EMANUEL NÓBREGA/FÍSICA I MÓDULO DE REVISÃO Aluno(a): __________________________________________________________________N.º _____ Ensino Médio - Turma: 1ª Série do Ensino Médio Como Melhorar a Concentração no Estudo de Física Durante o dia nós passamos por 4 diferentes frequências cerebrais e a frequência que estivermos no momento de sentar para estudar Física pode facilitar ou dificultar o estudo. Nessa página você terá dicas para melhorar a concentração nos estudos e conhecerá também uma tecnologia nova chamada "Neurofrequência para Raciocinar", que poderá usar para potencializar sua capacidade de concentração em Física. Use essas dicas para eliminar definitivamente a falta de concentração nos estudos de Física. 10 Dicas: Concentração Física Além da tecnologia avançada de Neurofrequência que conhecerá abaixo, você também pode aplicar algumas dicas básicas para melhorar sua concentração ao estudar Física. Use essas dicas e elimine a falta e dificuldade de concentração: 1) Preste atenção no assunto estudado e não no nível de dificuldade – Muitos estudantes perdem completamente a concentração quando se deparam com alguma parte difícil da matéria estudada. Sendo assim, evite focar na dificuldade e dê total atenção ao assunto em si. 2) Esteja sempre motivado para estudar - Procure se manter sempre motivado nos momentos em que estiver estudando. Quanto mais motivado você estiver, mas concentrado nos estudos vai conseguir se manter. 3) Tenha prazer em estudar – Para se concentrar e aprender com facilidade alguma matéria ou assunto, você precisa mudar a maneira como se sente a respeito do que estuda. Será bastante difícil se concentrar em algo que não te interessa muito, não é verdade? Duração: (03 SEMANAS) 6) Organize seu local de estudo - Um ambiente desorganizado, além de ser desagradável aos olhos, faz também com que a pessoa perca tempo, procurando coisas perdidas, inclusive durante seu período de estudo. E o pior, essas constantes pausas, farão com que você fique disperso em seus estudos, prejudicando gravemente sua concentração. Por isso, se organize antes de estudar! 7) Procure um local silencioso para estudar - Feche portas e janelas; desligue o rádio e a TV e, se necessário, peça EDUCADAMENTE aos seus familiares que façam um pouco mais de silêncio durante o seu período de estudo. Tentar se concentrar num local barulhento não dá certo! 8) Evite ao máximo o barulho e aumente sua concentração - Coloque um pedaço de algodão na parte externa do ouvido (sem introduzir no canal auditivo) e por cima disso, coloque um fone de ouvido do tipo concha, aqueles grandes, que cobrem completamente a orelha. Alguns estudantes relatam ter conseguido uma maior concentração e um melhor desempenho em seus estudos fazendo isso. 9) Evite atender telefonemas e visitas - Parar o estudo para atender telefonemas e visitas, além de tomar tempo, quebra também à concentração no estudo. Por isso, faço-o apenas quando for extremamente necessário! 10) Estude num ambiente com temperatura ideal – Estudar sentindo calor ou frio tira a atenção do estudante e prejudica seu momento de estudo. Por isso, no verão use ventilador ou ar condicionado (se possível) e tome também banhos mais frequentes. No inverno, se preciso, use casaco, calça de moletom, luva, meia, etc. Faça tudo que puder para não sentir frio ou calor. Ver mais no site http://www.comoaprenderestudar.com.br 4) Esteja atento, evitando as distrações ao seu redor Para se ter uma atenção de qualidade nos estudos é necessário deixar de lado a TV e outras coisas que tentam tirar sua atenção e concentração nos estudos. Procure desligar até mesmo seu celular e certifique-se de que não existe nenhum aparelho ligado que venha atrapalhá-lo durante os estudos. 