1] O corpo indicado na figura tem massa de 5 kg e
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ALUNO (A): Nº PROVA FÍSICA ENSINO MÉDIO Profª MANOEL ANTONIO Verifique se esta PROVA contém 10 QUESTÕES, numeradas de 01 a 10. Leia atentamente toda a PROVA antes de começar a resolver. Não deixe questões em branco. Não converse. Boa Sorte! 1ª ANO TURMA 1 MANHÃ 4º BIMESTRE Rio de Janeiro:____/____/____ NOTA DA PROVA 1] O corpo indicado na figura tem massa de 5 kg e está em repouso sobre um plano horizontal sem atrito. Aplica-se ao corpo uma força de 20N. Qual a aceleração adquirida por ele? Solução: F = m. a 20 = 5 . a Logo a = 20/5 2 s / m a=4 ALUNO (A): Nº PROVA FÍSICA ENSINO MÉDIO 1ª ANO Profª MANOEL ANTONIO TURMA 1 MANHÃ 4º BIMESTRE Rio de Janeiro:____/____/____ 2] Um bloco de 10 kg movimenta-se em linha reta sobre uma mesa lisa, em posição horizontal, sob a ação de uma força movimento, conforme o gráfico. variável que atua na mesma direção do Determine o trabalho realizado pela força quando o bloco se desloca da origem até o ponto d = 6m RESOLUÇÃO I) Determine a área do trapézio de 0 m até 3m. ATRAPÉZIO = II) Determine a área do triângulo de 3 m até 5 m. ATRIÂNGULO = III) De 5 m a 6 m lembre o trabalho é zero. I) ATRAPÉZIO = II) ATRIÂNGULO = III) AIII = 0 logo: AI = , logo AII = = 4J =-2J O trabalho realizado de 0 m até 6 m é: τ = AI + AII + AIII = 2J ALUNO (A): Nº PROVA FÍSICA ENSINO MÉDIO Profª MANOEL ANTONIO TURMA 1 1ª ANO MANHÃ 4º BIMESTRE Rio de Janeiro:____/____/____ 2 s / m 3] Calcule a tração no fio suposto perfeito. Considere que todo sistema move-se com movimento uniformemente variado. Considere ainda que não há atritos e g = 10 Solução: O peso de B arrasta todo o sistema, logo Pb = Mb. g = 4 . 10 = 40 N Assim a aceleração do sistema será dada por: = + A Tração no fio será dada por: ⋅ = ⋅ = N 8 8 1 T = 2 s / m 8 = 5 40 = 4 40 1 a Pb total M Ma a = ALUNO (A): Nº PROVA FÍSICA ENSINO MÉDIO Profª MANOEL ANTONIO 1ª ANO TURMA 1 MANHÃ 4º BIMESTRE Rio de Janeiro:____/____/____ 4] Julgue os itens: I. II. III. IV. V. - Todo corpo, por inércia, tende a manter sua aceleração constante. - O uso de cintos de segurança em automóveis é uma conseqüência da 1ª lei de Newton, a Lei da inércia. - Um corpo que está sobre uma mesa e se mantém em repouso, tem aplicado sobre ele duas forças: o peso e a força normal. Essas forças constituem um par ação e reação, pois estão sendo aplicadas num mesmo corpo. - Se há forças aplicadas num corpo, certamente ele apresenta uma aceleração não-nula. - O peso de um corpo não é característica sua, pois varia de uma região para outra, proporcionalmente ao valor da gravidade local. Isto significa que, se a gravidade for n vezes maior, o peso de um dado corpo também será n vezes maior. São verdadeiros os itens: a) I – II – III b) II – V c) III – V d) II e IV e) Somente o II Resolução: Item B I – falso. Por inércia tende a manter sua velocidade constante ou ficar em repouso. II – verdadeiro, O princípio da inércia é conhecido como a 1º Lei de Newton. III – Falso. Peso e normal NUNCA são par de ação e reação. A reação ao peso está localizada no Centro da Terra ou do planeta onde está a massa considerada. IV- Falso, pois um corpo pode ter várias forças atuando sobre ele e no final das contas o somatório dessas forças ser nulo, dando uma RESULTANTE nula e consequentemente uma aceleração nula. V – Verdadeiro, pois o peso está em função direta com a gravidade local e independe somente do corpo. ALUNO (A): Nº PROVA FÍSICA ENSINO MÉDIO TURMA 1 1ª ANO Profª MANOEL ANTONIO MANHÃ 4º BIMESTRE Rio de Janeiro:____/____/____ 5] A respeito do conceito da inércia, assinale a frase correta: a) Um ponto material tende a manter sua aceleração por inércia. b) Uma partícula pode ter movimento circular e uniforme, por inércia. c) O único estado cinemático que pode ser mantido por inércia é o repouso. d) Não pode existir movimento perpétuo, sem a presença de uma força. e) A velocidade vetorial de uma partícula tende a se manter por