Simulado - Colégio Fato Mais

01
Física
TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO:
Rússia envia navios de guerra para o Mediterrâneo.
Fonte militar disse que envio ocorre devido à situação na Síria. A
Marinha negou que a movimentação esteja ligada à crise em
Damasco.
29/08/2013 08h32 - Atualizado em 29/08/2013 08h32
A Rússia está enviando dois navios de guerra ao
Mediterrâneo Oriental, enquanto potências ocidentais se
preparam para uma ação militar na Sina em resposta ao suposto
ataque com armas químicas na semana passada.
Uma fonte anônima do comando das Forças Armadas
disse que um cruzador de mísseis e um navio antissubmarino
chegariam aos próximos dias ao Mediterrâneo por causa da
“situação bem conhecida” – uma clara referência ao conflito na
Síria.
A Marinha negou que a movimentação esteja ligada
aos eventos na Síria e disse que faz parte de uma rotatividade
planejada de seus navios no Mediterrâneo. A força não disse
que tipo de embarcações, ou quantas, estão a caminho da
região.
Os Estados Unidos acusam as forças do governo sírio
de realizar um ataque com armas químicas na semana passada
e disse que está reposicionando suas forças navais no
Mediterrâneo.
(Portal G1 – http://g1.globo.com/revoIta-arabe/noticia/2013/08/russia-envanavios-de-guerra-para-o-mediterraneo-diz-agencia.htrnIAcesso em 30/0912013)
1. A velocidade dos navios é geralmente medida em uma
unidade chamada nó. Um nó equivale a uma velocidade de
aproximadamente 1,8 km/h.
Um navio russo que desenvolvesse uma velocidade constante
de 25 nós, durante 10 horas, percorreria uma distância de:
Mecânica dos Movimentos
Terra e o instante em que ele retorna ao satélite, depois de
refletido pela superfície na Terra. Considere que o tempo
decorrido entre a emissão e a recepção do pulso de laser,
quando emitido sobre uma região ao nível do mar, seja de 18 ×
-4
10 s.
8
Se a velocidade do laser for igual a 3 × 10 m/s, a altura, em
relação ao nível do mar, de uma montanha de gelo sobre a
qual um pulso de laser incide e retorna ao satélite após 17,8 ×
-4
10 segundos é.
a) 2 km. b) 3 km. c) 4 km. d) 5 km. e) 6 km.
3. Tendo chegado atrasado ao casamento, um convidado
conseguiu pegar uma última fatia de bolo e concluiu que
experimentara o melhor glacê de toda a sua vida. Ouvindo falar
que na cozinha havia mais um bolo, mas que seria cortado
apenas em outra festa, ele foi até lá. Viu o bolo em cima de uma
mesa perto da porta. Porém, percebeu que havia também uma
cozinheira de costas para o bolo e para ele. Querendo passar o
dedo no bolo sem ser pego pela cozinheira e conseguir pegar a
maior quantidade de glacê possível, o convidado deduziu que,
se passasse muito rápido, o dedo pegaria pouco glacê; mas, se
passasse muito lentamente, corria o risco de ser descoberto.
Supondo, então, que ele tenha 3 segundos para roubar o glacê
sem ser notado e que a melhor técnica para conseguir a maior
quantidade seja passar o dedo por 40,5 cm de bolo em MRUV,
partindo do repouso, qual aceleração teria o dedo no intervalo
de tempo do roubo do glacê?
a) 0,03 m / s2
b) 0,04 m / s2
d) 1,05 m / s2
e) 2 m / s2
c) 0,09 m / s2
4. Considere o texto e a figura mostrados a seguir.
a) 180 km. b) 250 km. c) 430 km. d) 450 km. e) 470 km.
2. Mapas topográficos da Terra são de grande importância para
as mais diferentes atividades, tais como navegação,
desenvolvimento de pesquisas ou uso adequado do solo.
Recentemente, a preocupação com o aquecimento global fez
dos mapas topográficos das geleiras o foco de atenção de
ambientalistas e pesquisadores. O levantamento topográfico
pode ser feito com grande precisão utilizando os dados
coletados por altímetros em satélites. O princípio é simples e
consiste em registrar o tempo decorrido entre o instante em
que um pulso de laser é emitido em direção à superfície da
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"Na semana passada, foram exatos 3 centésimos de
segundo que permitiram ao jamaicano Asafa Powell, de 24
anos, bater o novo recorde mundial na corrida de 100 m rasos e
se confirmar no posto de corredor mais veloz do planeta. Powell
percorreu a pista do estádio de Rieti, na Itália, em 9,74 s,
atingindo a velocidade média de 37 km/h. Anteriormente,
Powell dividia o recorde mundial, de 9,77 s, com o americano
Justin Gatlin, afastado das pistas por suspeita de doping."
Revista "Veja", edição de 19 de setembro de 2007.
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III - O taxista acelera entre os instantes t4 e t5 e freia entre os
instantes t6 e t7.
IV - O taxista acelera entre os instantes t2 e t3 e freia entre os
instantes t4 e t5.
V - O movimento é uniforme entre os instantes t1 e t2 e também
entre t5 e t6.
VI - O táxi permanece em repouso entre os instantes t3 e t4.
Baseado no texto e na figura julgue as afirmações a seguir:
I. O movimento do atleta é acelerado durante toda a corrida.
II. A aceleração do atleta é negativa no trecho entre 60 m e 100
m.
III. A máxima velocidade atingida pelo atleta é da ordem de 11,9
m/s.
IV. No trecho entre 50 m e 60 m, o movimento do atleta é
uniforme.
Estão corretas somente
a) I e II b) II e III c) I e IV d) I, II e IV e) II, III e IV
5. Brasília, Distrito Federal, foi uma cidade planejada que nasceu
de um projeto vencedor de um concurso urbanístico. É
mostrada, na figura 1, uma imagem de Brasília, feita por meio
do satélite LANDSAT, e uma ampliação, em mapa, do eixo
