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COLÉGIO PEDRO II – CAMPUS TIJUCA II
DEPARTAMENTO DE FÍSICA
COORDENADOR: PROFESSOR JOSÉ FERNANDO
3ª CERTIFICAÇÃO (PI)/2014 - FÍSICA – 2a SÉRIE – 1o TURNO
PROFESSORES: JULIEN / J. FERNANDO / ROBSON / J. EDUARDO / BRUNO
LABORATÓRIO DE FÍSICA: PROF. RAMON / TECNICO CAIO JORDÃO
GABARITO
ATENÇÃO
Verifique se a prova que esta recebendo consta de cinco páginas numeradas de 1 a 5 e impressas com:
 1ª parte – seis questões objetivas.
 2ª parte – quatro questões discursivas.
1a PARTE – OBJETIVA – 3,0 pontos
1a QUESTÃO (0,5 ponto)
(D) 0,60
Considere uma estrela em torno da qual gravita
um conjunto de estrelas. De acordo com a 1ª lei de
Kepler:
4a QUESTÃO (0,5 ponto)
(C) As órbitas são elípticas, ocupando a estrela um
dos focos da elipse.
(D) A órbita dos planetas não pode ser circular.
(E) A órbita dos planetas pode ter a forma de qualquer curva fechada.
2a QUESTÃO (0,5 ponto)
A força da atração gravitacional entre dois corpos celestes é proporcional ao inverso do quadrado
da distância entre os corpos. Assim quando a distância entre um cometa e o Sol diminui à metade, a
força de atração exercida pelo Sol sobre o cometa:
(A) Diminui da metade.
(B) é multiplicada por dois.
(C) é dividida por quatro.
(D) é multiplicada por quatro.
(E) permanece constante.
3a QUESTÃO (0,5 ponto)
Um jogador chuta uma bola de 0,40kg, parada,
imprimindo-lhe uma velocidade de módulo 30m/s.
Se a força sobre a bola tem uma intensidade média
de 600N, o tempo de contato do pé do jogador com
a bola, em segundos, é de:
O astrônomo alemão J. Kepler (1571  1630),
adepto do sistema heliocêntrico, desenvolveu um
trabalho de grande vulto, aperfeiçoando as ideias
de Copérnico. Em consequência, ele conseguiu
estabelecer três leis sobre o movimento dos planetas, que permitiram um grande avanço no estudo
da astronomia. Um estudante ao ter tomado conhecimento das leis de Kepler concluiu, segundo as
proposições a seguir, que:
I. Para a primeira lei de Kepler (lei das órbitas),
o verão ocorre quando a Terra está mais
próxima do Sol, e o inverno, quando ela está
mais afastada.
II. Para a segunda lei de Kepler (lei das áreas),
a velocidade de um planeta X, em sua órbita,
diminui à medida que ele se afasta do Sol.
III. Para a terceira lei de Kepler (lei dos períodos), o período de rotação de um planeta em
torno de seu eixo, é tanto maior quanto maior
for seu período de revolução.
Com base na análise feita, assinale a alternativa
correta:
(A) apenas as proposições II e III são verdadeiras.
(B) apenas as proposições I e II são verdadeiras.
(C) apenas a proposição II é verdadeira.
(D) apenas a proposição I é verdadeira.
(E) todas as proposições são verdadeiras.
(A) 0,020
(B) 0,060
(C) 0,20
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1 – Colégio Pedro II - Campus Tijuca II
(A) Todos os planetas gravitam em órbitas circulares.
(B) Todos os planetas gravitam em órbitas elípticas
em cujo centro está a estrela.
(E) 0,80
PROVA 3a CERTIFICAÇÃO DE FÍSICA (PI)
O
2ª SÉRIE – 1 TURNO
ALUNO (A):_____________________________________________
Ensino Médio
TURMA: ________
5a QUESTÃO (0,5 ponto)
6a QUESTÃO (0,5 ponto)
A figura representa dois atletas
numa corrida, percorrendo uma curva circular, cada um em uma raia.
Eles desenvolvem velocidades lineares com módulos iguais e constantes, num referencial fixo no solo.
