gabarito - Portal Tijuca CP2

COLÉGIO PEDRO II – CAMPUS TIJUCA II
DEPARTAMENTO DE FÍSICA
COORDENADOR: PROFESSOR JOSÉ FERNANDO
PROVA FINAL DE VERIFICAÇÃO (PFV) – FÍSICA – 2a SÉRIE – 1o TURNO
PROFESSORES: JULIEN / J. FERNANDO / ROBSON / THIAGO / BRUNO /RONALDO
LABORATÓRIO DE FÍSICA: PROFESSOR RAMON / TECNICO CAIO JORDÃO
GABARITO
ATENÇÃO
Verifique se a prova que esta recebendo consta de quatro páginas numeradas de 1 a 4 e impressas com:
 1ª parte – seis questões objetivas cada uma com valor 0,6.
 2ª parte – quatro questões discursivas cada uma com valor 1,6.

1a PARTE – OBJETIVA – 3,6 pontos
Uma formiga, encontrando-se no centro de uma
roda-gigante, que gira uniformemente, caminhando
na direção dos carrinhos. À medida que a formiga se
aproxima do carrinho:
(A) seu período aumenta.
torno de seu eixo, com movimento uniforme de frequência f’. A razão f/f’está
melhor representada na opção:
(A) 1,0
(B) 2,0
(C) 1/2
(D) 3/4
(B) sua frequência aumenta.
(E) 1/24
(C) sua velocidade angular cresce.
(D) sua velocidade linear aumenta.
4a QUESTÃO (0,6 ponto)
(E) sua aceleração escalar diminui.
Um sistema termodinâmico realiza um trabalho
de 40kcal quando recebe 30kcal de calor. Nesse processo, a variação de energia interna desse sistema
é de:
2a QUESTÃO (0,6 ponto)
A figura representa uma
barra rígida e
homogênea em
equilíbrio estático, a qual pode girar livremente no plano da página,
em torno do ponto de apoio P. Quando for aplicada
uma força ⃗F de intensidade 3,0N, no ponto 2, na direção e sentidos indicados na figura, é possível manter a barra em equilíbrio, aplicando-se sobre ela outra força igual a:
(A) 3,0N, para cima, na posição 5.
(B) 3,0N, para baixo, na posição 5.
(C) 2,0N, para cima, na posição 7.
(D) 2,0N, para baixo, na posição 7.
(E) 3,0N, para baixo, na posição 7.
3a
QUESTÃO (0,6 ponto)
Em um relógio convencional, como o mostrado
na figura, o ponteiro das horas gira com movimento
uniforme de frequência f. A Terra, também gira, em
(A) – 10kcal
(B) zero
(C) 10kcal
(D) 20kcal
(E) 35kcal
5a QUESTÃO (0,6 ponto)
Um corpo de massa m 1 = 4,0kg se move com
v1 = 2,0m/s. Ele se choca com um corpo de massa
m2 = 1,0kg, que se move com v2 =  14,0m/s. Após
a colisão, os dois corpos seguem grudados um ao
outro. Qual é a velocidade final dos corpos?
(A) 6,0m/s
(B) 12m/s
(C)  6,0m/s
(D)  1,2m/s
(E)  10m/s
Coordenador - Rubrica
1 – Colégio Pedro II - Campus Tijuca II
1a QUESTÃO (0,6 ponto)
PROVA FINAL DE VERIFICAÇÃO
–
FÍSICA
–
2ª SÉRIE
–
1O TURNO
Ensino Médio
GABARITO
6a QUESTÃO (0,6 ponto)
Julgue os itens:
1. Um sistema físico isolado de forças externas
conserva sua energia e sua quantidade de movimento.
2. Numa colisão totalmente elástica e na ausência de forças externas, há conservação de
energia.
3. Numa colisão inelástica e na ausência de forças externas, há conservação da quantidade
de movimento.
4. O vetor quantidade de movimento de um corpo
é proporcional ao seu vetor velocidade.
A opção que mostra a ordem correta de verdadeiro
(V) e falso (F) para as afirmações é:
(A) F, V, V, V
(B) F, V, V, F
(C) F, F, V, F
(D) F, F, V, V
(E) F, V, F, V
RESPOSTA DA 1a PARTE
1a Q
(A)
(B)
(C)
(D)
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.
2a PARTE – DISCURSIVA – 6,4 pontos
Todas as questões devem ser desenvolvidas (a tinta) – Somente a resposta, na questão, não será considerada.
7a QUESTÃO (1,6 pontos)
Um automóvel, cujas rodas possuem um diâmetro igual a 0,50m, move-se com velocidade constante, percorrendo a distância igual a 57,6km no intervalo de tempo de valor 30min. Determine sua velocidade, em rad/s.
Considerando:
∆s
57,6 × 103
57600
v=
v=
v=
∆t
30 × 60
1800
Logo
Sendo:
v =  × R  32 =  × 0,25
Portanto:
 = 128rad/s
Coordenador - Rubrica
2 – Colégio Pedro II - Campus Tijuca II
v = 32m/s
PROVA FINAL DE VERIFICAÇÃO
–
FÍSICA
–
2ª SÉRIE
–
1O TURNO
Ensino Médio
GABARITO
8a QUESTÃO (1,6 pontos)
Um jovem e sua namorada passeiam de carro por uma estrada e são surpreendidos por um furo dos pneus. O jovem, que pesa 750N, pisa a extremidade de
uma chave de roda, inclinada em relação à horizontal, como mostra a figura a,
mas só consegue soltar o parafuso quando exerce sobre a chave uma igual a
seu peso. A namorada do jovem, que pesa 510N, encaixa a mesma chave, mas
na horizontal, em outro parafuso, e pisa a extremidade da chave, exercendo sobre ela uma força igual a seu peso, como mostra a figura b. Supondo que este
segundo parafuso esteja tão apertado quanto o primeiro, e levando em conta as distâncias indicadas nas figuras,
verifique se a moça consegue soltar esse parafuso. Justifique sua resposta.
Considere:
MO
F
=F ×d  {
MAF = 750 × 20  MAF = 1,50 × 104 Nm
MBF = 510 × 30  MBF = 1,53 × 104 Nm
Sendo o momento realizado pela moça MBF maior que o momento realizado rapaz MAF , podemos afirmar que a jovem consegue soltar o parafuso.
9a QUESTÃO (1,6 pontos)
Considerando que a área da figura formada no gráfico F × t é numericamente igual ao valor do impulso, podemos escrever:
B+b
90 + 40
I50 =
× h  I50 =
×5
2
2
Logo:
I50 = 325Ns
Coordenador - Rubrica
3 – Colégio Pedro II - Campus Tijuca II
Com base no gráfico, determine o impulso produzido pela força no intervalo de tempo
de 0 a 5,0s.
PROVA FINAL DE VERIFICAÇÃO
–
FÍSICA
–
2ª SÉRIE
–
1O TURNO
Ensino Médio
GABARITO
10a QUESTÃO (1,6 pontos)
O gráfico representa as velocidades escalares de duas pequenas esferas, A e B,
que realizam uma colisão frontal (com faixa de duração em destaque no gráfico). Calcule o coeficiente de restituição e classifique o tipo de colisão.
Sendo:
e=
vrafastamento
v'B  v'A
20

e
=
e=
r
vaproximação
vA  vB
20
Logo:
e = 1  colisão perfeitamente elástica
Coordenador - Rubrica
4 – Colégio Pedro II - Campus Tijuca II
RASCUNHO