari. Com as informações acima RESPONDA: A que horas Roberto chegou em Guarapari? Resp.: Qual foi o valor da velocidade média desenvolvida por Roberto na viagem de Belo Horizonte a Guarapari? Resp.: QUESTÃO 23 Dia 21/02/2006, nas Olimpíadas de Inverno, em Torino, Enrico Fabris bate um recorde de velocidade, na prova de 1 500m, na pista Oval Lingotto, com um tempo de 1min45s97. Utilizando o tempo aproximado de 1min46s você imagina que ele tenha atingido um valor de velocidade média, em torno de: ( ) 10km/h ( ) 50km/h ( ) 80km/h 10 Colégio Santa Dorotéia

11 QUESTÃO 24 Um terremoto normalmente dá origem a dois tipos de ondas, S e P, que se propagam pelo solo com velocidades distintas. No gráfico a seguir está representada a variação no tempo da distância percorrida por cada uma das ondas a partir do epicentro do terremoto. Analisando o gráfico, RESPONDA: Qual das ondas tem maior velocidade? Resp.: JUSTIFIQUE sua resposta: Qual o valor da velocidade da onda S, em km/h? Resp.: QUESTÃO 25 Após chover na cidade de Belo Horizonte, as águas da chuva descerão o Rio Arrudas até o Rio das Velhas, percorrendo cerca de 100km. Sendo de 2km/h a velocidade média das águas ao longo desse percurso. DETERMINE, aproximadamente, em dias, o tempo que as águas levam para percorrer o trajeto descrito na questão. Resp.: Colégio Santa Dorotéia 11

12 QUESTÃO 26 Dois carros, A e B, movem-se na mesma direção e sentido, em uma estrada reta, com velocidades constantes V A = 108km/h e V B = 72km/h, respectivamente. Qual é, em m/s, o valor da velocidade do carro B em relação a um observador no carro A? Resp: JUSTIFIQUE sua resposta: Supondo que o carro B, num determinado instante, está 600m à frente do carro A, quanto tempo, decorre até que A alcance B? Resp.:. QUESTÃO 27 Uma partícula move-se numa trajetória retilínea com a velocidade mostrada no gráfico a seguir. DETERMINE: a distância percorrida pela partícula no intervalo 0s a 50s. Resp.: 12 Colégio Santa Dorotéia

13 O valor da velocidade média no intervalo 0s a 50s. Resp.: O valor da aceleração no instante t = 20s. Resp.: QUESTÃO 28 Um veículo desloca-se por uma estrada plana e retilínea. Ele parte do repouso e, durante 1 minuto, caminha com aceleração constante e igual a 1m/s², em módulo. Logo a seguir, sua velocidade permanece constante durante 40s e depois continua viagem com aceleração constante de módulo igual a 0,5m/s², até parar. O gráfico v x t que MELHOR representa esse movimento e a distância que o veículo percorre durante todo o trajeto é: Colégio Santa Dorotéia 13

14 QUESTÃO 29 Dois móveis, (1) e (2), partem do repouso de um mesmo ponto e passam a se mover na mesma estrada. O móvel (2), no entanto, parte 3s depois do móvel (1). A figura abaixo representa, em um gráfico, como os módulos de suas velocidades variam em função do tempo durante 18s a contar da partida do móvel (1). a) CALCULE a aceleração do móvel (1) depois de iniciado o seu movimento. b) CALCULE a distância percorrida pelo móvel (1) até o instante t = 18s. c) VERIFIQUE se, até o instante t = 18s, o móvel (2) conseguiu alcançar o móvel (1). Resposta: ( ) SIM ( ) NÃO Cálculos/justificativa: 14 Colégio Santa Dorotéia

15 QUESTÃO 30 Um helicóptero, a uma certa altura, partindo do ponto A, desloca-se 6,0km até o ponto B, mantendo-se na mesma altitude. Em seguida, sobe verticalmente, percorrendo uma distância de 8,0km, atingindo o ponto C. a) INDIQUE através de um diagrama os deslocamentos do helicóptero, usando uma escala na qual 1,0cm corresponde a 2,0km. b) DETERMINE o módulo do vetor deslocamento resultante e INDIQUE sua direção e sentido através do diagrama do item A. QUESTÃO 31 Navegando contra o vento! Pode parecer estranho um veleiro navegar contra o vento, já que o vento é o próprio motor deste tipo de barco. No entanto, a inclinação de aproximadamente 45º, fornecida às velas e o movimento em zigue-zague permitem o aproveitamento da força do vento! O princípio físico envolvido, você, caro aluno já conhece! Através da decomposição vetorial da força do vento, é possível gerar duas componentes perpendiculares entre si. Uma delas tem a função de impulsionar o barco para frente. A outra componente é anulada pela bolina, uma espécie de asa, localizada abaixo do casco (veja figura do veleiro). Suponha que o vento exerça uma força de 5 000kgf no barco, para o sudoeste. a) REPRESENTE na figura acima, as componentes perpendiculares em x e y da força exercida pelo vento. b) DETERMINE os módulos destas componentes. Colégio Santa Dorotéia 15

16 QUESTÃO 32 Na figura, são dados os vetores, e. Física Sendo u a unidade de medida do módulo desses vetores, pode-se afirmar que o vetor = - + tem módulo a) 2u, e sua orientação é vertical, para cima. b) 2u, e sua orientação é vertical, para baixo. c) 4u, e sua orientação é horizontal, para a direita. d) 2u, e sua orientação forma 45º com a horizontal, no sentido horário. e) 2u, e sua orientação forma 45º com a horizontal, no sentido anti-horário. QUESTÃO 33 Um móvel percorre uma trajetória circular de 1,00 metro de raio. Após percorrer um quarto de circunferência, o deslocamento do móvel é, aproximadamente: a) 1,00m. b) 1,41m. c) 3,14m. d) 6,28m. 16 Colégio Santa Dorotéia