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Física
ENSINO MÉDIO
Conteúdos da 2ª 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.
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Unidade:
Data: ____/____/2014
AS QUESTÕES OBRIGATORIAMENTE DEVEM SER ENTREGUES EM UMA FOLHA À
PARTE COM ESTA EM ANEXO.
FÍSICA 1
1.O air-bag, equipamento utilizado em veículos para aumentar a segurança dos seus ocupantes em uma colisão,
é constituído por um saco de material plástico que se infla rapidamente quando ocorre uma desaceleração
violenta do veículo, interpondo-se entre o motorista, ou o passageiro, e a estrutura do veículo. Consideremos,
por exemplo, as colisões frontais de dois veículos iguais, a uma mesma velocidade, contra um mesmo obstáculo
rígido, um com air-bag e outro sem air-bag, e com motoristas de mesma massa. Os dois motoristas sofrerão,
durante a colisão, a mesma variação de velocidade e a mesma variação da quantidade de movimento.
Entretanto, a colisão do motorista contra o air-bag tem uma duração maior do que a colisão do motorista
diretamente contra a estrutura do veículo. De forma simples, o air-bag aumenta o tempo de colisão do motorista
do veículo, isto é, o intervalo de tempo transcorrido desde o instante imediatamente antes da colisão até a sua
completa imobilização. Em conseqüência, a força média exercida sobre o motorista no veículo com air-bag é
muito menor, durante a colisão.
Considerando o texto acima, assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S).
01. A colisão do motorista contra o air-bag tem uma duração maior do que a colisão do motorista
diretamente contra a estrutura do veículo.
02. A variação da quantidade de movimento do motorista do veículo é a mesma, em uma colisão, com ou
sem a proteção do air-bag.
04. O impulso exercido pela estrutura do veículo sobre o motorista é igual à variação da quantidade de
movimento do motorista.
08. O impulso exercido sobre o motorista é o mesmo, em uma colisão, com air-bag ou sem air-bag.
16. A variação da quantidade de movimento do motorista é igual à variação da quantidade de movimento do
veículo.
32. A grande vantagem do air-bag é aumentar o tempo de colisão e, assim, diminuir a força média atuante
sobre o motorista.
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2. (UFPI 08) Quando um ovo cai de certa altura em um piso de cerâmica vitrificada, ele quebra, mas quando cai
da mesma altura em um tapete macio e espesso, ele não quebra. Assinale a alternativa que dá a explicação
correta para esse fato.
A) O tempo de interação do choque é maior quando o ovo cai no piso de cerâmica vitrificada.
B) O tempo de interação do choque é maior quando o ovo cai no tapete macio e espesso.
C) A força média sobre o ovo é a mesma nos dois choques.
D) A variação da quantidade de movimento do ovo é maior quando ele cai no piso de cerâmica vitrificada.
E) A variação da quantidade de movimento do ovo é maior quando ele cai no tapete macio e espesso.
3. (UFPE 09) A aplicação da chamada “lei seca” diminuiu significativamente o percentual de acidentes de
trânsito em todo o país. Tentando chamar a atenção dos seus alunos para as conseqüências dos acidentes de
trânsito, um professor de Física solicitou que considerassem um automóvel de massa 1000 kg e velocidade igual a
54 km/h, colidindo com uma parede rígida. Supondo que ele atinge o repouso em um intervalo de tempo de 0,50
s, determine a força média que a parede exerce sobre o automóvel durante a colisão.
A) 3,0 × 104 N
B) 4,0 × 104 N
C) 5,0 × 104 N
D) 1,0 × 104 N
E) 2,0 × 104 N
4. (UFPE 2006) Dois blocos A e B, de massas mA = 0,2 kg e mB = 0,8 kg, respectivamente, estão presos por um
fio, com uma mola ideal comprimida de 10cm, entre eles. Os blocos estão inicialmente em repouso, sobre uma
superfície horizontal e lisa. Em um dado instante, o fio se rompe liberando os blocos com velocidades vA e vB,
respectivamente. Calcule a razão vA/vB entre os módulos das velocidades e a constante elástica da mola sabendose que a velocidade do corpo A depois que o fio é cortado vale 4 m/s.
