Lista de Exercícios 4ª UL

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LISTA DE EXERCICIOS PARA 4UL – TURMAS DE 1º ANO (2014)
PROF. KELLER
Câmara Escura e espelhos planos: exercícios 01 a 05
Espelhos Esféricos: exercícios 06 a 08
Lentes Esféricas: exercícios 09 a 11
Cinemática (MRU): exercícios 12 a 16
Cinemática (MUV): exercícios 17 a 20
Lançamentos: exercícios 21 a 24
Dinâmica: exercícios 25 a 34
1 – (Fuvest) A figura adiante representa um objeto A colocado a uma distância de 2,0m de um espelho
plano S, e uma lâmpada L colocada à distância de 6,0m do espelho.
a) Desenhe o raio emitido por L e refletido em S que atinge A. Explique a construção.
b) Calcule a distância percorrida por esse raio.
2 - Duas varetas A e B estão fincadas verticalmente no solo. Em uma determinada hora do dia, suas
sombras medem respectivamente 5 cm e 30 cm. Sabendo que a altura da vareta A é de 30 cm, calcule a
altura da vareta B?
3 - Para se medir a altura de um edifício, utilizou-se uma haste de 1 metro de comprimento que, ao ser
fixado no chão, proporcionou uma sombra de 0,5 m. A sombra do edifício foi medida e obteve-se como
resposta 15 m. Qual a altura do edifício?
4 – Quais as características das imagens formadas por um espelho plano?
5 - A distância entre um objeto e um espelho metálico plano é de 80 cm. Qual é a distância entre esse
objeto e sua imagem conjugada por esse espelho?
6 – Um objeto é colocado a 10 cm de um espelho côncavo, de distância focal igual a 20 cm.
A imagem do objeto será:
a) virtual, menor que o objeto
b) real do mesmo tamanho do objeto
c) real, me nor que o objeto
d) virtual, maior que o objeto
7 – Um objeto encontra-se a 5 cm do vértice de um espelho convexo. Sobre a imagem formada é
CORRETO afirmar que:
a) é real, invertida e aumentada
b) é real, direta e diminuída
c) é virtual, invertida e aumentada
d) é virtual, direta e diminuída
8 - Um objeto está a 30 cm de um espelho côncavo de distância focal 40 cm. Sabendo que o objeto tem 1
metro de altura, determine:
a) a distância da imagem até o espelho.
b) a altura da imagem
c) as características da imagem.
9 – (PUC-BA) Um objeto real de 10 cm de altura forma uma imagem real de 2 cm de altura, conjugada por
uma lente convergente de distância focal de 30 cm. Qual a distância do objeto à lente?
a) 150 cm
b) 180 cm
c) 24 cm
d) 36 cm
e) 120 cm
10 – (PUCCamp-SP) Um objeto real é disposto perpendicularmente ao eixo principal de uma lente
convergente de distância focal de 30 cm. A imagem obtida é direita e duas vezes maior que o objeto.
Nessas condições, a distância entre o objeto e a imagem, em cm, vale:
a) 75
b) 45
c) 30
d) 20
e) 15
11 – (FUVEST) A distância entre um objeto e uma tela é 80 cm. O objeto é iluminado e, por meio de uma
lente delgada posicionada adequadamente entre o objeto e a tela, uma imagem do objeto, nítida e
ampliada 3 vezes, é obtida sobre a tela. Para que isso seja possível, a lente deve ser:
a) convergente, com distância focal de 15 cm, colocada a 20 cm do objeto.
b) convergente, com distância focal de 20 cm, colocada a 20 cm do objeto.
c) convergente, com distância focal de 15 cm, colocada a 60 cm do objeto.
d) divergente, com distância focal de 15 cm, colocada a 60 cm do objeto.
e) divergente, com distância focal de 20 cm, colocada a 20 cm do objeto.
12 - Um carro percorreu 50 km com velocidade média de 100 km/h e 120 km a 80 km/h. Determine a
velocidade escalar média do carro nos 170 km percorridos.
13 - Um automóvel percorre a distância entre a cidade X e Y (90 km) com velocidade média de 60 km/h, a
distância entre Y e Z (110 km) com velocidade média de 110 km/h e entre Z e W (200 km) com velocidade
média de 80 km/h. Calcule a velocidade média do automóvel entre X e W.
a) 90 km/h
b) 80 km/h
c) 75 km/h
d) 85 km/h
e) 70 km/h
14 - Um atleta deseja percorrer 25 km em 3 horas. Por dificuldades encontradas no trajeto, percorre 10
km com a velocidade média de 5 km/h. Para terminar o percurso dentro do tempo previsto, a velocidade
escalar média no trecho restante terá que ser igual a:
a) 5 km/h
b) 8 km/h
c) 10 km/h
d) 15 km/h
e) 20 km/h
15 - Dois móveis percorrem a mesma trajetória, e suas posições são medidas a partir de uma origem
comum. No SI, suas funções horárias são:
SA = 20 + 20.t
SB = 200 - 10.t
O instante e a posição de encontro são, respectivamente:
a) 6 s e 140 m
b) 0,6 s e 14 m
c) 0,6 s e 140 m
d) 6 s e 14 m
e) 6 s e 70 m
16 - Um corredor parte de um ponto com velocidade de 3 m/s; outro parte da mesma posição, 10 s
depois, com velocidade de 5 m/s. Quanto tempo depois e em que posição eles se encontram?
17 - O gráfico representa como varia a velocidade de um corpo em função do tempo.
