aluno (a) - Física Divertida

COLÉGIO
OFICINA
ALUNO (A): _____________________________________________________ Nº.:_____
PROFESSOR IVÃ PEDRO 3ª SÉRIE E. M.
I UNIDADE
TURMA: _____
DATA: ____/____/2015
1) Na obra criada por Saint-Exupéry, se o Pequeno Príncipe der uma volta completa no planeta para
pegar a flor, mantendo o módulo de sua velocidade constante, ainda assim atuará sobre ele uma
aceleração responsável pela alteração na direção do vetor velocidade. Diante da situação proposta
podemos afirmar que a aceleração tangencial que atua sobre ele será
a) apontada para o centro
b) nula
c) tangencial à curva
d) apontada para fora
e) perpendicular ao vetor velocidade
2) Num hospital em Vitória da Conquista, uma jovem enfermeira preparou o soro para injetar o
medicamento na veia de um paciente. Sabendo que a pressão média na veia do rapaz vale 12 cmHg,
a densidade do soro com medicamentos é de 1,1 g/cm3 e a gravidade local igual a 10 m/s2, a
enfermeira eleva a bolsa de soro a uma altura mínima de 90 cm. Assim,
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a) ela não obterá êxito, pois a altura mínima deveria ser acima de 1,4 m.
b) com esta altura o medicamento entrará facilmente na veia do paciente.
c) o medicamento entrará na veia, pois a altura da bolsa em nada vai interferir no procedimento.
d) ela não obterá êxito, pois a altura mínima deveria ser em torno de 1m.
e) provavelmente o paciente não “tomará” o soro, pois a densidade do medicamento é superior a do
sangue.
3) Em uma caravela, bem no meio do convés de 30 m de comprimento, ficava o mastro mais alto,
com 20 m de altura. E nele, lá em cima, permanecia um marujo observando os arredores da caravela.
Certa vez, com a embarcação a constantes 36 km/h, esse marujo deixou cair de lá uma moeda de
ouro. Preocupado em perder sua moeda, ele observou angustiado a queda de seu precioso objeto.
Sabendo que o vento não influenciou o movimento da moeda, ou seja, considerando que a moeda
caiu em uma queda livre, o angustiado marujo observou, após aproximadamente 2,5 segundos, a
moeda cair
a) no convés, à frente alguns metros do ponto do piso determinado pela reta vertical que liga o local
do início da queda da moeda ao piso do convés.
b) no convés, alguns metros atrás do ponto do piso determinado pela reta vertical que liga o local do
início da queda da moeda ao piso do convés.
c) a moeda caiu fora da caravela, à frente do mastro em que estava o marujo.
d) a moeda caiu ao pé do mastro, exatamente no ponto determinado pela vertical que liga o local do
início da queda da moeda ao piso do convés.
e) a moeda caiu fora da caravela, para trás do mastro em que estava o marujo.
4) Na figura abaixo está representado uma asa delta, que voa para a direita, em altitude constante e
com velocidade vetorial constante.
Sobre a asa delta, atuam as seguintes forças: o peso do conjunto P, o empuxo E, a resistência do ar R
e a força M, que é devida à propulsão dos motores.
Assinale a alternativa onde se pode afirmar com certeza a relação correta entre as forças citadas.
a) M > R e E < P
b) M > P e R < E
c) M = R e P < E
d) M < R e E > P
e) M = R e E = P
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5)
COMO VOA UM AVIÃO
Na verdade, o voo de um avião depende do acoplamento de vários fatores, dentre os quais se destaca
o formato de suas asas, responsáveis por sua sustentação no ar. O projeto das asas é concebido de tal
maneira que, em um mesmo intervalo de tempo, uma corrente de ar passando acima da asa tem que
percorrer um caminho maior que uma corrente de ar que passa abaixo dela. Desde que a velocidade
do avião seja adequada, isso permite que ele se mantenha no ar. Assinale a alternativa que identifica
CORRETAMENTE a razão para que isso aconteça.
a) A velocidade do ar acima da asa é maior do que abaixo da asa, ocasionando uma pressão maior
acima da asa.
b) A velocidade do ar acima da asa é menor do que abaixo da asa, ocasionando uma pressão menor
acima da asa.
c) A velocidade do ar acima da asa é maior do que abaixo da asa, ocasionando uma pressão maior
abaixo da asa.
d) A densidade do ar acima da asa é menor do que abaixo da asa, ocasionando uma pressão menor
abaixo da asa.
e) A densidade do ar acima da asa é maior do que abaixo da asa, ocasionando uma pressão maior
abaixo da asa.
