Escola Secundária de Figueiró dos Vinhos

11º ANO
FICHA DE TRABALHO DE FÍSICA E QUÍMICA A
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Da Terra à Lua (Movimentos de queda, na vertical, com efeito da resistência do ar desprezável)
1. Num prédio em construção caiu, na vertical, um tijolo de um andaime que se encontrava a 12,5 m acima do
solo. Determine:
1.1. o tempo de queda do tijolo.
R: t = 1,6 s
1.2. a velocidade do tijolo após 0,80 s de ter caído.
R: v = -8 ms-1
2. Uma bola, de massa 200 g, cai de uma varanda a 80 m do solo.
Das afirmações seguintes, indique as verdadeiras e as falsas.
A. O tempo que a bola leva a atingir o solo é de 4,0 s.
-1
B. O módulo da velocidade com que a bola atinge o solo é de 20 ms .
-1
C. O módulo da velocidade ao atingir metade da altura a que se encontra a varanda é de 20 ms .
D. A variação de energia cinética da bola, durante o primeiro segundo de queda, é igual a 10 J.
-1
3. Um projéctil é lançado, verticalmente para cima, com velocidade inicial de valor 20 ms , num local onde
-2
g = 10 ms . A altura máxima e o tempo gasto para a atingir são, respectivamente:
A.
40 m e 4,0 s.
D. 20 m e 1,0 s.
B.
40 m e 2,0 s.
E. 20 m e 2,0 s.
C.
20 m e 4,0 s.
Seleccione a opção correcta.
-1
4. Um corpo é lançado verticalmente, para cima, com velocidade inicial de valor 40,0 ms . Determine:
4.1. O tempo de subida do corpo.
R: t = 4 s
4.2. A altura máxima atingida.
R: y = 80 m
4.3. O tempo total do movimento.
R: t = 8 s
4.4. O módulo da velocidade do corpo, ao atingir a posição de partida.
R: IvI = 40 ms-1
5. O gráfico da figura representa a variação da velocidade em função do tempo de
um corpo que é lançado verticalmente para cima.
5.1. Determine a altura máxima atingida pelo corpo
R: y = 12,8 m
5.2. Determine a distância percorrida pelo corpo, desde que é lançado até que cai.
R: d = 25,6 m
5.3. Determine o valor da velocidade do corpo no instante em que atinge ¾ da altura
máxima.
5.4. Calcule em que instante(s) a partícula se encontra na posição 10,0 m.
R: v = 8 ms-1
R: t = 0,85 s e t = 2,35 s
6. Lança-se um corpo verticalmente, para cima, com velocidade inicial de valor v 0. O corpo atinge a altura
máxima ao fim de 2,0 s. Determine:
6.1. O valor da velocidade de lançamento do corpo.
R: v = - 20 ms-1
6.2. A altura máxima atingida pelo corpo.
R: y = 20 m
6.3. Os instantes em que o corpo passa pela posição que se encontra a 10 m do lançamento.
R: t = 0,585 s e t = 3,4 s
1
-1
7. Um corpo é lançado, verticalmente para cima, com velocidade inicial de valor 20 ms .
Após 3,5 s do lançamento, pode afirmar-se que:
-1
A. O movimento é ascendente com velocidade 15 ms .
-1
B. O corpo desceu 11,2 m e o valor da velocidade é 15 ms .
C. A velocidade e a aceleração mudaram de sentido.
-1
D. O corpo desceu 8,8 m e o valor da velocidade é 15 ms .
Escolha a alternativa correcta.
8. A Mariana lançou, de uma altura de 2,00 m do solo, uma bola ao ar. Sabendo que a altura máxima, atingida
pela bola, relativamente ao solo, foi de 5,20 m, determine:
8.1. O valor da velocidade inicial comunicada à bola.
R: v = 8 ms-1
8.2. O intervalo de tempo decorrido entre o instante de lançamento e o instante em que a bola atingiu o solo.
R: Δt = 1,82 s
8.3. O instante em que a bola se encontrou a 1,2 m do solo.

R: t = 1,69 s
Da Terra à Lua (Movimentos horizontais de projécteis com resistência do ar desprezável)
1. De uma varanda, à altura h do solo, foi lançada horizontalmente uma bola com velocidade inicial v0.
Seleccione a alternativa correcta que completa a frase.
O alcance atingido pela bola é …
A.
h
B.