inércia; a força é usada para alterar a velocidade e não para mantê-la. Resolução: Item E a) Falso. A inércia mantém a velocidade ou o repouso. b) Falso. Se o movimento é circular há ali uma força centrípeta alterando a direção da velocidade. c) Falso. Além do repouso há o estado de velocidade constante. d) Falso. Pode sim a força não é necessariamente responsável pelo movimento mas sim pela mudança da intensidade de velocidade e sua direção. e) Verdadeiro. A velocidade tende a se manter constante pelo princípio da inércia (1ª Lei de Newton) e a Força é usada para alterar a velocidade. ALUNO (A): Nº PROVA FÍSICA ENSINO MÉDIO Profª MANOEL ANTONIO 1ª ANO TURMA 1 MANHÃ 4º BIMESTRE Rio de Janeiro:____/____/____ 6] Um corpo de massa 12kg é abandonado sobre um plano inclinado formando 30° com a horizontal. O coeficiente de atrito dinâmico entre o bloco e o plano é 0,2. Qual é a aceleração do bloco? Em y: Em x: ALUNO (A): Nº PROVA FÍSICA ENSINO MÉDIO Profª MANOEL ANTONIO TURMA 1 1ª ANO MANHÃ 4º BIMESTRE Rio de Janeiro:____/____/____ 7] Um corpo de massa m = 10kg está apoiado num plano inclinado de em relação à horizontal, sem atrito, e é abandonado no ponto A, distante 20m do solo. Supondo a aceleração da gravidade no local de módulo a) a aceleração com que o bloco desce o plano; Solução: a) , determinar: ALUNO (A): ENSINO MÉDIO Nº PROVA FÍSICA 1ª ANO Profª MANOEL ANTONIO TURMA 1 4º BIMESTRE Rio de Janeiro:____/____/____ 8] Dado, na figura abaixo, que g = 10 m/s², m = 20 kg, coeficiente de atrito = 0,2. Verifique se o bloco entra ou não entra em movimento nos casos: a)F = 40 N b)F = 60 N c)F = 80 N RESOLUÇÃO 1) Calcule a reação normal; (Plano Horizontal) 2) Calcule a força de atrito estático; Temos: FAT = 0,3 · 200 = 60 N 3) Compare os valores da força e a força de atrito estático. FAT > F, portanto o bloco não entra em movimento, FAT = 40 N. F = 60 N MANHÃ n = 200 N ALUNO (A): Nº PROVA FÍSICA ENSINO MÉDIO Profª MANOEL ANTONIO 1ª ANO TURMA 1 MANHÃ 4º BIMESTRE Rio de Janeiro:____/____/____ FAT = F, portanto o bloco não entra em movimento, 60 N. FAT = FAT < F, portanto o bloco entra em movimento. Como o bloco está em movimento, temos que calcular a força de atrito dinâmico. FAT = 0,2 · 200 = 40 N ALUNO (A): Nº PROVA FÍSICA ENSINO MÉDIO Profª MANOEL ANTONIO 1ª ANO TURMA 1 MANHÃ 4º BIMESTRE Rio de Janeiro:____/____/____ 9] A figura a seguir mostra um corpo de massa m abandonado a partir do repouso sobre um plano inclinado de um ângulo sem atrito. A aceleração da gravidade local vale g. a) b) c) d) e) cos mgs me gnmgt mg g zero A Expressão da Força que é responsável pela aceleração do bloco na direção do plano inclinado é dada por: θ θ θ Resolução: Item A A componente do peso P do bloco na direção do plano é dado pelo produto da massa, m, pela gravidade , g e pelo seno do ângulo que o plano faz com a horizontal. Portanto a opção correta é o item A. ALUNO (A): ENSINO MÉDIO Nº PROVA FÍSICA 1ª ANO Profª MANOEL ANTONIO TURMA 1 MANHÃ 4º BIMESTRE Rio de Janeiro:____/____/____ d . F W 10] O Trabalho (W) - A energia pode se manifestar de diversas formas no Universo, como: térmica, elétrica, magnética, sonora, mecânica, potencial, entre outras. Alem disso, a mesma energia varia entre essas formas descritas. Por exemplo, uma lâmpada comum transforma a energia elétrica em energia luminosa Assim, criou-se uma unidade que medisse a quantidade de energia transformada: o Trabalho. Esta unidade é usada nos diversos ramos da Física, porém analisaremos aqui apenas sua relação com a Energia Mecânica. Ai, podemos medir a transformação de energia pela seguinte equação: = Sendo W o Trabalho e F a forca responsável pela transformação de energia e d a distancia percorrida na direção da força. Ocorre que nem sempre a direção da forca e a direção do movimento coincidem, então fazemos uma correção na formula acima. Então, faça a correção da fórmula acima para o caso da força F não ter direção paralela ao deslocamento, conforme a segunda figura. = cos d F W Resposta: ⋅ ⋅ θ
