Colégio Pedro II - Campus Centro – Chefia de Dep. Física: Prof. Eduardo Gama Coordenação de Física: Prof. Sérgio F. Lima Profs. Anderson e Sérgio ALUNX:____________________________________________Nº_____TURMA 120__ ___/07/2016 d.C PROVA DE FÍSICA 2º CERTIFICAÇÃO Todas as questões devem ter desenvolvimento. Somente resposta final a caneta. É permitido o uso de calculadora simples SEM EMPRÉSTIMO DURANTE A PROVA! 1) O “Globo da Morte” é um espetáculo muito comum em circos. Consiste em uma superfície esférica rígida, geralmente de grades metálicas, que é percorrida internamente por um motociclista, conforme a figura abaixo. Determine a velocidade mínima que o motociclista deve imprimir à moto ao passar pelo ponto mais alto para que não perca o contato com a superfície esférica. Adote g = 10 m/s² e considere R = 3,6 m. (1,0 pt) 2) (UNESP) Um bloco de madeira, de massa 0,40 kg, mantido em repouso sobre uma superfície plana, horizontal e perfeitamente lisa, está comprimindo uma mola contra uma parede rígida, como mostra a figura a seguir. Quando o sistema é liberado, a mola se distende, impulsiona o bloco e este adquire, ao abandoná-la, uma velocidade final de 2,0 m/s. Determine o trabalho da força exercida pela mola, ao se distender completamente: a) sobre o bloco; (0,5 pts) b) sobre a parede. (0,5 pts) 3 – Pretende-se colocar um satélite em órbita circular ao redor da Terra, a uma altura de 270 km acima da superfície terrestre. Sendo conhecidos a constante gravitacional (G = 6,67 x 10-11 N.m²/Kg²), a massa da Terra (M = 6,0 x 1024 kg) e o raio terrestre (R = 6,4 x 106 m), determine: a) a velocidade que o satélite manterá na órbita; (0,5 pts) b) o período de revolução do satélite em minutos. (0,5 pts) 4 – (UEM) Um corpo de massa m = 2,0 kg é abandonado de uma altura h = 10 m. Observa-se que, durante a queda, é gerada uma quantidade de calor igual a 100 J, em virtude do atrito com o ar. Considerando g = 10 m/s², calcule: a) o trabalho realizado pela força peso; (0,2 pts) b) o trabalho realizado pela força de atrito; (0,2 pts) c) o trabalho resultante (0,1 pts) d) a velocidade (em m/s) do corpo no instante em que ele toca o solo. (0,5 pts) 5) A figura a seguir representa a trajetória de um planeta em torno do Sol. Esta trajetória é elíptica e os segmentos de reta entre os pontos A e B e entre C e D são, respectivamente, o eixo maior e o eixo menor da elipse. Esta figura está fora de escala, pois a excentricidade das órbitas planetárias é pequena e as suas trajetórias aproximam-se de circunferências. A tabela a seguir apresenta dados astronômicos aproximados de alguns planetas: Marque V nas afirmativas verdadeiras e F nas afirmativas falsas. (0,2 pts por item) ( ) O módulo da velocidade de um planeta quando passa por A é maior do que quando passa por B. ( ) O período de Urano é cerca de 2,8 vezes o período de Saturno. ( ) O período de Netuno é de aproximadamente 52 anos. ( ) O módulo da força média que o Sol exerce sobre Saturno é cerca de nove vezes maior que o módulo da força média que o Sol exerce sobre a Terra. ( ) O módulo da força que Urano exerce sobre um corpo na sua superfície é aproximadamente quatro vezes maior que o módulo da força que a Terra exerce sobre este corpo na sua superfície. 6 – A figura mostra o esquema do arranjo experimental que os alunos da 2º série utilizaram para determinar o coeficiente de atrito cinético. Considere que um grupo tenha encontrado o coeficiente de atrito cinético (µ = 0,2) e que as massas A e B tenham, respectivamente, os valores 0,200 Kg e 0,300 Kg. O bloco A cai de uma altura de 20 cm. Sendo g = 10 m/s² Determine: a) A aceleração (em m/s²) do sistema enquanto o bloco A está caindo. (0,5 pts) b) O Trabalho realizado pela força de atrito durante este trecho. (0,5 pts) 7) Admita que o Sol descreva, em torno do centro de nossa galáxia, uma órbita circular com movimento uniforme. O raio desta órbita é de 3 x 1020m e o módulo da velocidade de translação é igual a 3 x 105m . s–1. Admitindo-se π aproximadamente = 3 e a duração do ano terrestre igual a 3 x 107s, calcule: a) o módulo da aceleração associada ao movimento orbital do Sol; (0,5 pts) b) o período de translação associado ao movimento orbital do Sol, expresso em anos terrestres.(0,5 pts) ----------------------------------Espaço para cálculos, rascunhos, desenhos e/ou poesias :-) ----------------- Art. 5º (Constituição Brasileira) Todos são iguais perante a lei, sem distinção de qualquer natureza, garantindo-se aos brasileiros e aos estrangeiros residentes no País a inviolabilidade do direito à vida, à liberdade, à igualdade, à segurança e à propriedade, nos termos seguintes: IX - é livre a expressão da atividade intelectual, artística, científica e de comunicação, independentemente de censura ou licença; Art. 206 (Constituição Brasileira). O ensino será ministrado com base nos seguintes princípios: II - liberdade de aprender, ensinar, pesquisar e divulgar o pensamento, a arte e o saber; III - pluralismo de ideias e de concepções pedagógicas, e coexistência de instituições públicas e privadas de ensino; “a castração intelectual do Professor apregoada pelo movimento “Escola sem Partido” é INCONSTITUCIONAL!”