2
v0 /2g
C.
v0 h/g
D.
v0 2h/g
2. Uma bala é projectada, horizontalmente, de uma espingarda, no cimo de um rochedo, com a velocidade de
-1
valor 50 ms .Simultaneamente, outra bala cai da mesma altura, na direcção vertical, e atinge o solo
decorridos 2 s. Desprezando a resistência do ar, determine:
2.1. O tempo que a bala disparada pela espingarda demora a cair no mar.
2.2. O valor algébrico da velocidade da bala lançada horizontalmente quando atinge o mar.
R: v = 53,9 ms-1
2.3. A distância percorrida pela bala até cair no mar, em relação ao rochedo.
R: x = 100 m
2.4. A altura do rochedo.
R: y = 20 m
3. As equações que traduzem o movimento de projéctil, de massa 5,0 kg, lançado horizontalmente de uma
2
altura h, são: x = 4,0t (SI) e y = 5 – 5t (SI).
3.1. Indique as condições iniciais do movimento do projéctil no ar.
3.2. Mostre que o projéctil permanece no ar durante 1,0 s.
3.3. Calcule o módulo da velocidade de chegada ao solo.
R: v = 10,8 ms-1
4. Um berlinde desliza sobre um tampo horizontal de uma mesa de altura 80 cm e atinge a extremidade da
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mesa com uma velocidade de 1,25 ms .
4.1. Escreva as equações do movimento do berlinde durante o seu movimento no ar.
4.2. Calcule o tempo que o berlinde permaneceu no ar.
4.3. Determine as coordenadas de impacto do berlinde no solo.
R: t = 0,4 s
R: y = 0 m; x = 0,50 m
2
5. De uma varanda é lançada uma bola com diferentes velocidades iniciais. Observe os gráficos referentes
aos lançamentos A e
B.
5.1. Associe os números I e II do gráfico da função x(t) aos lançamentos A e B.
5.2. Determine o tempo de queda nos dois lançamentos.
5.3. Determine os declives das rectas I e II.
5.4. Determine o módulo da velocidade da bola no lançamento A quando chega ao solo.
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Da Terra à Lua (Movimento circular uniforme)
1. Seleccione a alternativa que completa correctamente a frase.
Um corpo move-se numa trajectória circular com velocidade de módulo constante, pois …
A. a velocidade é, em cada ponto, perpendicular à direcção da tangente da trajectória.
B. a resultante das forças que sobre ele actuam é nula.
C. a resultante das forças que sobre ele actuam é, em cada instante, perpendicular à velocidade.
D. a aceleração do movimento tem, em cada instante, a mesma direcção da velocidade.
2. Um satélite artificial movimenta-se em torno da Terra, com movimento circular uniforme.
Pode, então, afirmar-se que:
A. A velocidade é constante.
B. A aceleração é nula.
C. O valor da velocidade é constante e a aceleração é centrípeta.
D. A aceleração e a velocidade têm o mesmo sentido.
E. O valor da velocidade é constante e a aceleração é tangente à trajectória.
Escolha a alternativa correcta.
-1
3. Uma partícula descreve uma circunferência de raio 50,0 cm com velocidade angular de valor 2/5 π rads .
Para o intervalo de tempo 2,0 s, determine:
3.1. O ângulo descrito pela partícula.
R: θ = 4/5 π rad
3.2. A distância percorrida pela partícula.
R: d = 1,26 m
3.3. O valor da aceleração centrípeta.
R: ac = 7,9 x 10-1 ms-2
4. Na feira popular há uma roda gigante, de raio 8,0 m, animada de movimento circular uniforme em torno de
um eixo. A roda demora 3,0 s a dar um quarto de volta. Determine o valor:
4.1. Do período do movimento.
R: T = 12,0 s
4.2. Da velocidade angular.
R: w = π/6 rads-1
3
4.3. Do ângulo descrito em 6,0 s.
R: θ = π rad
4.4. Da aceleração centrípeta.
R: ac = 2,2 ms-2
-2
5. Um corpo descreve uma circunferência, de raio 40 cm, com aceleração centrípeta de valor 60 ms .
Determine:
5.1. O tempo que demora a efectuar 4 voltas.
R: Δt = 2,0 s
5.2. A distância percorrida durante esse tempo.
R: d = 10 M
-1
6. Um satélite artificial descreve uma órbita circular com a velocidade de módulo 3080 ms .
6
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O raio da Terra, RT = 6,37 x 10 m; mT = 5,98 x 10 kg; G = 6,67 x 10
-11
2
-2
N m kg .
Determine:
6.1. A distância a que o satélite se encontra da superfície terrestre.
6.2. O período do movimento.
-1
7. Os pneus de um automóvel, que se desloca à velocidade de 54 kmh , têm de raio 31 cm. Determine:
7.1. A frequência das rodas.
7.2. O valor da velocidade angular.
7.3. O valor da aceleração centrípeta.
R: w = 48,4 rads-1
R: a = 726 ms-2
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