Matemática para PRF Aula 00 - Aula Demonstrativa Prof. Guilherme Neves AULA DEMONSTRATIVA Matemática Professor Guilherme Neves www.pontodosconcursos.com.br Aula 00 – Aula Demonstrativa www.pontodosconcursos.com.br | Professor Guilherme Neves 1 Matemática para PRF Aula 00 - Aula Demonstrativa Prof. Guilherme Neves Aula Conteúdo Programático Data 00 Modelos de Questões Comentadas 10/05 01 1 Mecânica. 1.1 Cinemática escalar, cinemática vetorial. 1.2 Movimento circular. 1.3 Leis de Newton e suas aplicações. 1.4 Trabalho. 1.5 Potência. 1.6 Energia cinética, energia potencial, atrito. 1.7 Conservação de energia e suas transformações. 1.8 Quantidade de movimento e conservação da quantidade de movimento, impulso. 1.9 Colisões. (Parte 1) 19/05 02 Parte 2 26/05 03 Parte 3 02/06 04 05 06 2 Ondulatória. 2.1 Movimento harmônico simples. 2.2 Oscilações livres, amortecidas e forçadas. 2.3. Ondas. 2.3.1 Ondas sonoras, efeito doppler e ondas eletromagnéticas. 2.3.2 Frequências naturais e ressonância. 3. Óptica geométrica: reflexão e refração da luz. 3.1 Instrumentos ópticos: características e aplicações. 1.10 Estática dos corpos rígidos. 1.11 Estática dos fluidos. 1.12 Princípios de Pascal, Arquimedes e Stevin. 09/06 16/06 23/06 Conteúdo Apresentação...............................................................................................................................3 Modelosdequestõescomentadas...............................................................................................4 Relação das Questões Comentadas...........................................................................6 Gabarito..................................................................................................................................6 www.pontodosconcursos.com.br | Professor Guilherme Neves 2 Matemática para PRF Aula 00 - Aula Demonstrativa Prof. Guilherme Neves Apresentação Olá, pessoal! Tudo bem com vocês? Sejam bem vindos ao curso de Física para o futuro concurso da PRF. Toda a teoria será vista em detalhes no material em PDF e resolveremos também muitos exercícios. Ademais, teremos vídeos complementares para que você possa aprofundar os seus conhecimentos. Para quem ainda não me conhece, meu nome é Guilherme Neves. Sou professor de Raciocínio Lógico, Matemática, Matemática Financeira, Estatística e Física há mais de 10 anos. Sou autor do livro Raciocínio Lógico Essencial (Editora Campus). Posso afirmar em alto e bom tom que ensinar é a minha predileção. Comecei a dar aulas para concursos, aqui em Recife, quando tinha apenas 17 anos (mesmo antes de começar o meu curso de Bacharelado em Matemática na UFPE). No nosso curso, além de ter acesso à teoria completa e muitos exercícios resolvidos, você poderá tirar as suas dúvidas no nosso fórum. Nesta aula, que é demonstrativa, resolveremos algumas questões de concursos para que você possam conhecer um pouco da minha didática. www.pontodosconcursos.com.br | Professor Guilherme Neves 3 Matemática para PRF Aula 00 - Aula Demonstrativa Prof. Guilherme Neves Modelosdequestõescomentadas (PRF 2013/CESPE-UnB) Considerando que um veículo com massa igual a 1.000 kg se mova em linha reta com velocidade constante e igual a 72 km/h, e considerando, ainda, que a aceleração da gravidade seja igual a 10 m/s2, julgue os itens a seguir. 01 Quando o freio for acionado, para que o veículo pare, a sua energia cinética e o trabalho da força de atrito, em módulo, deverão ser iguais. 02 Antes de iniciar o processo de frenagem, a energia mecânica do veículo era igual a 200.000 J. Resolução A velocidade inicial do veículo era de 72 km/h. Para transformar para m/s, devemos dividir este número por 3,6. 