ESCOLA SECUNDÁRIA D. AFONSO SANCHES Física e Química A – Ano 2 Prova Escrita de Avaliação Data ___/__/___ Ano lectivo 2007/08 Turma …….. Prof.ª Graça Meireles Nome Aluno ………………………………………………………………………. N.º ……… Resolução do teste de Novembro 2007 – versão A e B 1. A posição de um corpo pode ser conhecida através das coordenadas geográficas. 1.1. Classifique as seguintes questões em verdadeiras ou falsas. A. As coordenadas geográficas são a latitude e a longitude. F, falta a Altitude B. A latitude de um ponto fica correctamente definida quando se refere à amplitude do ângulo formado pelo Equador e pelo paralelo que passa pelo ponto. F, falta a designação N ou S C. A latitude de um ponto pode ser negativa. F, só Altitude D. Dois pontos distintos podem ter a mesma latitude e longitude. V, se diferente altitude E. Um ponto com a latitude 0º encontra-se no pólo Sul. F, Equador 1.2. Indique o significado de 10º N e 120ºE, 100 m. Latitude, o ângulo desde o Equador segundo os paralelos, Longitude, ângulo desde Meridiano Greenwich, Altitude, altura em relação ao nível médio das águas do mar. 1.3. Em relação ao sistema GPS, corrija as seguinte frases: A. A posição de um receptor GPS é determinada através da distância entre esse receptor e um satélite. 4 satélites B. Os relógios internos dos satélites e do receptor têm de estar atrasados um em relação a outros, para se poder fazer a localização do receptor. sincronizados C. O GPS só indica a posição ao nível do solo. e do ar D. A localização com GPS é determinada com precisão, utilizando só três satélites. 4 satélites E. Os satélites do GPS emitem sinais contínuos de infravermelhos. radio 2. Um pára-quedista cai no solo com uma velocidade cujo módulo é da ordem dos 20 km.h-1, que é a sua segunda velocidade terminal. 2.1. Quando é que se atinge a velocidade terminal? Que tipo de movimento passa a existir após se atingir essa velocidade? Quando a resistência oferecida pelo atrito do ar neutraliza a força gravitica. Passa a ter movimento uniforme. Pág.1 2.2. Porque é que o pára-quedista atinge duas velocidades terminais? Porque a distância que percorre é suficiente para que o atrito actue antes de abrir o pára-quedas e depois do pára-quedas e aterra com essa velocidade constante. 3. O movimento rectilíneo de um objecto foi registado por meio de fotografia estroboscópica obtendose os dados da tabela seguinte. Trace o gráfico x = f(t) e indique a lei do movimento. versão B versão A 4. Um menino posicionado na borda de uma piscina atira uma pedra horizontalmente da altura de 1m da superfície da água. A pedra atinge a água a 3 m da borda. 4.1. Faça um esquema do lançamento, indicando o vector velocidade no início e no fim do movimento. 4.2. Determine a velocidade, em m/s, com que o menino a lançou, considerando g = 10 m/s2 e desprezando a resistência do ar. y = y0 + v0t -1/2gt2 0 = 1 – ½ x 10 x t2 t = 0,445 s x = v0t 3 = v0 x 0,445 v0 = 6,74 m/s Pág.2 5. Das frases seguintes, assinale as verdadeiras e corrija as falsas: A. As leis físicas que explicam os movimentos na Terra e no resto do Universo não têm mudado. V, Têm evoluido B. Newton afirmou que todos os corpos, pelo facto de possuirem massa, exercem entre si forças gravitacionais, seja na Terra ou longe da Terra. V C. Inicialmente pensava-se que as forças eléctricas e magnéticas não estavam relacionadas. V D. Uma das metas dos físicos é descobrir uma força unificada que englobe todas as interacções. V E. As forças gravitacionais têm pequeno alcance mas muito intensas. F, Alcance infinito mas fracas 6. Os gráficos A, B, C e D representam parábolas referentes a vários movimentos. 