5 - (Uerj-RJ)
Um homem de 70 kg corre ao encontro de um carrinho de 30 kg, que se desloca livremente. Para um
observador fixo no solo, o homem se desloca a 3,0 m/s e o carrinho a 1,0 m/s, no mesmo sentido. Após
alcançar o carrinho, o homem salta para cima dele, passando ambos a se deslocar, segundo o mesmo
observador, com velocidade estimada de:
a) 1,2 m/s
b)2,4 m/s
c)
3,6 m/s
d) 4,8 m/s
6 - (Unifor CE/Janeiro)
Um caixote de massa 2,0kg, aberto em sua parte superior, desloca-se com velocidade constante de 0,40m/s
sobre um plano horizontal sem atrito. Começa, então, a chover intensamente na vertical. Quando o caixote
tiver armazenado 2,0kg de água, sua velocidade será, em m/s,
a) 0,80
b)
0,40
c)
0,20
d)
0,10
e) 0,05
7 (Unifor CE/Janeiro)
Uma caixa de madeira, de massa 2,0kg, move-se numa superfície horizontal sem atrito, com velocidade
escalar constante de 10m/s. Num dado instante ela colide com outra caixa, de massa 3,0kg, que estava
parada, passando a moverem-se juntas, unidas por um encaixe. A velocidade do conjunto, após a colisão, em
m/s, vale
a) 5,0
b)4,3
c)4,0
d)3,3
e) 2,8
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8.Um peixe de 6 kg, nadando com velocidade de 2,0 m/s, no sentido indicado pela figura, engole um peixe de 2
kg, que estava em repouso, e continua nadando no mesmo sentido.
A velocidade, em m/s, do peixe imediatamente após a ingestão, é igual a ?
9.A figura mostra uma pessoa com massa de 60 kg que desliza, sem atrito, do alto de um tobogã de 7,2 m de
altura (ponto A), acoplando-se a um carrinho com massa de 120 kg, que se encontra em repouso no ponto B. A
partir desse instante, a pessoa e o carrinho movem-se juntos na água, até parar. A aceleração gravitacional local
é 10 m/s2.
a) A velocidade da pessoa, imediatamente antes do acoplamento vale?
a) 6m/s
b)8m/s
c) 10m/s
d) 12m/s
e) 14m/s
b) A velocidade do conjunto pessoa-carrinho, imediatamente após o acoplamento vale?
a) 6m/s
b)8m/s
c) 10m/s
d) 12m/s
e) 14m/s
10. Para demonstrar a aplicação das leis de conservação da energia e da quantidade de movimento, um
professor realizou o experimento ilustrado nas Figuras 1 e 2, abaixo.
FÍSICA 2
11) Três pequenas esferas metálicas A, B e C idênticas estão eletrizadas com cargas + 3q, -2q e + 5q,
respectivamente. Determine a carga de cada uma após um contato simultâneo entre as três.
12) Duas cargas puntiformes q1 = 5 . 10-6 C e q2 = 12 . 10-6 C estão separadas de 1 m no vácuo.
Sendo k = 9 . 109 N m2/C2 a constante eletrostática do vácuo, qual a intensidade da força de interação entre
elas?
13) Um cordão de lâmpadas decorativas contém 20 lâmpadas de 5 W ligadas em série à rede de 110 V. Uma das
lâmpadas queimou e vai ser substituída por um pedaço de fio metálico. Determine a resistência desse pedaço de
fio, para que o brilho das lâmpadas acesas continue igual ao anterior.
14) No circuito representado na figura abaixo, a intensidade da corrente elétrica através do resistor de 2 Ω é de
2 A. O circuito é alimentado por uma fonte de tensão ideal ε . Qual o valor da diferença de potencial entre os
terminais da fonte?
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15) Em duas lâmpadas de incandescência A e B encontramos, respectivamente, as seguintes inscrições: 60 W –
115 V e 100 W -115 V. Essas lâmpadas são associadas em série e os terminais da associação são ligados a uma
tomada de 115 V.
a) Qual delas iluminará melhor, comparativamente?
b) E se estivessem associadas em paralelo, qual iluminaria melhor?
16) Um fio condutor é submetido a uma diferença de potencial (ddp) de 120 volts, é percorrido por 120 Coulombs
num intervalo de tempo de 20 s. Determine :
a) a corrente elétrica i que percorre o fio.
b) a resistência elétrica do fio.
17) Considere o circuito elétrico abaixo e determine a corrente elétrica que sai da bateria:
18) A linha de transmissão que leva energia elétrica da caixa de relógio até uma residência consiste de dois fios
de cobre com 10,0 m de comprimento e secção reta com área 4,0 mm2 cada um. Considerando que a
resistividade elétrica do cobre é ρ = 1,6.10-8.Ω.m, calcule a resistência elétrica r de cada fio desse trecho do
circuito.
19) Uma lâmpada possui a indicação 120V - 60W. Qual a resistência elétrica dessa lâmpada?
20) Dois resistores, um de resistência 5,0 Ω e outro de resistência R, estão ligados a uma bateria de 6,0 V e
resistência interna desprezível, como mostra a figura.Sabendo que a potência total dissipada no circuito é 12W,
determine
a) a corrente i que passa pela bateria.
b) o valor da resistência R.
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