monumental dessa cidade.
Um assessor pega um táxi na rodoviária de Brasília, vai até o
Congresso Nacional e retorna no mesmo táxi à rodoviária. A
figura II representa o diagrama V × t do movimento.
Considerando-se os itens apresentados, pode-se afirmar que,
somente, ESTÃO CORRETOS
a) I, II, III e V.
b) I, II, IV e VI. c) I, III, V e VI.
d) II, IV, V e VI. e) III, IV, V e VI.
6. No laboratório de Física Experimental, um grupo de alunos
realizou um experimento de cinemática.
Inicialmente eles determinaram a velocidade média de descida
de uma esfera de metal, imersa em um tubo transparente de 96
cm de comprimento, contendo glicerina e inclinado de 40 graus,
conforme figura 1. Após a realização de várias medidas, os
alunos verificaram que, em média, a esfera percorria o
comprimento do tubo (96 cm) em 12 s.
Em seguida, os alunos realizaram outro experimento com uma
pequena bolha de ar na glicerina, conforme figura 2. Ao
determinar o tempo médio de subida da bolha, para a mesma
inclinação de 40 graus do tubo, eles obtiveram um tempo médio
de 8 s para que a bolha percorresse os 96 cm.
Por último, os alunos colocaram a esfera de metal utilizada na
primeira parte do experimento no tubo que continha a bolha de
ar, conforme figura 3. Em seguida, colocaram o tubo inclinado
de 40 graus e determinaram o instante em que a bolha de ar
encontrava-se com a esfera.
A respeito desse movimento, são feitas as seguintes
afirmações:
I - O taxista acelera entre os instantes t = 0 e t1 e freia entre os
instantes t2 e t3.
II - O taxista acelera entre os instantes t = 0 e t 1 e freia entre os
instantes t4 e t5.
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Assumindo que todas as velocidades envolvidas sejam
constantes, assinale a alternativa que corresponde ao instante
de encontro da bolha de ar com a esfera.
a) 10,0 s b) 6,0 s c) 4,8 s d) 2,4 s e) 3,6 s
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7. Antes das lombadas eletrônicas, eram pintadas faixas nas
ruas para controle da velocidade dos automóveis. A velocidade
era estimada com o uso de binóculos e cronômetros. O policial
utilizava a relação entre a distância percorrida e o tempo gasto,
para determinar a velocidade de um veículo. Cronometrava-se o
tempo que um veículo levava para percorrer a distância entre
duas faixas fixas, cuja distância era conhecida. A lombada
eletrônica é um sistema muito preciso, porque a tecnologia
elimina erros do operador. A distância entre os sensores é de 2
metros, e o tempo é medido por um circuito eletrônico.
O tempo mínimo, em segundos, que o motorista deve gastar
para passar pela lombada eletrônica, cujo limite é de 40 km/h,
sem receber uma multa, é de
a) 0,05. b) 11,1. c) 0,18. d) 22,2. e) 0,50.
8. O trem de passageiros da Estrada de Ferro Vitória-Minas
(EFVM), que circula diariamente entre a cidade de Cariacica, na
Grande Vitória, e a capital mineira Belo Horizonte, está
utilizando uma nova tecnologia de frenagem eletrônica. Com a
tecnologia anterior, era preciso iniciar a frenagem cerca de 400
metros antes da estação. Atualmente, essa distância caiu para
250 metros, o que proporciona redução no tempo de viagem.
Considerando uma velocidade de 72 km/h, qual o módulo da
diferença entre as acelerações de frenagem depois e antes da
adoção dessa tecnologia?
2
a) 0,08 m/s
2
d) 1,60 m/s
2
b) 0,30 m/s
2
e) 3,90 m/s
Analisando o gráfico, conclui-se corretamente que
a) o carro deslocou-se em movimento uniforme nos trechos I e
III, permanecendo em repouso no trecho II.
b) o carro deslocou-se em movimento uniformemente variado
nos trechos I e III, e em movimento uniforme no trecho II.
c) o deslocamento do carro ocorreu com aceleração variável nos
trechos I e III, permanecendo constante no trecho II.
d) a aceleração do carro aumentou no trecho I, permaneceu
constante no trecho II e diminuiu no trecho III.
e) o movimento do carro foi progressivo e acelerado no trecho I,
progressivo e uniforme no trecho II, mas foi retrógrado e
retardado no trecho III.
2
c) 1,10 m/s
9. O freio ABS é um sistema que evita que as rodas de um
automóvel sejam bloqueadas durante uma frenagem forte e
entrem em derrapagem. Testes demonstram que, a partir de
uma dada velocidade, a distância de frenagem será menor se
for evitado o bloqueio das rodas.
O ganho na eficiência da frenagem na ausência de bloqueio
das rodas resulta do fato de
a) o coeficiente de atrito estático tornar-se igual ao dinâmico
momentos antes da derrapagem.
b) o coeficiente de atrito estático ser maior que o dinâmico,
independentemente da superfície de contato entre os pneus
e o pavimento.
c) o coeficiente de atrito estático ser menor que o dinâmico,
independentemente da superfície de contato entre os pneus
e o pavimento.
d) a superfície de contato entre os pneus e o pavimento ser
maior com as rodas desbloqueadas, independentemente do
coeficiente de atrito.
e) a superfície de contato entre os pneus e o pavimento ser
maior com as rodas desbloqueadas e o coeficiente de atrito
estático ser maior que o dinâmico.
10- Um carro deslocou-se por uma trajetória retilínea e o gráfico
qualitativo de sua velocidade (v), em função do tempo (t), está
representado na figura.
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[C]
Gabarito:
Resposta da questão 1:
[D]
I - Verdadeiro. Entre 0 e t1 o módulo da velocidade aumenta e entre t2
e t3 diminui.
d  v Δ t  25  1,8  10