𝑣! = 72 = 20 𝑚/𝑠 3,6 Vamos analisar o item 01. Queremos que o veículo pare, ou seja, que sua velocidade final seja zero. Se a velocidade final é zero, a energia cinética final também é zero. Desta forma: 𝑇!"# = 𝐸!!"#$% − 𝐸!!"!#!"# 𝑇!"# = 0 − 𝐸!!"!#!$% 𝑇!"# = −𝐸!!"!#!$% Como a força normal e a força peso são perpendiculares à trajetória, o trabalho resultante é o próprio trabalho da força de atrito. 𝑇!"#ç! !" !"#$"% = −𝐸!!"!#!$% Concluímos que o trabalho da força de atrito e a energia cinética inicial são números simétricos, ou seja, são iguais em módulo e o item está certo. Vamos analisar o item 02. www.pontodosconcursos.com.br | Professor Guilherme Neves 4 Matemática para PRF Aula 00 - Aula Demonstrativa Prof. Guilherme Neves 02. Antes de iniciar o processo de frenagem, a energia mecânica do veículo era igual a 200.000 J. Resolução A energia mecânica é a soma da energia cinética com a energia potencial. A energia potencial, neste caso, é nula. Assim, a energia mecânica antes de iniciar o processo de frenagem é igual à energia cinética inicial. 𝐸!"# = 𝐸!"# + 𝐸!"# 𝐸!"#!"!#!$% = 𝑚𝑣!! 1.000 ∙ 20! +0= = 200.000 𝑗 2 2 O item está certo. (PRF 2013/CESPE-UnB) O fenômeno de redução na frequência do som emitido pela buzina de um veículo em movimento, observado por um ouvinte, é denominado efeito Doppler. Essa diferença na frequência deve-se ao deslocamento no número de oscilações por segundo que atinge o ouvido do ouvinte. Os instrumentos utilizados pela PRF para o controle de velocidade se baseiam nesse efeito. A respeito do efeito Doppler, julgue o item abaixo. 03 Considere que um PRF, em uma viatura que se desloca com velocidade igual a 90 km/h, se aproxime do local de um acidente onde já se encontra uma ambulância parada, cuja sirene esteja emitindo som com frequência de 1.000 Hz. Nesse caso, se a velocidade do som no ar for igual a 340 m/s, a frequência do som da sirene ouvido pelo policial será superior a 1.025 Hz. Resolução Neste caso, a ambulância está parada e o observador se aproxima com velocidade de 90/3,6= 25 m/s. Basta aplicar a fórmula do efeito Doppler para este caso. 𝑓!" = 𝑓 ∙ 𝑣 + 𝑣! 340 + 25 = 1.000 ∙ ≅ 1.073 𝐻𝑧 𝑣 340 O item está certo. www.pontodosconcursos.com.br | Professor Guilherme Neves 5 Matemática para PRF Aula 00 - Aula Demonstrativa Prof. Guilherme Neves Relação das Questões Comentadas (PRF 2013/CESPE-UnB) Considerando que um veículo com massa igual a 1.000 kg se mova em linha reta com velocidade constante e igual a 72 km/h, e considerando, ainda, que a aceleração da gravidade seja igual a 10 m/s2, julgue os itens a seguir. 01 Quando o freio for acionado, para que o veículo pare, a sua energia cinética e o trabalho da força de atrito, em módulo, deverão ser iguais. 02 Antes de iniciar o processo de frenagem, a energia mecânica do veículo era igual a 200.000 J. (PRF 2013/CESPE-UnB) O fenômeno de redução na frequência do som emitido pela buzina de um veículo em movimento, observado por um ouvinte, é denominado efeito Doppler. Essa diferença na frequência deve-se ao deslocamento no número de oscilações por segundo que atinge o ouvido do ouvinte. Os instrumentos utilizados pela PRF para o controle de velocidade se baseiam nesse efeito. A respeito do efeito Doppler, julgue o item abaixo. 03 Considere que um PRF, em uma viatura que se desloca com velocidade igual a 90 km/h, se aproxime do local de um acidente onde já se encontra uma ambulância parada, cuja sirene esteja emitindo som com frequência de 1.000 Hz. Nesse caso, se a velocidade do som no ar for igual a 340 m/s, a frequência do som da sirene ouvido pelo policial será superior a 1.025 Hz. Gabarito 01. 02. 03. Certo Certo Certo www.pontodosconcursos.com.br | Professor Guilherme Neves 6