6.1. Como classifica o movimento de cada gráfico? A – variado; B – acelerado; C – variado; D - variado 6.2. Indique o(s) que representa(m) um movimento ou parte dele em que a aceleração tenha o sentido negativo. B, D e parte de C 6.3. Em que gráfico(s) houve inversão do sentido do movimento? A e D 6.4. Em algum movimento o deslocamento foi nulo? Não 7. Quando os aviões são lançados a partir de navios, a sua velocidade (medida na horizontal) passa de 0 para 216 Km.h-1 em aproximadamente 5,0 s. 7.1. Determine a aceleração, suposta constante, experimentada pelo piloto. v = 216 Km.h-1 = 60 ms-1 a = 60/5,0 = 12 ms-1 7.2. Se o piloto tiver a massa de 70 Kg, qual será o valor da força que é exercida nele pelas costas da cadeira nesta fase do lançamento? F = ma F = 70 x 12 = 840 N 8. Um carro desloca-se em linha recta com velocidade de 10 m.s-1, quando o condutor acelera durante 10,0 s e a velocidade do carro passa a ser de 15,0 m.s-1. 8.1. Calcule o valor da aceleração que o carro adquire. a = (15-10)/10,0 = 0,5 ms-2 8.2. Determine a intensidade da força que provoca a aceleração anteriormente calculada sabendo que o sistema carro + condutor tem 1,2 x 103 Kg de massa. F = 1,2 x 103 x 0,5 = 600 N 8.3. Ao fim de 2,0 min a força deixa de actuar. Caracterize o movimento que o carro adquire. Movimento rectilíneo uniforme 9. O corpo A de massa 2 m que se encontra no ponto X situado 5 m acima do solo e o corpo B de massa m situado a 10 m acima do solo, são largados simultaneamente, movendo-se em queda livre. Escolha a forma correcta de completar a frase: Os dois corpos têm, no instante imediatamente antes do impacto no solo, Pág.3 A. igual velocidade; C. igual força aplicada; E. diferente aceleração. Ep(A) =Ep(B) B. igual energia cinética; D. diferente energia mecânica; B 10. A roda de um carro descreve um ângulo de 6 radianos em 0,2 s. Sabendo que o pneu tem 2,0 m de perímetro, determine a velocidade linear da extremidade do pneu. w = 6/0,2 = 30 rads-1 P = 2,0 = 2r r = 0,3 m v = wr = 30 x 0,3 = 9,0 ms-1 Versão B – Parte 2 1. O Jorge decidiu estudar as Leis de Newton e montou um ensaio como o indicado na figura: 1.1. Que material necessita para realizar esta experiência? CBR, calculadora, carro, roldana, boneco, massas, balanças, fita métrica, fio inextensível 1.2. Indique as variáveis que devem ser medidas. Distância em que acelera, posição em função do tempo, massa 1.3. Como classifica o movimento do carrinho? Inicialmente, mov. rectilíneo acelerado, depois mov. rectilíneo retardado 1.4. O que acontece ao boneco quando choca com a barreira final? Bate para a frente mas não cai porque tem cinto baixo (amarrado) 2. Num laboratório de Física montou-se o dispositivo ilustrado na figura, que permite lançar em simultâneo duas esferas, A e B. A esfera A cai em queda livre e a esfera B é lançada na horizontal sendo a sua velocidade imprimida pela mola M. 2.1. Represente as forças que actuam nas duas esferas no lançamento e durante o vôo. No lançamento Fm Fg Fg Fg Fg No vôo 2.2. Relacione o tempo de queda de cada uma das esferas. Justifique a sua resposta. O tempo é o mesmo pois o tempo é determinado apenas pela componente vertical. 2.3. Calcule o módulo da aceleração da bola A, sabendo que demorou 0,44 segundos a cair. y = y0 + v0t -1/2gt2 B 0 = 0,9 – ½ g (0,44)2 g = 9,3 ms-2 A 0 = 0,9 – ½ g (0,43)2 g = 9,7 ms-2 Pág.4