EDUCAÇÃO DO SERVIÇO SOCIAL DO COMÉRCIO – EDUSESC Área Especial 2/3 Lote B Norte Taguatinga – DF Professores: Demetrius Leão (Fís.1) e Diones Charles (Fís. 2) Segmento: Ensino Médio Disciplina: FÍSICA Data: 18/06/13 Série: 1º ANO Aluno(a): Turma: Ano Letivo: 2013 VALOR: NOTA: 10,0 PONTOS INSTRUÇÕES: 1. Preencha o cabeçalho e confira toda a avaliação. 2. As avaliações deverão ser feitas com caneta azul ou preta. Respostas a lápis não terão direito a revisão. 3. Não será permitido o uso de corretivo. 4. No caso de rasuras risque com um traço e, em seguida, escreva ou assinale na forma correta. 5. Caso seja constatada alguma irregularidade, comunique ao professor. 6. Não empreste e não solicite emprestado nenhum tipo de material. 7. Os cálculos devem ser mantidos na prova. CONTEÚDOS: Física 1 (Questões de 1 a 5) – Primeira e Segunda Leis de Kepler, Princípio da Gravitação Universal, Campo Gravitacional, Pressão, densidade, massa específica e Princípio de Steven. Física 2 (Questões de 6 e 10) – Introdução à Física, Introdução ao estudo dos movimento; Estudo do Movimento Uniforme (MU); Movimento Uniformemente Variado (MUV); Movimento vertical no vácuo; e gráficos do MU e MUV. AVALIAÇÃO DE RECUPERAÇÃO DE FÍSICA – 1º/2013 QUESTÃO 1 Valor: 1,0 ponto Nota obtida nesta questão: a) Plutão é um planeta anão do Sistema Solar e o décimo objeto mais massivo observado diretamente orbitando o Sol. Originalmente classificado como um planeta, Plutão é atualmente o maior membro do cinturão de Kuiper. Até 2006, Plutão foi considerado o nono planeta do Sistema Solar. No final da década de 1970, com a descoberta de 2060 Chiron e o reconhecimento da sua pequena massa, sua classificação como um planeta começou a ser questionada. No início do século XXI, vários outros objetos similares a Plutão foram descobertos no Sistema Solar externo, incluindo Éris, que é 27% mais massivo do que ele. Em 24 de agosto de 2006, a União Astronômica Internacional (UAI) criou uma definição de planeta formal, que fez Plutão deixar de ser planeta e ganhar a nova classificação de planeta anão, juntamente com Éris e Ceres. Depois da reclassificação, Plutão foi adicionado à lista de corpos menores do Sistema Solar. Sendo a massa de Plutão igual a 1,1.1022 kg , a do Sol 2,0.1030 kg e a distância média que separa este dois astros seja de 6,0.1012 m, calcule a intensidade da força gravitacional existente entre eles. Adote G = 6,7·10-11 N.m²/kg². (Valor: 0,5 ponto) b) Sendo o raio de Plutão igual 1,0.106 m, determine a intensidade do campo gravitacional em sua superfície. (Valor: 0,5 ponto) QUESTÃO 2 Valor: 0,5 ponto Nota obtida nesta questão: Considerando a figura ao lado e os seus conhecimentos sobre a Primeira e Segunda Leis de Kepler, classifique as afirmações seguintes em Certas (C) ou Erradas (E). (Valor: 0,1 cada) C E a) A velocidade de um planeta, em sua órbita, aumenta à medida que ele se afasta do Sol. b) O Sol não se encontra situado no centro da órbita elíptica descrita por um dado planeta. c) Se intervalos de tempo t, representados na figura, forem iguais, as áreas destacadas na figura são também iguais. d) O planeta percorrerá distâncias iguais nos três trechos destacados na figura. e) No afélio, a velocidade do planeta em torno do Sol é máxima. QUESTÃO 3 Valor: 1,5 ponto Nota obtida nesta questão: a) Você está pressionando uma tachinha entre seus dedos. Podemos afirmar que a força exercida pela tachinha em cada dedo é a mesma? E a pressão, também é a mesma? Explique. (Valor: 0,5 ponto) b) Um paralelepípedo de massa 7,2 kg tem 0,6 m de comprimento, 0,4 m de largura e 0,3 m de altura. Sendo g=10m/s², determine as pressões que esse paralelepípedo pode exercer quando apoiado sobre uma superfície horizontal. (Valor: 1,0 ponto) QUESTÃO 4 Valor: 1,0 ponto Nota obtida nesta questão: Uma esfera oca metálica tem massa de 800 g e volume de 400 cm³. Esta esfera possui uma cavidade cujo volume é de 200 cm³. Determine, em g/cm³ e kg/m³, a densidade e a massa específica desta esfera. QUESTÃO 5 Valor: 1,0 ponto Nota obtida nesta questão: Uma represa de uma usina hidrelétrica, totalmente cheia, apresenta uma profundidade de 50 m. Qual a pressão total no fundo da represa? Considere que Patm: 1,0.105 Pa, g=10m/s² e dágua=1,0.103 kg/m³ QUESTÃO 6 Valor: 1,0 ponto Nota obtida nesta questão: 6.1) A Física é uma ciência fundamental que se preocupa com a compreensão dos fenômenos naturais, baseada, principalmente, em observações e experimentos, quer qualitativos, quer quantitativos. Seu objetivo é descobrir o menor número de leis fundamentais que, organizadas em teorias abrangentes, possam ser usadas