Física Instruções Instruções

Física
ENSINO MÉDIO
Conteúdos da 1ª Série – 3º/4º Bimestre 2014 – Trabalho de Dependência
Nome: __________________________________________ N.o: ____
Turma: ______ Professor(a): Bruno/José Carlos
Cascadura
Mananciais
Méier
Taquara
Resultado / Rubrica
Valor Total 10,0 pontos
Desenvolva seu trabalho apenas com caneta azul ou preta.
Preencha corretamente o cabeçalho e entregue esta folha junto com a resolução do trabalho.
Fique atento ao prazo de entrega.
Leia o que está sendo solicitado, desenvolva seu trabalho calmamente e releia-o antes de entregá-lo.
Não utilize corretivos (liquid paper). Faça um rascunho e depois passe a limpo seu trabalho.
•
Instruções
Instruções
Unidade:
Data: ____/____/2014
AS QUESTÕES OBRIGATORIAMENTE DEVEM SER ENTREGUES EM UMA FOLHA À
PARTE COM ESTA EM ANEXO.
FÍSICA 1
1-) Um corpo de 500g de massa, ligado por um fio a um prego preso numa mesa horizontal sem atrito, executa,
a 20 cm do prego, um movimento circular uniforme com velocidade escalar de 4 m/s. Determine:
a) a aceleração centrípeta do corpo.
b) a tração no fio.
2-) (Unirio-RJ) Um móvel percorre uma circunferência em movimento uniforme. A força resultante a ele aplicada:
a) é nula porque não há aceleração.
b) é dirigida para fora.
c) é dirigida para o centro.
d) não depende da velocidade.
e) é tanto maior quanto menor for a velocidade.
3-) (UEL-RR) Um automóvel de 1,0 103 kg de massa descreve uma trajetória circular de 20 m de raio com
velocidade escalar constante de 72 km/h. A força resultante que atua sobre o automóvel tem módulo, em
newtons, igual a:
a) 0.
b) 2,0 . 102.
c) 2,0 . 103.
d) 2,0 . 104.
e) 7,2 . 103.
4-) Em certo instante, um móvel, em trajetória circular de raio r = 25 m, possui velocidade v = 10 m/s. Sabendo
que a massa do móvel é m = 20 Kg e sua aceleração escalar é a = 10 m/s2, determine, para esse instante:
a) a aceleração total;
b) a resultante sobre o móvel.
5-) (UFMG) Uma pedra é amarrada em um cordão de 40cm de comprimento
e posta a girar em um plano vertical. Qual o módulo da velocidade mínima
da pedra no ponto mais alto da trajetória, para que ela possa descrever uma
trajetória circular? Considere g = 10 m/s2.
-1-
6-) (Cefet-Rj) No filme Top Gun, o piloto de um dos aviões comenta
com outro que seu avião pode suportar manobras de combate em que
a aceleração centrípeta atinja, no máximo, dez vezes o valor da
aceleração da gravidade terrestre. Numa das manobras, ele faz o Ioop
da figura com a aceleração máxima que seu avião pode suportar.
Qual a maior velocidade que o avião pode atingir no loop,
sabendo-se que R = 2,5 km e considerando g = 10 m/s2?
7-) Um motociclista descreve uma circunferência vertical num globo da morte de 4 m de raio. Que força é
exercida sobre o globo no ponto mais alto da trajetória, se a velocidade da moto aí é de 12 m/s? A massa total
(motociclista + moto) é de 150 kg e g = 10 m/s2.
8. (Vunesp) O comprimento da banda de rodagem (circunferência externa) do pneu de uma bicicleta é de
aproximadamente 2,0 m.
a) Determine o número N de voltas (rotações) dadas pela roda da bicicleta quando o ciclista percorre
uma distância de 6,0 km.
b) Supondo-se que esta distância tenha sido percorrida com velocidade escalar constante de 18 km/h,
determine, em hertz, a freqüência de rotação da roda durante o percurso.
9. (UFPB) Um carro de fórmula 1 percorre uma pista circular de 50 m de raio, com velocidade escalar constante
de 180 km/h. Determine quantas vezes a aceleração do carro é maior do que a aceleração da gravidade g (g =10
m/s2).
10. (UFGO) Um disco gira num plano horizontal ao redor de um eixo vertical que passa pelo seu centro. O disco
efetua 5 rps. Solta-se uma pedra, do repouso, de uma altura de 5 m acima do disco, de tal modo que a pedra cai
sobre o disco. Quantas rotações terá efetuado o disco desde o instante em que se solta a pedra até o instante em
que ela toca o disco? Considere g =10 m/s2 e despreze a resistência do ar.