5) Quando estiver estudando, pense somente nos estudos - Deixe de lado qualquer pensamento que não tenha a ver com o assunto estudado. Exemplo: Pensar nos problemas, pensar no (a) namorado (a), pensar no que aconteceu durante o dia, pensar no que irá fazer mais tarde, etc. Coordenação do Ensino Médio Prof. Abílio Serpa 1 PARTE I Estudo do Movimento Uniforme MOVIMENTO PROGRESSIVO É o movimento em que o móvel caminha a favor da orientação positiva da trajetória. Os móveis caminham em sentidos opostos. No movimento progressivo os espaços crescem com o decorrer do tempo e a velocidade escalar é positiva. MOVIMENTO RETRÓGRADO É o movimento em que o móvel caminha contra a orientação positiva da trajetória. GRÁFICOS DO MU No movimento retrógrado os espaços decrescem com o decorrer do tempo e a velocidade escalar é negativa. MOVIMENTO UNIFORME (MU) É o movimento que possui velocidade escalar constante (e não-nula). No movimento uniforme (MU) a velocidade escalar é a mesma em todos os instantes e coincide com a velocidade escalar média, qualquer que seja o intervalo de tempo considerado. Função horária do MU VELOCIDADE RELATIVA (vrel.) Os móveis caminham no mesmo sentido. Atividades de Sala 01) (U. F. São Carlos-SP) Um trem carregado de combustível, de 120 m de comprimento, faz o percurso de Campinas até Marília, com velocidade constante de 50 km/h. Esse trem gasta 15 s para atravessar completamente a ponte sobre o rio Tietê. O comprimento da ponte é: a) 100 m b) 88,5 m c) 80 m d) 75,5 m e) 70 m 02) (Uespi) Um passageiro perdeu um ônibus que saiu da rodoviária há 5,0 min e pegou um táxi para alcançá-lo. O ônibus e o táxi descrevem a mesma trajetória e seus 2 movimentos são uniformes. A velocidade escalar do ônibus é de 60 km/h e a do táxi é de 90 km/h. O intervalo de tempo necessário ao táxi para alcançar o ônibus é de: a) 5 min b) 10 min c) 15 min d) 20 min e) 25 min 07) (Mackenzie-SP) Uma atleta, no instante em que passou pelo marco 200 m de uma “pista de Cooper”, iniciou a cronometragem de seu tempo de corrida e o registro de suas posições. O gráfico abaixo mostra alguns desses registros. 03) Dois móveis, A e B, percorrem uma mesma trajetória e suas posições são dadas, a partir da mesma origem dos espaços, por SA = -30 + 10t e SB = -10 – 10t (s em m e t em s). O instante e a posição de encontro são iguais, respectivamente, a: a) 1 s e - 20 m b) 2 s e -10 m c) 3 s e - 40 m d) 4 s e 20 m e) 5 s e - 60 m. 04) (Fuvest-SP) Numa estrada, andando de caminhão com velocidade constante, você leva 4 segundos para ultrapassar outro caminhão cuja velocidade é também constante. Sendo de 10 m o comprimento de cada caminhão, a diferença entre as velocidades dos caminhões é igual a: a) 0,2 m/s b) 0,4 m/s c) 2,5 m/s d) 5,0 m/s e) 10 m/s Atividades de Casa 05) (OPF-SP) Duas bolas de dimensões desprezíveis se aproximam uma da outra, executando movimentos retilíneos e uniformes. Sabe-se que as bolas possuem velocidades de módulos 2,0 m/s e 3,0 m/s e que, no instante t = 0, a distância entre elas é de 15 m. Considerando que a velocidade escalar se manteve constante durante todo o tempo de registro, no instante em que o cronômetro marcou 5,0 minutos, a posição da atleta era: a) 800 m b) 900 m c) 1,0 km d) 1,1 km e) 1,2 km 08) Das 10 h às 16 h, a velocidade escalar de um automóvel variou com o tempo. O gráfico a seguir mostra a variação aproximada da velocidade em função do tempo. Podemos afirmar que, quando houver a colisão, a bola de maior módulo de velocidade terá percorrido uma distância de: a) 5 m b) 6 m c) 7,5 m d) 9 m e) 10 m 06) (UFRJ) Dois trens, um de carga e outro de passageiros, movem- se nos mesmos trilhos retilíneos, em sentidos