para prever fenômenos e desenvolver tecnologias. Aparentemente, o homem sempre teve curiosidade pelos fenômenos da natureza – o movimento dos corpos celestes, a formação do arco-íris, ou das nuvens – e isso resultou no surgimento da Física. O estudo da Física, embora às vezes difícil, é muito atraente: a longo prazo, nada pode ser mais atraente do que compreender como funciona o mundo em que vivemos. Com base no texto e com suas leituras diárias responda os itens abaixo. (Valor: 0,5 ponto) a) O que é Física? _________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________. b) O que é uma grandeza física? Dê exemplo usando o seu cotidiano. _________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________. c) O que é um ponto material? E corpo extenso? _________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________. d) Qual a diferença entre velocidade e aceleração? _________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________. e) Qual a unidade padrão de comprimento, de tempo e de massa? _________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________. 6.2) (PUC-MG) Numa avenida longa, os sinais de tráfego são sincronizados de tal forma que os carros, trafegando a uma determinada velocidade, encontram sempre os sinais abertos (onda verde). Considerando-se que a distância entre os sinais sucessivos é de 175 m e que o intervalo de tempo entre a abertura de um sinal e a abertura do sinal seguinte é de 9,0 s, a velocidade média com que os veículos devem trafegar nessa avenida para encontrar os sinais sempre abertos é: Obs.: Manter o cálculo para a validação da questão. a) b) QUESTÃO 7 60 km/h 50 km/h c) d) 70 km/h 40 km/h Valor: 1,0 ponto Nota obtida nesta questão: (Exercício Resolvido R.12, página 33, extraído do seu livro didático) É dada a função horária s 20 4t (para t em h e s em km), que descreve o movimento de um ponto material num determinado referencial. Os espaços s são medidos numa trajetória a partir do marco zero. Os instantes t são lidos num cronômetro. Determine: a) o espaço inicial e a velocidade escalar; b) o tipo de movimento e se é progressivo ou retrógrado; c) o espaço do móvel quando t 2 h; d) o instante quando o móvel está na posição cujo o espaço é igual a 8 km; e) o instante em o móvel passa pela origem dos espaços (marco zero). QUESTÃO 8 Nota obtida nesta questão: Valor: 1,0 ponto Um corpo, nas proximidades da Terra, cai com aceleração constante de 9,8 m/s², desprezada a resistência do ar. Supondo que tenha partido do repouso, qual é a sua velocidade nos instantes 1 s, 2 s, 3 s, 4 s e 5 s? QUESTÃO 9 Nota obtida nesta questão: Valor: 1,0 ponto A torre Stark é um arranha céu de aproximadamente 353 metros de altura e 93 andares que se encontra no coração da grande ilha de Manhattan, bem próximo ao famoso tablóide Clarim Diário, e leva o nome do seu idealizado Tony Stark, o famoso Homem de Ferro. Thor, deus do trovão, um dos personagens do filme “Os Vingadores” intrigado com os conhecimentos físicos de Tony Stark, resolve fazer um experimento bem simples sobre queda livre, com o objetivo de entender o Movimento vertical no vácuo. Thor abandona o seu martelo em um dos andares da torre Stark e este atinge o solo 8 segundos depois. Adotando g 10 m/s² e desprezando a resistência do ar, determine: a) a altura do andar em que Thor abandonou o seu martelo; b) o módulo da velocidade do martelo quando atinge o solo. QUESTÃO 10 Nota obtida nesta questão: Valor: 1,0 ponto O gráfico abaixo representa a velocidade em função do tempo para uma partícula em movimento retilíneo. Com base nesse gráfico, julgue os itens em Certo (C) ou Errado (E). a) b) c) d) e) No instante t1 6 s, a velocidade escalar da partícula é nula. No intervalo entre t1 2 s e t 2 4 s, a velocidade escalar da partícula é negativa. No intervalo de tempo entre t1 0 s e t 2 6 s a aceleração escalar da partícula vale – 5 m/s². Entre t1 12 s e t 2 14 s, a aceleração escalar da partícula é positiva. O valor da velocidade escalar da partícula no instante t 4 s não volta a se repetir em nenhum instante posterior. Relações Úteis: mM • F G 2 Força Gravitacional d M • F G 2 Campo Gravitacional d Pressão: P Peso: P mg F A Densidade: d m V Massa específica: • vm s s f si t t f ti • am v v f vi t t f ti • s si vt • a g • v vi at • v v0 gt a • s s0 v0t t 2 2 2 2 • v v0 2 gs gt 2 • h h0 v0t 2 2 2 • v v0 2 gh m V 1 kg = 1000 g 1m = 100 cm Princípio de Stevin: P Patm dgh Volume do cubo: a³ Volume de um paralelepípedo: c.l.h Volume do cilindro: Ab.h “Há uma força motriz mais poderosa que o vapor, a eletricidade e a energia atômica: a vontade” Albert Einstein