ROTEIRO DE ORIENTAÇÃO DE ESTUDOS DE RECUPERAÇÃO Ensino Médio Professora: Renata Disciplina: Física Série: 2ª Aluno(a): Turma: 2ª Nº.: Caro(a) aluno(a), Os objetivos listados para esta atividade são parte dos objetivos gerais da disciplina e foram selecionados de forma a contemplar as habilidades e competências principais a serem avaliadas nesse momento de recuperação. Para que o trabalho realizado seja proveitoso, busque compreender os objetivos a serem alcançados e realize as atividades solicitadas buscando não somente a resolução mecânica dos exercícios, mas também a compreensão dos conceitos físicos utilizados, a prática consciente das habilidades de leitura de enunciados e de utilização das relações quantitativas entre grandezas. Como suporte para seu estudo, o instrumento principal é o seu caderno, pois ele traz os conteúdos trabalhados segundo a abordagem que será solicitada (se o seu caderno estiver incompleto, procure obter cópia das notas de aula de algum colega generoso e organizado). O livro didático tem exercícios resolvidos da maioria dos temas trabalhados e textos explicativos que podem auxiliar sua compreensão. As provas anteriores refletem o que considero mais relevante para o seu momento de aprendizado e foram discutidas em sala, logo, servem como uma boa referência daquilo que será avaliado. A lista de exercícios deve ser realizada de maneira organizada e logicamente bem estruturada. Resolva cada exercício no espaço reservado, deixando claras as premissas utilizadas, o desenvolvimento e a conclusão. Não esqueça de garantir a coerência das unidades utilizadas. Bons estudos. Renata
Objetivos 1. Reconhecer um fenômeno físico e as grandezas necessárias para descrevê-lo; 2. Compreender os conceitos fundamentais de cada tema específico trabalhado; 3. Compreender uma lei física expressa em linguagem matemática; 4. Operar matematicamente as relações entre grandezas; 5. Ler, construir e utilizar gráficos e tabelas com dados correspondentes a grandezas físicas e suas relações. Conteúdos 1. Leis de Newton a) Compreensão qualitativa das três leis b) Reconhecimento das forças atuantes em cada objeto para uma situação dada c) Decomposição de forças d) Análise da força resultante e da aceleração 2. Movimento circular a) Período e frequência b) Velocidade linear e velocidade angular c) Aceleração e força centrípeta 3. Gravitação a) Modelos geo e heliocêntricos b) Força gravitacional 4. Trabalho e Energia a) Trabalho de uma força b) Energia cinética e Energia potencial c) Relação entre Trabalho e Energia Aspectos a serem avaliados 1. Compreensão qualitativa das grandezas e das leis físicas estudadas; 2. Representação das grandezas físicas de acordo com a linguagem simbólica usual; 3. Compreensão do cenário apresentado nos enunciados das questões; 4. Reconhecimento de unidades de medida referentes a cada grandeza; 5. Capacidade de transformar unidades; 6. Capacidade de expressar leis e relações entre grandezas em linguagem matemática;
7. Capacidade de apresentar respostas de maneira organizada e com argumentação coerente e coesa (premissas argumentos conclusão). Orientações gerais 1. O estudo em grupo é aconselhado, mas é preciso garantir que seu aprendizado individual seja alcançado, portanto, se for realizar as atividades com outros alunos, façam a discussão geral em conjunto, mas garantam a realização individual de cada exercício. 2. Apresente suas resoluções de maneira organizada, completa e objetiva. 3. Resolva cada exercício no espaço reservado.
Exercícios 1. Considere uma pessoa sentada no banco de um veículo que faz uma curva. Considerando que a pessoa não escorregue, identifique pelo menos um aspecto da situação que esteja relacionada a cada uma das Leis de Newton. 2. (Ufrgs 2014, adaptado) Analise a validade das afirmações abaixo. a) Um objeto colocado em uma altitude de 3 raios terrestres acima da superfície da Terra sofrerá uma força gravitacional 9 vezes menor do que se estivesse sobre a superfície. b) Objetos em órbitas terrestres não sofrem a ação da força gravitacional. c) Se a massa e o raio terrestre forem duplicados, o módulo da aceleração da gravidade na superfície terrestre reduz-se à metade.