Atendendo à informação dada, assinale a resposta correta.
Um satélite da Terra move-se numa órbita circular, cujo raio é quatro vezes maior que o raio da
órbita circular de outro satélite. A relação T1/T2, entre
os períodos do primeiro e do segundo satélite têm
valor igual a:
(A) 1/4
(A) Em modulo, a aceleração centrípeta de A é maior do que a aceleração centrípeta de B.
(B) Em modulo, as velocidades angulares de A e B
são iguais.
(B) 4
(C) 8
(D) 64
(E) não podemos calcular a razão T 1/T2, por insuficiência de dados.
(C) A poderia acompanhar B se a velocidade angular de A fosse maior do que a de B, em modulo.
(D) Se as massas dos corredores são iguais, a força
centrípeta sobre B é maior do que a força centrípeta sobre A, em modulo.
(E) Se A e B estivessem correndo na mesma raia,
as forças centrípetas teriam módulos iguais, independentemente das massas.
RESPOSTA DA 1a PARTE
2a Q
(A)
(B)
(C)
(D)
3a Q
(A)
(B)
(C)
(D)
4a Q
(A)
(B)
(C)
(D)
5a Q
(A)
(B)
(C)
(D)
6a Q
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
(E)
(E)
(E)
(E)
(E)
ATENÇÃO
I. Não é permitido rasurar o quadro de respostas.
II. Marque apenas uma opção em cada questão.
III. Não é permitido o uso do corretor.
2 – Colégio Pedro II - Campus Tijuca II
1a Q
(A)
(B)
(C)
(D)
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O
2ª SÉRIE – 1 TURNO
PROVA 3a CERTIFICAÇÃO DE FÍSICA (PI)
ALUNO (A):_____________________________________________
Ensino Médio
TURMA: ________
2a PARTE – DISCURSIVA – 4,0 pontos
7a QUESTÃO (1,0 ponto)
2
Um jogador de futebol cobra uma falta violenta, aplicando na bola uma força de intensidade 6,0 x 10 N, em
-1
um intervalo de tempo de 1,5 x 10 s. Determine a intensidade do impulso dessa força.
Considere a relação para o impulso:
I = F × t  I = 6 × 102 × 1,5 × 101
Logo:
I = 90Ns
8a QUESTÃO (1,0 ponto)
O planeta X tem metade da massa do planeta Y e o raio quatro vezes menor. Compare as intensidades das
acelerações da gravidade gx e gy, nas superfícies dos planetas X e Y, respectivamente.
Aplicando a relação do campo gravitacional:
Planeta Y:


3 – Colégio Pedro II - Campus Tijuca II
Planeta X:

Logo:
gX = 8 × gY
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PROVA 3a CERTIFICAÇÃO DE FÍSICA (PI)
O
2ª SÉRIE – 1 TURNO
ALUNO (A):_____________________________________________
Ensino Médio
TURMA: ________
9a QUESTÃO (1,0 ponto)
Um canhão de 800Kg, montado sobre rodas e não freado, dispara um projétil de 6,0Kg com velocidade inicial de 500m/s. Determine a velocidade de recuo do canhão, logo após o disparo do projétil.
Considerando a conservação da quantidade de movimento:
QAntes = QDepois  0 = m1 × v1 + m2 × v2  0 = 800 × v1 + 6 × 500
Logo:
 800 × v1 = 3000  v1 =  3000  800
Portanto:
v1 =  3,75m/s
10a QUESTÃO (1,0 ponto)
Um carro de 800Kg está parado no sinal vermelho. De repente é abalroado por trás por outro carro, de
massa 1200Kg com velocidade de 20m/s. Imediatamente após o choque, os dois carros se movem juntos por
algum tempo. Calcule a velocidade do conjunto após a colisão.
Considerando a conservação da quantidade de movimento:
QAntes = QDepois  m1 × v1 + m2 × v2 = (m1 + m2) × v
Logo:
4 – Colégio Pedro II - Campus Tijuca II
800 × 0 + 1200 × 20 = (1200 + 800) × v  24000 = 2000 × v  v = 24000  2000
Portanto:
v = 12m/s
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