II - Falso. Entre t4 e t5 o módulo da velocidade aumenta.
d  450 km.
III - Verdadeiro. Entre t4 e t5 o módulo da velocidade aumenta e entre t6
e t7 o módulo da velocidade diminui.
IV - Falso. O taxista acelera entre os instantes t4 e t5 e freia entre os
instantes t2 e t3.
Resposta da questão 2:
v = ∆S/∆t
8
V - Verdadeiro. Em ambos os casos a velocidade é constante.
4
3.10 = ∆S/18.10
8
4
3.10 .18.10 = ∆S
VI - Verdadeiro. A velocidade é nula.
 ∆S = 54.104 m
Resposta da questão 6:
[C]
v = ∆S/∆t
8
3.10 = ∆S/17,8.10
8
4
4
3.10 .17,8.10 = ∆S

4
Resposta da questão 7:
[C]
4
∆S = 53,4.10 m
4
4
3
A diferença é de 54.10 - 53,4.10 = 0,6.10 m = 6.10 m = 6000 m
Como esta diferença compreende duas vezes a altura da montanha em
relação ao nível do mar, esta é de 6000/2 = 3000 m
Δt 
d
2
7,2


v 40
40
3,6
 Δt  0,18 s.
Resposta da questão 3:
[C]
Resposta da questão 8:
[B]
Dados: ΔS  40,5cm  0,405m; v0  0; t  3s.
Supondo essas acelerações constantes, aplicando a equação de
Torricelli para o movimento uniformemente retardado, vem:
ΔS  v0 t 
a 2
a
0,81
t  0,405  32  a 

2
2
9
a  0,09 m/s2 .
v 2  v 02  2 a ΔS  02  v 02  2 a ΔS 

202
 a1  0,5 m/s2
a1 

2  400
a

2 ΔS
202

2
a2  2  250  a1  0,8 m/s
v 02
Resposta da questão 4:
[E]
Note que a velocidade do atleta aumenta até 43 km/h =
43
m/s
3,6

 a1  a2  0,5  0,8 
a1  a2  0,3 m/s3 .
11,9m/s, mantém-se constante entre os 50m e os 60m e reduz-se nos
últimos 40m.
Resposta da questão 9:
[B]
I. O movimento do atleta é acelerado durante toda a corrida. ERRADO
II. A aceleração do atleta é negativa no trecho entre 60 m e 100
m.CERTO
III. A máxima velocidade atingida pelo atleta é da ordem de 11,9
m/s.CERTO
IV. No trecho entre 50 m e 60 m, o movimento do atleta é
uniforme.CERTO
O freio ABS é mais eficiente, pois impede o travamento das rodas,
fazendo a frenagem com força de atrito estática, que é maior que a
dinâmica, pois o coeficiente de atrito estático e maior que o dinâmico.
Resposta da questão 10:
[B]
Resposta da questão 5:
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