Colégio Sagrado Coração de Jesus Ed. Infantil – Ensino Fundamental – Ensino Médio Nome: Disciplina: Física Nº Turma: 1. Professor(a): Elano Gustavo Rein Data: ___/ ___/ 2011 ATIVIDADES DE RECUPERAÇÃO 1) Em um final de tarde, um trem bala percorre o trajeto Osaka - Tókio com uma velocidade constante de aproximadamente 300 Km/h. Considerando o instante em que a velocidade permanece constante, responda os itens a seguir, justificando sua resposta: a) Em relação ao trem, o passageiro está em repouso ou movimento? b) Em relação a outro trem que vem em sentido contrário, o primeiro trem está em repouso ou movimento? 2) Em relação aos conceitos de cinemática básica, assinalle a alternativa correta: a) A Lua está em repouso ao Sol b) Repouso e movimento, do ponto de vista físico, possuem o mesmo significado. c) A trajetória é o caminho seguido por um móvel independente do referencial adotado. d) Um corpo pode estar em repouso e movimento ao mesmo tempo. e) Se um corpo estivevr se movendo com velocidade de 100 Km/h, podemos afirmar com ceerteza que ele está em movimento. 3) De acordo com os estudos em sala de aula sobre referencial, corpos em repouso ou movimento, preencha as lacunas do texto abaixo, observando as opções entre parenteses, de modo que o texto fique fisicamente correto: Enquanto o professor escreve no quadro negro, o giz está em _______________ ( repouso/movimento) em relação ao chão. 4) Um objeto pode estar em repouso em relação a um referencial e em movimento em relação a outro. Analise essa afirmativa e verifique se existe ao seu redor( na sala de aula ou na rua próxima) algum exemplo prático. 5) Você está dentro de um carro cujo velocimetro marca 60 Km/ h.Nesse instante, você está em movimento ou repouso? Qual será o valor de sua velocidade? 6) Sua casa está em movimento ou repouso em relação ao Sol? Justifique sua resposta. 7) Os elevadores são fundamentais em certos edifícios muito altos, pois facilitamo acesso aos andares superiores. Se você estiver parado dentro de um elevador que está subindo, em relação ao elevador você está em repouso ou movimento? E em relação ao prédio? 8) Um móvel parte da rigem de uma trajetória, graduada em quilometros . Após determinado intervalo de tempo ele se encontra no Km 10. O que podemos afirmar a respeito da distância percorrida e do deslocamento escalar? 9) Joaquim parte da posição 30 m de uma trajetória, aminhando no sentido contrário ao crescimento da mesma. Após determinado intervalo de tempo ele se encontra na posição – 30 m. Pergunta-se: a) Qual a distância percorrida por Joaquim? b) Qual o deslocamento escalar de Joaquim? 10) Uma partícula move-se sobre uma trajetória retilínea e a tabela abixo ilustra os espaços e os instantes de tempo de seu movimento. t(s) 0 1 2 3 4 5 s(m) 40 30 20 10 0 -10 Para essa partícula determine: a) A distância percorrida entre 0 e 5 s; b) O deslocamento escalar entre 0 e 5 s; 11) O deslocamento escalar é uma grandeza que pode ser positiva, negativa ou nula. Se dissermos que um carro iniciou seu movimento no Km 30 de uma estrada retilinea e que seu deslocamento escalar (∆s) é igual a – 20 Km, o que podemos concluir sobre o sentido do seu movimento e sobre a posição final? 12) O esquema abaixo ilustra uma estrada fictícia que interliga algumas cidades, representadas pelas letras A B, C e D. Cosiderando o ponto O como a origem dos espaços, determine, para uma partícula que efetua o trajeto ABCDC: a) A distância percorrida; b) O deslocamento escalar. 