Física - Anglo

Treinamento para
Olimpíadas de
1 ª- / 2 ª- s é r i e s E M
Física
2010
www.cursoanglo.com.br
AULA 4
GRANDEZAS ESCALARES E VETORIAIS
GRANDEZA FÍSICA: tudo o que pode ser medido direta ou indiretamente.
ESCALAR {fica determinada somente pela intensidade
GRANDEZAS
FÍSICAS
VETORIAL {fica determinada pela intensidade, direção e sentido
Em Classe
→
→
→
→
→
Na figura abaixo, F 1, F 2, F 3, F 4 e F 5 são forças sendo cada lado do quadriculado representa 1 N.
→
→
→
F2
F5
F4
→
F3
1N
→
F2
1N
1.
→
Com relação a força F 1, está correto afirmar que:
a) F1 = – 3 N
→
b) F 1 = 3 N
c) F1 = 3 N
2.
3.
Assinalar a(s) alternativa(s) correta(s)
→
→
a) F 1 = F 2
→
→
b) F 1 = F 4
→
→
c) F 1 = – F 4
d) F1 = 3
→
e) F 1 = 3
→
d) F1 = – F 4
e) F1 = F2 = F3 = F4
→
Qual seria uma outra maneira de caracterizar corretamente a força F 5?
Em Casa
1.
O que é necessário para determinar (caracterizar) uma:
a) grandeza escalar?
b) grandeza vetorial?
2.
Em que consiste a orientação espacial?
SISTEMA ANGLO DE ENSINO
◆
1◆
2010
Treinamento para Olimpíadas de Física
3.
Classifique os itens abaixo em grandeza escalar (E) ou vetorial (V).
a) ( ) tempo
b) ( ) velocidade
c) ( ) massa
d) ( ) temperatura
e) ( ) força
f) ( ) deslocamento
4.
A figura abaixo apresenta diversos segmentos orientados. Quantos vetores estão nela representados?
5.
A respeito dos vetores representados abaixo, assinale verdadeiro (V) ou falso (F).
→
→
A
B
unidade
a)
b)
c)
d)
e)
f)
g)
h)
→
=4( )
A
→
A→ tem direção para a direita e sentido horizontal ( )
|A
| =→4 ( )
→
A = B( )
B=4( )
A
=B
( )
→
→
e
B
têm o mesmo sentido ( )
A
→
→
A = –B( )
AULAS 5 e 6
LEIS DE NEWTON
1ª- LEI DE NEWTON OU PRINCÍPIO DA INÉRCIA
→
repouso → v = cte = 0
→
→
γ =0
• R=0
→
M.R.U. → v = cte ≠ 0
2ª- LEI DE NEWTON OU PRINCÍPIO FUNDAMENTAL DA DINÂMICA
→
→
• R = mγ
3ª- LEI DE NEWTON OU PRINCÍPIO DA AÇÃO E REAÇÃO
B
→
FB/A
A
SISTEMA ANGLO DE ENSINO
→
FA/B
→
FA/B
→
= – FB/A
◆
2◆
2010
Treinamento para Olimpíadas de Física
Em Classe
1.
(OBF) Uma bola desce um plano inclinado e, em seguida, percorre uma superfície horizontal. Ignorando a
resistência do ar e o atrito, a velocidade da bola na superfície horizontal será:
a) constante
b) continuamente decrescente
c) decrescemte por um tempo e constante em seguida
d) constante por um tempo e decrescente em seguida
e) crescente por um tempo e decrescente em seguida
2.
(FUVEST) Um elevador de carga, com massa M = 5 000 kg, é suspenso por um cabo na parte externa de um
edifício em construção. Nas condições das questões abaixo,
Motor
g
M
a) Determine a força F1, em N, que o cabo exerce sobre o elevador, quando ele é puxado com velocidade
constante.
b) Determine a força F2, em N, que o cabo exerce sobre o elevador, no instante em que ele está subindo com
uma aceleração para cima de módulo a = 5 m/s2.
3.
(OBF) Considere que seja possível colocar dois corpos, A de massa m e B de massa 2 m, a uma distância de 5 m
um do outro e totalmente distantes da influência de qualquer outro corpo. Supondo que o corpo A exerce sobre o
corpo B uma força de módulo FA, e o corpo B exerce sobre o corpo A uma força de módulo FB, é correto afirma que:
a) FA ⬎ FB
b) FA = 2FB
FB
2
d) FA ⬍ FB
e) FA = FB
c) FA =
4.
(OBF) Um automóvel sobe uma ladeira retilínea mantendo a velocidade máxima permitida. Analise os diagramas
abaixo e indique aquele que mostra a melhor representação da resultante das forças que atuam no automóvel.
a)
d)
b)
e)
c)
SISTEMA ANGLO DE ENSINO
◆
3◆
2010
Treinamento para Olimpíadas de Física
5.
(OBF) Um corpo de massa m encontra-se suspenso por um fio inextensível de massa desprezível. Esta situação e o
diagrama de forças estão representados nas figuras a seguir.
→
F2
Teto
→
F4
Superfície da Terra
Corda
→
→
F6
→
→
F1
F5
F3
Centro da Terra
Afirma-se que as seguintes forças formam pares de ação e reação:
→
→
→
→
I. F 1 = F 2
V. F 4 = F 5
→
→
→
→
II. F 1 = F 4
VI. F 5 = F 6
→
→
→
→
III. F 2 = F 3
VII. F 3 = F 6
→
→
→
→
IV. F 3 = F 4
VIII. F 2 = F 5
Está correto o que se afirma em:
a) I, IV e VI.
b) II, III e VII.
c) III, V e VIII.