6) O empuxo é um fenômeno que está muito presente em nossa vida. Nos finais de semana, em seu
lazer, quando as pessoas vão aos banhos de piscina ou de mar, observam-se várias situações em que
se percebe que na água as pessoas se sentem mais leves e, portanto, fica mais fácil levantar uma
pessoa dentro da piscina que fora dela.
De acordo com o princípio de Arquimedes, que define o
empuxo, assinale a alternativa CORRETA.
a) Todo corpo mergulhado em um fluido sofre, por parte do
fluido, uma força vertical para cima, cuja intensidade é
igual ao peso do fluido deslocado pelo corpo.
b) O princípio de Arquimedes somente é válido para corpos
mergulhados em líquidos e não serve para explicar por que
um balão sobe.
c) Se um corpo afunda na água com velocidade constante, o
empuxo sobre ele é nulo.
d) Dois corpos de mesmo volume, quando imersos em líquidos de densidades diferentes, sofrem
empuxos iguais.
e) Quando um corpo flutua na água, o empuxo recebido pelo corpo é menor que o peso do corpo.
7) São fantásticas as histórias dos faquires indianos, homens supostamente sagrados, iniciados na
ordem sufi do islamismo, que fizeram voto de pobreza e andam de aldeia em aldeia demonstrando
seus poderes absurdos e recolhendo alguns trocados. Parece haver uma relação entre a meditação e o
controle de funções que normalmente são automáticas no corpo humano. Daí talvez a capacidade de
dominar a dor, para se deitar em uma cama de pregos, andar sobre o fogo ou se pendurar por
ganchos. Mas há muito de folclore em torno dos supostos poderes desses homens-santos. Muitos dos
que se dizem faquires são apenas ilusionistas.
SUPERINTERESSANTE SETEMBRO DE 2003
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Uma dessas supostas ilusões está relacionada em se deitar em uma cama de pregos e não sentir dor.
Apesar da arte ser considerada milenar, a Física explicaria facilmente este momento afirmando que
a) a pressão aplicada sobre o corpo pelos pregos e a área de contato são inversamente proporcionais,
supondo a força constante e perpendicular à superfície.
b) a força aplicada sobre pelo corpo sobre os pregos e a área de contato são diretamente
proporcionais, supondo a força constante e paralela à superfície.
c) a pressão aplicada sobre o corpo pelos pregos e a área de contato são inversamente proporcionais,
supondo a força constante e paralela à superfície.
d) a força aplicada sobre o corpo pelos pregos e a área de contato são inversamente proporcionais,
supondo a pressão constante e paralela à superfície.
e) a força aplicada sobre o corpo pelos pregos e a área de contato são inversamente proporcionais,
supondo a pressão constante e perpendicular à superfície.
8) O Sifão é um dispositivo simples normalmente utilizado para transferir líquido de um recipiente
para outro e sempre do dispositivo situado em certo nível para outro recipiente colocado em um
nível inferior
Como mostra a figura, o homem utiliza um canudo de sucção. Pode-se afirmar que, ao puxar o ar
através desse canudo, o homem está
a) aumentando a pressão da extremidade do canudo dentro da boca.
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b) reduzindo a pressão da extremidade do canudo dentro da boca.
c) aumentando a pressão da extremidade do canudo dentro do tanque do automóvel.
d) mantendo a pressão constante dentro de todo o canudo.
e) reduzindo a pressão da extremidade do canudo dentro do tanque do automóvel.
9) Os elevadores hidráulicos utilizados em oficinas ou postos de gasolina têm o seu funcionamento
explicados por uma lei proposta pelo físico francês Blaise Pascal, definindo que uma pressão
aplicada em um ponto de um fluido é transmitida integralmente através de todos os pontos desse
fluido.