opostos, um aproximando-se do outro, ambos com movimentos uniformes. O trem de carga, de 50 m de comprimento, tem uma velocidade de módulo igual a 10 m/s e o de passageiros, uma velocidade de módulo igual a v. O trem de carga deve entrar num desvio para que o de passageiros possa prosseguir viagem nos mesmos trilhos, como ilustra a figura a seguir. No instante focalizado, as distâncias das dianteiras dos trens ao desvio valem 200 m e 400 m, respectivamente. A velocidade escalar média desse móvel no referido intervalo de tempo é igual a: a) 50 km/h b) 60 km/h c) 79 km/h d) 80 km/h e) 90 km/h PARTE II Movimento Uniformemente Variado ACELERAÇÃO ESCALAR Aceleração escalar média (αm) É o quociente da variação de velocidade (Δv) pelo intervalo de tempo correspondente (Δt): O valor máximo de v para que não haja colisão é de: a) 10 m/s b) 12 m/s c) 8 m/s d) 16 m/s e) 5 m/s 3 MOVIMENTO ACELERADO É o movimento em que o módulo da velocidade escalar aumenta no decurso do tempo. No movimento acelerado v e α têm o mesmo sinal. VELOCIDADE ESCALAR MÉDIA NO MUV No MUV, a velocidade escalar média entre dois instantes é igual à média aritmética das velocidades escalares instantâneas: MOVIMENTO RETARDADO É o movimento em que o módulo da velocidade escalar diminui no decurso do tempo. No movimento retardado v e α têm sinais contrários. MOVIMENTO UNIFORMEMENTE VARIADO (MUV) É o movimento que possui aceleração escalar constante (e não-nula). No movimento uniformemente variado (MUV) a aceleração escalar é a mesma em todos os instantes e coincide com a aceleração escalar média, qualquer que seja o intervalo de tempo considerado. Funções horárias do MUV Função horária dos espaços GRÁFICOS DO MUV Função horária da velocidade Atividades de Sala EQUAÇÃO DE TORRICELLI PARA O MUV 01) (UFPA) Um automóvel, partindo do repouso com aceleração constante, percorre 1 metro em 1 segundo em trajetória retilínea. Indique a alternativa que contém os valores da aceleração e da velocidade final, respectivamente, em m/s2 e m/s. a) 2 e 2 b) 4 e 2 c) 1 e 1 d) 2 e 4 e) 1 e 4 4 02) (Fuvest-SP) A velocidade máxima permitida em uma autoestrada é de 110 km/h (aproximadamente 30 m/s) e um carro, nessa velocidade, leva 6 s para parar completamente. Diante de um posto rodoviário, os veículos devem trafegar no máximo a 36 km/h (10 m/s). Assim, para que os carros em velocidade máxima consigam obedecer ao limite permitido ao passar em frente do posto, a placa referente à redução de velocidade deverá ser colocada antes do posto a uma distância de, pelo menos: a) 40 m b) 60 m c) 80 m d) 90 m e) 100 m 07) A velocidade escalar de um móvel variou com o tempo conforme o gráfico a seguir. 03) (UFPI) A distância percorrida por um automóvel que viaja a 40 km/h, após a ação dos freios, até que pare, é de 8 metros, admitindo- se constante sua aceleração devido à freada. Com a velocidade do automóvel igual a 80 km/h, e supondo as mesmas condições anteriores, o espaço percorrido pelo automóvel após a freada será de: a) 8 m b) 16 m c) 24 m d) 32 m e) 40 m A velocidade escalar desse móvel no instante t = 3,5 s, é igual a: a) 9,5 m/s b) 7,5 m/s c) 10 m/s d) 7 m/s e) 5,5 m/s 04) (UECE) Um automóvel desloca-se numa estrada reta com velocidade constante de 36 km/h. Devido a um vazamento, o carro perde óleo à razão de uma gota por segundo. O motorista pisa no freio, introduzindo uma aceleração constante de retardamento, até parar. As manchas de óleo deixadas na estrada, durante a freada, estão representadas na figura. 