3. (Unifesp 2015, adaptado) Uma pista de esqui para treinamento de principiantes foi projetada de modo que, durante o trajeto, os esquiadores não ficassem sujeitos a grandes acelerações nem perdessem contato com nenhum ponto da pista. A figura representa o perfil de um trecho dessa pista, no qual o ponto C é o ponto mais alto de um pequeno trecho circular de raio de curvatura igual a 10 m. Os esquiadores partem do repouso no ponto A e percorrem a pista sem receber nenhum empurrão, nem usam os bastões para alterar sua velocidade. Adote g=10 m/s 2 e despreze o atrito e a resistência do ar. a) Se um esquiador passa pelo ponto B da pista com velocidade 10 2 m/s, qual o valor de h A? b) Qual deve ser a velocidade máxima em C para que um esquiador não perca contato com a pista em nenhum ponto de seu percurso?
4. (Unicamp 2013) Em agosto de 2012, a NASA anunciou o pouso da sonda Curiosity na superfície de Marte. A sonda, de massa m = 1000 kg, entrou na atmosfera marciana a uma velocidade v 0 = 6000 m/s. A sonda atingiu o repouso, na superfície de Marte, 7 minutos após a sua entrada na atmosfera. a) Calcule o módulo da força resultante média de desaceleração da sonda durante sua descida. b) Considere que, após a entrada na atmosfera a uma altitude h 0 = 125 km, a força de atrito reduziu a velocidade da sonda para v = 4000 m/s quando a altitude atingiu h =100 km. A partir da variação da energia mecânica, calcule o trabalho realizado pela força de atrito neste trecho. Considere a aceleração da gravidade de Marte, neste trecho, constante e igual a g Marte = 4 m/s 2. 5. (Ufrgs 2012) Dois blocos, de massas m 1 =3,0 kg e m 2 =1,0 kg, ligados por um fio inextensível, podem deslizar sem atrito sobre um plano horizontal. Esses blocos são puxados por uma força horizontal F de módulo F=6 N, conforme a figura a seguir. Calcule a tensão no fio que liga os dois blocos. (Desconsidere a massa do fio).
6. (Ufsc 2011) No urbanismo e na arquitetura, a questão da acessibilidade tem recebido grande atenção nas últimas décadas, preocupação que pode ser verificada pela elaboração de normas para regulamentar a acessibilidade. A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT), por meio da norma NBR 9050 elaborada no Comitê Brasileiro de Acessibilidade, define: - Acessibilidade: Possibilidade e condição de alcance, percepção e entendimento para a utilização com segurança e autonomia de edificações, espaço, mobiliário, equipamento urbano e elementos. - Rampa: Inclinação da superfície de piso, longitudinal ao sentido de caminhamento. Consideramse rampas aquelas com declividade igual ou superior a 5%. A figura apresenta uma rampa com 5% de inclinação, sobre a qual se encontra uma pessoa em pé e parada. Para facilitar a visualização, o desenho não está apresentado em escala. A inclinação (i, em %) das rampas deve ser calculada segundo a seguinte equação: i= hx100 c Considerando as informações acima apresentadas: a) Desenhe e identifique as forças que atuam sobre a pessoa. b) Determine o coeficiente de atrito mínimo para que a pessoa não deslize ao caminhar nesta rampa.
7. Considerando as relações entre velocidade linear e força centrípeta, explique por que é preciso diminuir a velocidade de um automóvel antes que ele: a) faça uma curva fechada b) passe por uma lombada 8. (Uel 2015, adaptado) Compare os três aspectos citados no texto abaixo a respeito da visão aristotélica com a descrição newtoniana do mesmo aspecto. Nas origens do estudo sobre o movimento, o filósofo grego Aristóteles dizia que tudo o que havia no mundo pertencia ao seu lugar natural. De acordo com esse modelo, a terra apresenta-se em seu lugar natural abaixo da água, a água abaixo do ar, e o ar, por sua vez, abaixo do fogo, e acima de tudo um local perfeito constituído pelo manto de estrelas, pela Lua, pelo Sol e pelos demais planetas. Dessa forma, o modelo aristotélico explicava o motivo pelo qual a chama da vela tenta escapar do pavio, para cima, a areia cai de nossas mãos ao chão, e o rio corre para o mar, que se encontra acima da terra. A mecânica aristotélica também defendia que um corpo de maior quantidade de massa cai mais rápido que um corpo de menor massa, conhecimento que foi contrariado séculos depois, principalmente pelos estudos realizados por Galileu, Kepler e Newton.