11. (Olimpíada Brasileira de Física) Beto e Pedro são dois malabaristas em monociclos onde os pedais acionam
diretamente os eixos das rodas. Para que se mantenham lado a lado, em movimento uniforme, Beto dá três
pedaladas completas por segundo enquanto Pedro dá apenas 2. O monociclo de Beto tem raio de 30 cm.
a) Qual o raio do monociclo de Pedro?
b) Num determinado instante, qual a velocidade do ponto de contato da roda com a pista, admitindo que
não ocorra deslizamento? E de um ponto diametralmente oposto ao ponto de contato?
12. (Covest-PE) A parte mais externa de um disco, com 0,25 m de raio, gira com uma velocidade linear de 15
m/s. O disco começa então a desacelerar uniformemente até parar, em um tempo de 0,5 min. Qual o módulo de
aceleração angular do disco em rad/s2?
FÍSICA 2
13) Utilizando-se a luz solar e uma lente podemos queimar uma folha seca. Que tipo de lente devemos utilizar
para obtermos êxito neste empreendimento e em que posição devemos colocar a folha seca, em relação à lente?
14) Um objeto é colocado a uma distância p de uma lente convergente, de distância focal f = 5,0 cm. A que
distância o objeto deve estar da lente, para que sua imagem real e invertida tenha o dobro da altura do objeto?
Expresse sua resposta em mm.
-2-
15) Uma pessoa com alto grau de miopia só pode ver objetos definidos claramente se a distância até o objeto,
medida a partir do olho, estiver entre 15 cm e 40 cm. Para enxergar um objeto situado a 1,5 m de distância, esta
pessoa pode usar óculos com uma lente de distância focal f = - 30 cm. A qual distância, em cm, à esquerda da
lente, se formará a imagem do objeto?
16) A figura mostra o perfil de uma onda harmônica com freqüência de 200 Hz, que se propaga numa corda:
Determine, para essa onda:
a) a amplitude;
b) o comprimento de onda;
c) a velocidade de propagação.
17) Numa corda homogênea, com suas extremidades fixas no laboratório, se estabelece uma onda estacionária.
Nesta situação, a corda vibra entre as duas posições extremas, indicadas pelas linhas contínua e tracejada na
figura a seguir.
15,0m
Sabendo que a corda se alterna entre estas duas posições a cada 0,50s, é correto afirmar que a velocidade de
propagação de ondas ao longo da corda vale:
18) Uma pequena lâmpada é colocada a 1,0 m de distância de uma parede. Determine a distância a partir da
parede em que deve ser colocada uma lente de distância focal de 22,0 cm para produzir na parede uma imagem
nítida e ampliada da lâmpada.
19) ) Uma perturbação periódica em uma corda produz ondas de freqüência 40 Hz e comprimento de onda 15
cm. Neste caso, calcule:
a) o período da onda.
b) a velocidade da onda.
-3-
20) Uma corda de violão é posta a vibrar e são obtidos sucessivamente os dois estados estacionários ilustrados
nas figuras a seguir:
As duas ondas produzidas possuem a mesma velocidade de propagação (V1 = V2).
Representando o harmônico, o comprimento de onda, a freqüência e o período da onda representada no estado
estacionário 1, respectivamente, por n1, λ1, f1 e T1; e representando o harmônico, o comprimento de onda, a
freqüência e o período da onda representada no estado estacionário 2, respectivamente, por n2, λ2, f2 e T2
responda, justificando:
a) n1 > n2 , n1 = n2 ou n1 < n2?
b) λ1 > λ2 , λ1 = λ2 ou λ1 < λ2?
c) f1 > f2 , f1 = f2 ou f1 < f2?
d) T1 > T2 , T1 = T2 ou T1 < T2?
21) Uma corda de 1m de comprimento está fixa em suas extremidades e vibra na configuração estacionária
conforme a figura a seguir:
Conhecida a freqüência de vibração igual a 300 Hz, determine a velocidade da onda na corda.
22) A figura mostra uma onda estacionária em um tubo de comprimento L = 5m, fechado em uma extremidade e
aberto na outra.
Considere que a velocidade do som no ar é 340m/s e determine a freqüência do som emitido pelo tubo, em
hertz.
-4-