Utilizando esta lei para interpretar a situação apresentada na figura acima, onde a plataforma maior
apresenta uma área 3 vezes maior que a área da plataforma menor, pode-se dizer que se aplicarmos
uma força de 21 N do lado esquerdo para baixo, na plataforma menor
a) a plataforma maior, do lado direito, subirá 3 m, caso a plataforma menor desça 1 m.
b) a força que atuará na plataforma maior, do lado direito, será igual a 7 N.
c) a plataforma maior receberá uma força de mesma intensidade.
d) a pressão que atuará na plataforma maior, do lado direito será igual a 63 Pa.
e) a plataforma maior, do lado direito, subirá 50 cm, caso a plataforma menor desça 1,5 m.
10) Por que a chuva cai em gotas?
Porque é desse modo que a água se forma no interior das nuvens. Com o calor, a água deixa a
superfície da Terra e passa a se acumular na atmosfera, em forma de vapor. Conforme ganha
altitude, esse vapor se resfria e condensa, formando gotículas de água com diâmetros da ordem de 1
milésimo de centímetro. Essas gotículas são tão leves que flutuam como poeira em suspensão - e
assim são formadas as nuvens. No interior de cada uma delas, essas gotinhas começam a se chocar,
agregando-se em gotas cada vez maiores. É preciso cerca de um milhão de gotículas dessas para
formar uma gota de chuva. À medida que elas aumentam de tamanho, vão ficando mais pesadas e
deixam de flutuar - é então que caem, do repouso, retornando à superfície terrestre em forma de
chuva.
Revista Mundo Estranho – Setembro de 2013
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Considerando que uma gota de chuva tenha se desprendido de uma nuvem, pode-se afirmar que
durante a sua queda a força de resistência do ar sobre ela
a) não depende da velocidade de queda
b) é inversamente proporcional à sua área.
c) é sempre menor que o seu peso.
d) depende da densidade do ar, da área, do formato da gota e de sua velocidade.
e) será igual ao seu peso mantendo a gota em equilíbrio estático.
11) Médicos franceses realizaram a primeira cirurgia em condições de "gravidade zero".
A ideia é desenvolver a técnica para fazer cirurgias em condições de imponderabilidade, situação em
que a gravidade parece ser nula. No futuro, com as viagens espaciais de longa distância, isso pode
ser importante para a saúde de astronautas que venham a necessitar de intervenções cirúrgicas. A
cirurgia, muito simples e de baixíssimo risco, era para a retirada de um cisto benígno (cisto de
gordura) do braço de um voluntário. Como tudo foi feito dentro de um avião que simula a situação
de ausência de gravidade mergulhando numa queda livre de trajetória parabólica, os períodos de
imponderabilidade eram curtos, tendo cerca de 22 s cada.
A situação descrita acima é possível porque
a) na altitude atingida pelo avião a gravidade atinge valores extremamente pequenos.
b) tudo o que está dentro do avião está em queda livre de encontro a Terra.
c) o peso do avião é equilibrado pela resistência do ar durante todo o seu voo.
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d) o avião não sofre influência da gravidade na subida.
e) nesse intervalo de tempo a gravidade variou bruscamente de 10 m/s2 a 0 m/s2.
12) Observe o aumento da profundidade de prospecção de petróleo em águas brasileiras com o
passar dos anos, registrado na figura a seguir.
Considerando os dados acima, determine, em atm, a diferença entre a pressão correspondente à
profundidade de prospecção de petróleo alcançada em dois anos na década de 70.
Para isto você pode considerar a densidade da água do mar como sendo de ar 103 kg/m3 e g=10m/s2.