13) A figura abaixo ilustra uma rodovia que liga três cidades. Determine o deslocamento escalar quando: a) Iniciamos a viagem na cidade A e vamos até a cidade B. b) Iniciamos a viagem na cidade A e vamos até a cidade C. c) Iniciamos a viagem na cidade B e vamos até a cidade C. d) Iniciamos a viagem na cidade A, vamos até a cidade C e voltamos até B. 14) Um viajante sai da cidade A, situada no quilometro 82 de uma rodovia, passa pela cidade B, situada no quilometro 162 e finalmente chega a seu destino, a cidade C, situada no quilometro 232 da mesma rodovia. No seu retorno, resolve ficar hospedado num hotel da cidade B. Assim, até esse momento, determine para o viajante: a) A distância percorrida. b) O deslocamento escalar. VELOCIDADE 15) Sobre os coneitos de velocidade escalaar média e velocidade média, complete as frases abaixo, para que fiquem fisicamente corretas. a) No calculo da velocidade escalar média, encontramos o termo ∆s = ________________, que representa o ________________ e que deve ser medido sobre a trajetória descrita pelo móvel. b) Se ∆s > 0, então _________________, significa que o deslocamento ocorreu preferencialmente no __________________ sentido da orientação da trajetória. c) Se ∆s = 0, então _________________, significa que o móvel está em _____________________ou que saiu de um ponto e, sobre o mesmo caminho daa ida, retornou até a posição de partida. d) No cálculo da velocidade vetorial média, o termo ∆r é o _____________________, sendo representado pelo _________________que liga o ponto de partida ao de chegada. e) Quando representamos a velocidade_________________________de um móvel, demonstramos a velocidade a cada instante por meio de um vetor que é sempre___________________á trajetória no ponto em que o móvel se encontra. 16) Efetue as transformações de unidade: a) b) c) d) e) 5 m/s = _____km/h 8 m/s = _____Km/h 10 m/s = ____km/h 72 Km/h = ____m/s 108 Km/h = ____m/s f) g) h) i) j) k) l) 144 Km/h = ____m/s 1 h = _____min 1 h = _____s 5 Km = _____m 20 cm = _____m 45 min = _____h 30 min = _____h 17) Um automóvel percorre, com velocidade constante , 18 km de uma estrada retilínea, em 1/3 de hora. Qual a velocidade média desse móvel em unidades do S.I.? 18) O corredor Joaquim Cruz, ganhador da medalha de ouro as Olimpíadas de Los Angeles (1984), fez o perurso de 800 m em 1 min e 40 s. Determine a velocidade média em Km/h. 19) Um onibus saiu de Curitiba no dia 25/01 ás 20 h e 30 min, com destino a Jurapira, situada a 585 Km de distância. Sabendo que sua velocidade média foi de 25 m/s, qual será o dia e o horário que o ônibus chegará a seu destino? 20) A distância percorriad pelo som em 1 s é aproximadamente 340 m. Determine qual a velocidade o som em Km/h. 21) Considere um corpo viajando a 40 km/h. Nesta velocidade, suposta constante, qual a distância percorrida pelo móvel em ¼ de hora? 22) Um automóvel mantém velocidade constante de 72,0 km/h. Em uma hora e dez minutos ele percorre qual distância em km? 23) Ao realizar uma viajem , o motorista observa que seu relógio digital marca 22 h na data de 31/08/05 ao passar pelo km 120 e 02 h na data de 01/09/05 ao passar pelo km/ 440 da mesma rodovia. Calcule a velocidade escalar média desse veículo, em km/h, entre os dois instantes considerados. 24) Considere um veículo viajando com uma velocidade média de 90 km/h. Nesta velocidade, suposta constante, qual a distância será percorrida em 15 minutos? Expresse sua resposta em unidades do Sistema Internacional. 25) Ao correr no parque, uma pessoa faz um percurso de 8000 m e gasta 4000 s. Calcule sua velocidade média em km/h. 26) Se um ciclista mantém a velocidade constante de 20 km/h, em 15 minutos percorrerá quantos metros? 27) Uma pessoa caminha numa pista circular de 300 m de comprimento com velocidade média de 1,5 m/s. Quantas voltas ela completará em 40 minutos? 