6.
d) I, V e VI.
e) II, IV, VII e VIII.
(OBF) No esquema da figura abaixo, o bloco de massa m2, desliza sem atrito sobre o plano horizontal e a roldana é ideal.
m2
m1
Sendo a massa do outro bloco m1 = 2kg e a tensão no fio T = 12N, a massa m2 é de
a) 2 kg
b) 3 kg
c) 4 kg
d) 5 kg
e) 6 kg
Em Casa
1.
(FUVEST) Um móvel executa movimento uniforme numa trajetória circular de raio R, sobre um plano horizontal
liso, no sentido indicado na figura, com velocidade escalar v. Num determinado instante (no ponto P), o fio que o
mantém em trajetória circular se rompe e o móvel passa a se mover livremente sobre o plano.
E
D
P
0
B
C
A
A trajetória do móvel, após o rompimento do fio, será:
a) A
b) B
c) C
d) D
e) E
SISTEMA ANGLO DE ENSINO
◆
4◆
2010
Treinamento para Olimpíadas de Física
2.
(OBF) Um objeto está suspenso ao teto de uma sala por meio de dois fios, como mostra a figura.
→
A forca resultante F que age sobre o objeto é representada por:
→
a)
d)
→
F
F
b)
e)
→
F
→
→
F=0
c)
→
F
3.
(Fuvest) Para vencer o atrito e deslocar um grande contêiner C, na direção indicada, é necessária uma força F = 500N.
Na tentativa de movê-lo, blocos de massa m = 15 kg são pendurados em um fio, que é esticado entre o contêiner
e o ponto P na parede, como na figura.
P
C
45°
M
sen 45° = cos 45° ≈ 0,7
tan 45° = 1
Para movimentar o contêiner, é preciso pendurar no fio, no mínimo,
a) 1 bloco
d) 4 blocos
b) 2 blocos
e) 5 blocos
c) 3 blocos
4.
(OBF) Duas pessoas carregam um botijão de gás de massa 25kg, conforme a figura a seguir. O ângulo de abertura
dos braços das duas pessoas é de 37º.
37°
37°
GÁS
Considerando sen37º = 0,6 e cos37º = 0,8, a força que cada uma faz é de, aproximadamente,
a) 156N
b) 208N
c) 313N
d) 417N
e) 625N
SISTEMA ANGLO DE ENSINO
◆
5◆
2010
Treinamento para Olimpíadas de Física
5.
(OBF) Considere o movimento oscilatório executado por um pêndulo simples (massa pendurada numa das
extremidades de um fio inextensível). Qual das figuras abaixo melhor representa o vetor aceleração total da
massa num ponto intermediário de sua trajetória?
a)
d)
b)
e)
c)
6.
(OBF) No clássico problema de um burro puxando uma carroça, um estudante conclui que o burro e a carroça não
deveriam se mover, pois a força que a carroça faz no burro é igual em intensidade à força que o burro faz na
carroça, mas com sentido oposto. Sob as luzes do conhecimento da Física, pode-se afirmar que a conclusão do
estudante está errada porque:
a) ele esqueceu-se de considerar as forças de ação e reação possuem intensidades diferentes.
b) considerou somente as situações em que a massa da carroça é maior que a massa do burro, pois se a massa
fosse menor, ele concluiria que o burro e a carroça poderiam se mover.
c) as leis da Física não podem explicar este fato.
d) o estudante não considerou que mesmo que as duas forças possuam intensidades iguais e sentidos opostos,
elas atuam em corpos diferentes.
e) na verdade, as duas forças estão no mesmo sentido, e por isto elas se somam, permitindo o movimento. .
7.
(Fuvest) Um corpo e massa = 10 kg movimenta-se para a direita em trajetória retilínea sobre uma superfície plana
→
horizontal, sob ação de uma força F , horizontal. Sua velocidade varia com o tempo de acordo com o gráfico representado abaixo.
V (m/s)
15
0
5
t (s)
10
Sabe-se que, durante todo o movimento, o atrito tem intensidade constante
20N.
→
Assinalar a alternatica que melhor representa a intensidade da força F em função do tempo no intervalo considerado.
a)
50
F (N)
20
0
SISTEMA ANGLO DE ENSINO
5
10
t (s)
◆
6◆
2010
Treinamento para Olimpíadas de Física
b)
F (N)
30
0
c)
5
10
5
10
5
10
5
10
t (s)
F (N)
50
0
d)
50
t (s)
F (N)
20
0
e)
t (s)
F (N)
50
0
t (s)
SISTEMA ANGLO DE ENSINO – Coordenação Geral: Nicolau Marmo; Coordenação do TOF: Marco Antônio Gabriades; Supervisão de
Convênios: Helena Serebrinic; Equipe 1a e 2a série Ensino Médio: Carlos Nehemy Marmo – CARLINHOS, CÉSAR Ricardo Fonseca, DANILO
Pereira Pinseta, Guilherme Barroso MAINIERI, KLEBER Tadeu Neto, MADSON de Melo Molina, Marcelo Rodrigues – PLAY, Marcelo SAMIR F. Francisco,
Ronaldo CARRILHO; Projeto Gráfico, Arte e Editoração Eletrônica: Gráfica e Editora Anglo Ltda;
SISTEMA ANGLO DE ENSINO
◆
7◆
2010
Treinamento para Olimpíadas de Física