O deslocamento por ele sofrido no intervalo de tempo considerado é, em m, de:
a) 85
b) 70
c) 65
d) 50
e) 45
18 – Um automóvel descreve uma trajetória retilínea e a sua posição x, em cada instante de tempo, é
dada por: x = t² - 8t + 15, onde x é dado em metros e t em segundos. O automóvel cruzará a origem dos
espaços nos instantes:
a) 2 e 3 s
b) 3 e 5 s
c) 4 e 2 s
d) 8 e 10 s
e) 0 e 2 s
19 – A velocidade do automóvel se anulará no instante de tempo:
a) 4 s
b) 5 s
c) 8 s
d) 3 s
e) 10 s
20 – Ao iniciar a travessia de um túnel retilíneo de 200 metros de comprimento, um automóvel de
dimensões desprezíveis movimenta-se com velocidade de 30 m/s. Durante a travessia, desacelera
uniformemente, saindo do túnel com velocidade de 10 m/s.
O módulo de sua aceleração escalar, nesse percurso, foi de:
a) 1 m/s²
b) 1,5 m/s²
c) 2 m/s²
d) 3 m/s²
e) 4 m/s²
21 - Um corpo é abandonado do alto de uma altura de 320m de altura em relação ao solo. Desprezando a
resistência do ar e admitindo g = 10m/s² pede-se o tempo gasto para atingir o solo.
a) 10s
b) 5s
c) 20s
d) 15s
e) 8s
22 - Uma pedra é abandonada do topo de um prédio e gasta exatamente 4 segundos para atingir o solo.
2
Despreze a resistência do ar e adote g = 10 m/s . Determine:
a) a altura do prédio;
b) o módulo da velocidade da pedra ao atingir o solo.
23 - Uma pedra é lançada verticalmente para cima do solo, com velocidade de 5 m/s. Quanto tempo
decorrerá desde o instante de lançamento até o instante em que a pedra chega ao solo?
a) 2s
b) 0,5s
c) 1,5s
d) 1s
e) 10s
24 - Uma pedra é lançada do solo, verticalmente para cima, com velocidade de 10 m/s. Desprezando a
2
resistência do ar e adotando g = 10 m/s , determine:
a) o tempo de subida;
b) a altura máxima;
25 – Suponha que um carro de 600 kg será rebocado ao longo de uma rua plana e retilínea com uma
força de 1800N. Nesse caso, qual a aceleração do carro?
26 – Calcule, nas situações a seguir, a resultante das forças e a aceleração do bloco.
27 - Quando um corpo está dotado de movimento retilíneo e uniforme, a resultante das forças que atuam
sobre ele é:
a) constante não nula.
b) nula.
c) função crescente do tempo.
d) função decrescente do tempo.
e) nada se pode afirmar.
28 – Calcule a força Normal nas situações a seguir, sabendo que o peso do corpo é 80N.
29 – Dois blocos de massas A = 3 kg e B = 2 kg estão colocados sobre uma superfície plana horizontal,
sem atrito. Uma força constante, de intensidade 20 N, é aplicada a um dos blocos como mostra a figura.
Calcule a intensidade das forças de contato entre os blocos.
30 - Dois móveis A e B estão ligados por um fio flexível, como mostra a figura abaixo, e movem-se sob a
ação da gravidade sem atrito. Determine a aceleração do conjunto e a tração no fio.
31 - Qual é a força aplicada a uma mola que está estendida em 5 cm de seu comprimento original,
sabendo-se que a constante da mola é k = 1000 N/m?
32 - Qual é a constante da mola (em N/m) que será usada em um amortecedor, que pode ser comprimido
no máximo 5 cm quando acionado por uma força de 1.500 N?
33 - O corpo da figura ao lado tem massa de 6 kg e é puxado horizontalmente sobre uma mesa pela força
F de intensidade 30 N. Se o coeficiente de atrito entre o corpo e a mesa é µ = 0,2, determine a aceleração
adquirida pelo corpo. Adote g = 10 m/s².
34 – Associe a 1ª Lei (INÉRCIA) ou a 3ª Lei (AÇÃO E REAÇÃO) de Newton para os casos abaixo:
a) Quando o avião acelera na pista para decolar, o passageiro é comprimido contra o encosto do banco.
b) Um canhão atira uma bala para a direita e ele recua para a esquerda.
c) Quando um cavalo parado se assusta e sai em disparada, o cavaleiro é arremessado para trás.
d) Quando um carro em alta velocidade entra numa curva muito fechada, tende a tombar para fora da
curva, procurando seguir uma trajetória retilínea.
e) Uma pessoa consegue andar graças à força que o solo exerce sobre o seu pé.
f) Quando giramos no ar uma pedra amarrada a um barbante, a pedra tende a seguir uma trajetória
retilínea, no caso de o barbante arrebentar.
g) Dois patinadores estão com as mãos encostadas. Num certo instante, o patinador A empurra o
patinador B.
GABARITO
2 – 180 cm
3 – 30 m
4 – direita, virtual e de mesmo tamaho
7–D
8 – a) p’ = - 120 cm
11 – A
12 – 85 km/h
14 – D
9–B
18 – B
19 – A
b) 40 m/s
23 – D
24 – a) 1 s
22 – a) 80 m
25 – 3 m/s²
26 - a) 8N e 4m/s²
b) 60N
32 – 30000N/m
b) 24N e 8m/s²
c) 5N e 5m/s²
29 – a = 4m/s² T = 8 N
33 – 3 m/s²
6–D
10 – E
15 – A
17 – A
21 – E
31 – 50 N
c) virtual, direita e maior
13 – B
16 – 15 segundos e 75 metros
28 – a) 100N
b) 4 m
5 – 160 cm
20 – C
b) 5 m
d) 3N e 1,5m/s²
27 – B
30 - a = 7,5m/s² T = 7,5 N
34 – a) 1ª b) 3ª c) 1ª d) 1ª e) 3ª f) 1ª g) 3ª
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