28) Durante os testes com um carro protótipo movido a energia Solar em uma pista sem obstaculos e preparada para esta finalidade, um percurso de 90 km foi feito, mantendo a velocidade constante de 30 km/h. Em seguida, mais 40 km foram percorridos com velocidade média do carro durante os testes realizados. 29) Um objeto percorre 250 m de um trajeto com uma velocidade média de 25 m/s e os 50 m restantes com uma velocidade média de 10 m/s. Determine a velocidade média no percurso total: 30) Durante o teste de desempenho de um novo modelo de automóvel, o piloto percorreu a primeira metade da pista na velocidade média de 60 km/h e a segunda metade a 90 km/h. Qual a velocidade média desenvolvida durante o teste completo, em km/h? AS LEIS DE NEWTON 31) Defina fisicamente inércia, citando pelo menos dois exemplos. 32) Defina fisicamente massa. 33) O que é resultante de forças? Cite um exemplo. 34) Sobre equilíbrio, complete as frases abaixo, para que fiquem fisicamente corretas. a) Dizemos que um corpo se encontra em equilíbrio, se a resultante das forças que atuam sobre ele for ________________. b) Um ponto material pode ser encontrão em duas situações de equilíbrio: o equilíbrio___________ e o equilíbrio________________. c) O equilíbrio estático ocorre quando o corpo estiver em _________________ e o equilibrio dinâmico ocorre quando o corpo estiver _____________. 35) Qual a função do cinto de segurança nos automóveis? 36) No caso de um acidente para que serve o encosto de cabeça nos bancos dos automóveis? 37) Explique por que o cavaleiro é projetado para frente quando o cavalo para bruscamente. 38) Explique pó que, puxando –se rapidamente a toalha, o prato continuará em repouso. 39) Uma força horizontal constante á aplicada a um objeto que se encontra a um plano horizontal perfeitamente liso, imprimindo-lhe certa aceleração. No momento em que essa força é retirada, o objeto: a) Para imediatamente. b) Continua movimentando-se, agora com velocidade constante e igual à que possuía no instante em que a força foi retirada. c) Para após uma diminuição gradual de velocidade. d) Adquire aceleração negativa até parar. e) Adquire movimento acelerado. 40) Para encaixarmos um martelo no cabo, batemos o cabo contra uma superfície rígida. Você sabe explicar por quê? Principio Fundamental da Dinâmica: Segunda Lei de Newton 41) Sobre a 2º Lei de Newton, complete as frases abaixo, para que fiquem fisicamente corretas: a) A equação que representa a 2º Lei de Newton é também conhecida como_______________________. b) As grandezas físicas diretamente relacionadas na 2º Lei de Newton são três: a força resultante, a ___________ do corpo e a __________ adquirida por ele. c) Se a massa do corpo for mantida constante, podemos concluir que a intensidade da resultante das forças e a aceleração adquirida por ele são grandezas_______________. Proporcionais. d) Se mantivermos a força resultante sobre um corpo constante, podemos concluir que sua massa e a aceleração adquirida por ele são grandezas __________________ proporcionais. Peso de um corpo 42) Complete as frases abaixo, para que fiquem fisicamente corretas. a) Isaac Newton enunciou uma teoria, explicando que , ao arremessar um objeto para cima, ele tende a ___________ depois de parar, no ponto mais alto, devido à ação de uma __________que a Terra exerce sobre ele. b) Isac Newton, em 1687, publica um importante livro, que ficou conhecido como “Principia”. Num dos capítulos ele explica como a Lua orbita a Terra, e também como os planetas mantém sua órbita ao redor do Sol. Sobre a força de atração gravitacional, podemos concluir que é_____________________ proporcional ao quadrado da distância entre os corpos. c) Na equação apresentada por Newton, os termos M e m representam as ____________________dos corpos, d significa a _____________entre eles e G representa a _______________________, cujo valor é de 6,67.10-11 N.m²/Kg². d) Em 1742, o físico Giovanni Bernoulli escreveu a equação simplificada para calcular a intensidade da força peso nas proximidades da Terra, cujo valor é de aproximadamente____________________. 