08) Um móvel tem velocidade escalar variável com o tempo, conforme o gráfico ao lado. O espaço percorrido entre os instantes t0 = 0 e t = 2 s é de 1,2 m. Determine: a) a velocidade escalar inicial v0; b) a velocidade escalar de um automóvel em movimento uniforme que percorresse a mesma distância no mesmo intervalo de tempo. Pode-se concluir que a aceleração de retardamento vale, em módulo: a) 1 m/s2 b) 2 m/s2 c) 3 m/s2 d) 4 m/s2 e) nenhum desses valores 09) O gráfico a seguir, do espaço s em função do tempo t, refere-se a um movimento uniformemente variado. Atividades de Casa 05) (Mackenzie-SP) Um trem de 120 m de comprimento se desloca com velocidade escalar de 20 m/s. Esse trem, ao iniciar a travessia de uma ponte, freia uniformemente, saindo completamente da mesma 10 s após com velocidade escalar de 10 m/s. O comprimento da ponte é: a) 150 m b) 120 m c) 90 m d) 60 m e) 30 m Determine: a) a velocidade escalar do móvel no instante t0 = 0; b) a aceleração escalar do móvel. 06) (Olimpíada Brasileira de Física) Uma partícula executa um movimento retilíneo uniformemente variado. Num dado instante, a partícula tem velocidade 50 m/s e aceleração negativa de modulo 0,2 m/s2. Quanto tempo decorre até a partícula alcançar a mesma velocidade em sentido contrário? a) 500 s b) 250 s c) 125 s d) 100 s e) 10 s 5 PARTE III ALTURA MÁXIMA (hmáx.) Movimentos Verticais no Vácuo MOVIMENTO VERTICAL NO VÁCUO É um movimento uniformemente variado cuja aceleração é a da gravidade: TEMPO DE QUEDA (tq) α = + g (orientação da trajetória para baixo) α = - g (orientação da trajetória para cima) Subida: movimento retardado Descida: movimento acelerado Ponto mais alto: mudança de sentido (v = 0) TEMPO DE SUBIDA (ts) VELOCIDADE AO ATINGIR O SOLO (v) Atividades de Sala TEMPO DE DESCIDA (td) TEMPO TOTAL (tT) 01) (UNESP-SP) Para deslocar tijolos, é comum vermos em obras de construção civil um operário no solo, lançando tijolos para outro que se encontra postado no piso superior. Considerando o lançamento vertical, a resistência do ar nula, a aceleração da gravidade igual a 10 m/s2 e a distância entre a mão do lançador e a do receptor 3,2 m, a velocidade com que cada tijolo deve ser lançado para que chegue às mãos do receptor com velocidade nula deve ser de: a) 5,2 m/s b) 6,0 m/s c) 7,2 m/s d) 8,0 m/s e) 9,0 m/s 02) (UFSM-RS) Um corpo é atirado verticalmente para cima, a partir do solo, com uma velocidade de 20 m/s. Considerando a aceleração gravitacional g = 10 m/s² e desprezando a resistência do ar. Determine a altura máxima, em metros, alcançada pelo corpo é: a) 15 b) 20 c) 30 d) 60 e) 75 6 03) (UFF-RJ) Deixam-se cair dois corpos A e B ao mesmo tempo da borda de um penhasco, ambos com velocidade inicial nula. Admitindo-se que o corpo A tem o dobro da massa de B e desprezando-se a resistência do ar, pode-se concluir que: a) o corpo A atinge o solo na metade do tempo gasto por B. b) a velocidade do corpo A é o dobro da velocidade de B, quando ambos atingem o solo. c) ambos os corpos atingem o solo no mesmo instante de tempo. d) a aceleração do corpo A é o dobro da aceleração do corpo B. e) a aceleração do corpo A é a metade da aceleração do corpo B. 04) (OBF) Deixa-se cair uma pedra, a partir do repouso, por meio segundo (0,50 s). Considere g = 10 m/s2. Desprezandose a resistência do ar, sua velocidade média, ao fim desse meio segundo é de: a) 2,5 m/s b) 5,0 m/s c) 10 m/s d) 20 m/s e) 40 m/s Atividades de Casa 05) (OBF) Uma pessoa está na sacada de um prédio e joga uma pedra verticalmente para cima com velocidade inicial de módulo v0. Depois, ela joga uma segunda pedra, só que agora verticalmente para baixo, com o mesmo módulo de velocidade v0. Desprezando- se a resistência do ar, podemos afirmar que, em relação à situação em que elas estão chegando ao chão, a pedra jogada para cima terá: a) a mesma aceleração que a jogada para baixo, mas velocidade maior em módulo. b) a mesma aceleração