a) 4,5
b) 5,5
c) 6,5
d) 55
e) 65
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13) COMO FUNCIONA O AIRBAG
A desaceleração brusca do carro ativa o dispositivo de airbag. Munida de sensores de velocidade, a
unidade de controle eletrônico envia um sinal elétrico para o ignitor do gerador de gás – o
responsável por inflar a bolsa. O ignitor funciona como uma espoleta. Dentro do gerador de gás, esse
dispositivo pirotécnico faz que substâncias como os nitratos de amônia e guanidina reajam e
explodam instantaneamente. Essa tecnologia de combustão é tão requintada que pode ser comparada
à usada no lançamento de foguetes. A reação química gera nitrogênio suficiente para encher a bolsa
(que pode ter entre 60 e 90 litros) em apenas 30 milésimos de segundo. Isso significa que é possível
encher um airbag 30 vezes em um único segundo. Empurrada pela expansão do gás, a capa se abre
em diversas partes a partir do centro, como um botão de rosa que desabrocha. Essa capa é feita de
um plástico especial que tem de 2 a 3 mm de espessura e pequenos sulcos de 0,5 cm. São esses
sulcos que garantem que o material romperá nos locais desejados e que nenhum pedaço de plástico
atingirá o passageiro.
Disponível em: http://super.abril.com.br/tecnologia/. Acesso em: 30 de julho de 2014.
A maneira como o veículo é construído é um fator determinante para a segurança dos seus
ocupantes. A indústria procura desenvolver projetos que permitam um tempo
a) de colisão menor possível, já que, para cada colisão, o produto F . t será constante. Quanto menor
o tempo da colisão, menor será a força e, por conseguinte, menor será a chance de danos ao ocupante
do carro.
b) de colisão maior possível, já que, para cada colisão, o produto F . t será constante. Quanto maior
o tempo da colisão, maior será a força e, por conseguinte, menor será a chance de danos ao ocupante
do carro.
c) de colisão menor possível, já que, para cada colisão, o produto F . t será constante. Quanto menor
o tempo da colisão, maior será a força e, por conseguinte, maior será a chance de danos ao ocupante
do carro.
d) de colisão maior possível, já que, para cada colisão, o produto F . t será constante. Quanto maior o
tempo da colisão, menor será a força e, por conseguinte, maior será a chance de danos ao ocupante
do carro.
e) de colisão maior possível, já que, para cada colisão, o produto F . t será constante. Quanto maior
o tempo da colisão, menor será a força e, por conseguinte, menor será a chance de danos ao ocupante
do carro.
14) Os pilotos de aviões de combate de alta performance podem ser submetidos a grandes
acelerações centrípetas devido as altas velocidades durante as curvas. Tais pilotos usam roupas
pressurizadas (“ternos anti-G”) que impedem o sangue de fluir em demasia da cabeça para as pernas
do piloto, o que o faria desmaiar. Para medir as forças que um piloto de caça pode suportar,
consideramos o módulo da força normal (Fn) que o assento do piloto exerce sobre ele no momento
de um mergulho no ponto mais baixo da curva executada. O módulo do peso do piloto peso é P e a
aceleração da gravidade g = 10 m.s–2. Sabe-se que para pilotos que não usam os “ternos anti-G”, o
desmaio ocorre para valores de Fn / P maiores do que 2. Se um avião estiver viajando a 210 m/s em
um círculo vertical de raio 630 m, pode-se afirmar que no ponto mais baixo da trajetória
Fontes do texto modificado e traduzido: Cutnell e Jonhson e Paul G. Hewitt.
a) o piloto não desmaiará, pois o valor de Fn/P valerá 1,3.
b) o piloto não desmaiará, pois o valor de Fn/P valerá 1,8.
c) o piloto desmaiará, pois o valor de FN/P valerá 7.
d) o piloto desmaiará, pois o valor de FN/P valerá 8.
e) o piloto não desmaiará porque isso somente acontece no ponto mais alto da trajetória.
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15) O atrito existente ente uma superfície qualquer e um objeto que sobre ela esteja tendo a
tendência do escorregamento ou de fato escorregue, pode estar submetido a um determinado tipo de
atrito. Os possíveis tipos de atrito seco que atuam sobre os corpos são o estático e o dinâmico.
Acerca das leis que regem estes dois tipos de atrito, podemos afirmar que o atrito estático se
manifesta quando
a) uma pessoa estiver caminhando tranquilamente pelo pátio da escola.
b) uma carro que ao frear, consiga derrapar os pneus do carro pelo asfalto.
c) um homem estiver patinando sobre um piso qualquer.
d) uma caixa escorregar sobre um piso inclinado.
e) uma mesa ficar em repouso permanente sob a ação do seu peso e da força normal do solo.
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