43) Uma partícula de massa m= 2,0 Kg, inicialmente em repouso, é submetida à ação de uma força de intensidade F = 20 N. Qual a aceleração que a partícula adquire? 44) Uma partícula de massa m= 3,0 Kg realiza um movimento retilíneo sob ação simultânea de duas forças, F1 e F2, de intensidades respectivamente iguais a 9,0 N e 3,0 N. Determine a aceleração da partícula nos casos indicados abaixo: 45) A massa de uma pessoa é 70 Kg. A aceleração da gravidade num local da Terra é 9,8 m/s² e na Lua, 1,6 m/s². Determine o peso da pessoa na Terra, na Lua, e a massa da pessoa na Lua. 46) A um corpo com 10 Kg de massa, em repouso é aplicada uma força constante de intensidade 10 N. Qual a velocidade do corpo após 10 s? 47) Um automóvel com velocidade 2º LEI DE NEWTON 48) Dois corpo A e B, de massas respectivamente iguais a 3 Kg e 1 Kg, estão apoiados sobre uma superfície horizontal, inicialmente em repouso. Sabendo que a força horizontal e constante, aplicada sobre o bloco A possui intensidade igual a 20 N e sendo o coeficiente de atrito entre os blocos e a superfície igual a 0,2, calcule: a) Qual a intensidade da força de atrito entre cada bloco e a superfície? b) A aceleração adquirida pelo conjunto. c) A intensidade da força que o corpo A aplica sobre o corpo B. 49) A figura abaixo representa dois blocos A e B, ligados por um fio inextensível de massa desprezível. O bloco A possui uma massa igual a 2 Kg e o bloco B de 4 Kg. Sabendo que a polia é ideal e que o coeficiente de atrito entre o corpo A e a superfície de apoio é igual a 0,2 e adotando g = 10 m/s², calcule: a) A aceleração do sistema. b) A tração no fio. 50) O sistema constituído pelos corpos A e B representados abaixo, cujas massas são iguais a 5 Kg e 2 Kg respectivamente, encontra-se na iminência do movimento: Considerando a polia e o fio que une os corpos como ideal, adotando g = 10 m/s², determine: a) A tração exercida no fio b) A intensidade da força de atrito entre o corpo A e a superfície horizontal. c) O coeficiente de atrito estático entre o corpo A e a superfície horizontal. 51) A figura abaixo ilustra um sistema formado por três corpos Sabendo que os fios são inextensíveis, as roldanas ideais, que mA = 200 Kg, mB = 20 Kg, considerando a aceleração da gravidade igual a 10 m/s² e o coeficiente de atrito entre o corpo A e a superfície de apoio de 0,2, determine o valor mínimo da massa do corpo C para que o sistema possa adquirir movimento. 52) Duas forças horizontais e constantes, F1 e F2, de intensidades iguais a 30 N e 10 N, respectivamente, são aplicadas nos corpos A e B, conforme está representada na figura abaixo: Sabendo que a massa do corpo A vale 3 Kg, a massa do corpo B vale 2 Kg, o coeficiente de atrito dinâmico entre os blocos e a superfície é igual a 0,3 e adotando g = 10 m/s², calcule a intensidade da força de contato entre os blocos 53) Considerando um bloco de 1 Kg, colocado sobre um plano que forma um ângulo de 30º com a horizontal como mostra a figura abaixo: Sabendo que a força que impede o deslizamento do bloco é o atrito, que sem 30º = 0,5 e adotando g = 10 m/s², determine a intensidade da força de atrito, em newtons. 54) Um corpo de massa igual a 10 Kg desliza sobre um plano inclinado que forma um ângulo com a horizontal: Sabendo que o coeficiente de atrito entre o bloco e o plano é igual a 0,1, que cos = 0,6, sen = 0,8 e considerando g = 10 m/s², determine a aceleração do bloco quando estiver descendo o plano inclinado.