que a jogada para baixo, mas velocidade menor em módulo. c) a mesma aceleração e velocidade que a jogada para baixo. d) a mesma velocidade que a jogada para baixo, mas uma aceleração maior em módulo. e) a mesma velocidade que a jogada para baixo, mas aceleração menor em módulo. a) as equações do movimento b) o tempo gasto pelo corpo para atingir o solo c) a velocidade do corpo ao atingir o solo d) os gráficos H x t e V x t para o movimento 09) Um corpo em queda livre percorre, no último segundo, metade do caminho total H. Supondo que ele tenha partido do repouso, o tempo t gasto no percurso e a altura H são, respectivamente: a) 4,2 e 61 m b) 3,1 e 52 m c) 2,8 e 47 m d) 2,5 e 43 m e) 3,4 e 58 m PARTE IV Vetores GRANDEZAS ESCALARES E GRANDEZAS VETORIAIS A grandeza escalar fica perfeitamente definida quando dela se conhecem o valor numérico e a correspondente unidade (exemplos: volume, massa, temperatura, energia). A grandeza vetorial, além do valor numérico e da unidade, necessita de direção e sentido para ser definida (exemplos: velocidade, aceleração, força, impulso, quantidade de movimento). VETOR É um ente matemático caracterizado por módulo, direção e sentido. ADIÇÃO VETORIAL 06) (U. F. Viçosa-MG) Uma bola A é solta de uma altura de 45 m e cai verticalmente. Um segundo depois, outra bola, B, é arremessada verticalmente para baixo. Sabendo-se que a aceleração da gravidade no local tem módulo 10 m/s2 e desprezando-se a resistência do ar, a velocidade com que a bola B deve ser arremessada, para que as duas atinjam o solo no mesmo instante, é: a) 12,5 m/s b) 7,5 m/s c) 75 m/s d) 1,25 m/s e) 0,75 m/s 07) Um corpo é solto do alto de um edifício de altura 45 m, a partir do repouso, num local onde g = 10 m/s2. Desprezando a resistência do ar, determine: a) as funções horárias do movimento b) o tempo de queda c) sua velocidade após ter percorrido 20 m d) sua velocidade ao atingir o solo 08) Um corpo é lançado verticalmente para baixo, de uma altura de 75 m, com velocidade inicial de 10 m/s. Desprezando a resistência do ar, determine: g = 10,0 m/s2 7 Atividades de Sala SUBTRAÇÃO VETORIAL 01) (Unitau-SP) Observe a figura. Ela nos informa que: 02) (UCSal-BA) Dados os vetores a, b, c e d, representados no esquema abaixo, vale a seguinte relação: PRODUTO DE UM NÚMERO REAL POR UM VETOR COMPONENTES DE UM VETOR 03) (PUC-Campinas-SP) A soma de dois vetores ortogonais, isto é, perpendiculares entre si, um de módulo 12 e outro de módulo 16, terá módulo igual a: a) 4 b) um valor compreendido entre 12 e 16 c) 20 d) 28 e) um valor maior que 28 04) (Mackenzie-SP) A figura mostra 5 forças representadas por vetores de origem comum, dirigindo-se aos vértices de um hexágono regular. Sendo 10 N o módulo da força FC, a intensidade da resultante dessas 5 forças é: a) 50 N b) 45 N c) 40 N d) 35 N e) 30 N 8 Atividades de Casa 05) (UECE) Considere as dez forças representadas pelos vetores vistos na figura. Marque a opção que melhor representa a resultante dessas dez forças. 06) Considere duas forças F1 e F2 de intensidades respectivamente iguais a 18 N e 12 N, aplicadas em uma partícula P. A resultante entre os vetores não poderá ter intensidade igual a: a) 30 N b) 18 N c) 12 N d) 6,0 N e) 3,0 N 07) A soma de dois vetores perpendiculares entre si tem módulo igual a √20. Se o módulo de um deles é o dobro do módulo do outro, qual é o módulo do maior? 08) No sistema vetorial a seguir, o módulo do vetor resultante é igual a: a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 e) 4 09) Os lados dos quadrados abaixo são formados por vetores de módulos iguais. A resultante do sistema de vetores é nula na figura de número: a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 9 10