Disciplina Curso Professor Série FÍSICA ENSINO MÉDIO ANDRÉ ITO 1ª SÉRIE ROTEIRO DE ESTUDOS DE RECUPERAÇÃO E REVISÃO – 3º BIMESTRE / 2013 Aluno (a): Número: 1 - Conteúdo: Componentes de força; Lei da Inércia (1ª Lei de Newton). 2 - Data de entrega: Para o professor, na aula de recuperação 3 - Material para consulta: Livro didático e caderno. 4 - Trabalho a ser desenvolvido: Desenvolver a lista que está anexa ao roteiro. Lista de exercícios: 1. A imagem abaixo ilustra uma bola de ferro após ser disparada por um canhão antigo. Desprezando-se a resistência do ar, o esquema que melhor representa as forças que atuam sobre a bola de ferro é: a) b) c) d) 2. Analise as alternativas e marque a única que apresenta grandezas físicas vetoriais. a) Comprimento, aceleração, massa e temperatura. b) Força, tempo, energia e velocidade. c) Deslocamento, força, velocidade e peso. d) Peso, deslocamento, massa e aceleração. e) Temperatura, velocidade, massa e peso. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Para transportar os operários numa obra, a empresa construtora montou um elevador que consiste numa plataforma ligada por fios ideais a um motor instalado no telhado do edifício em construção. A figura mostra, fora de escala, um trabalhador sendo 2 levado verticalmente para cima com velocidade constante, pelo equipamento. Quando necessário, adote g = 10 m/s . 3. Preocupada com as normas de segurança, a empresa responsável pelo elevador afixou a placa mostrada a seguir, indicando a carga máxima que pode ser transportada por ele. Considerando-se as unidades de medida estabelecidas pelo Sistema Internacional, quem escreveu os dizeres da placa cometeu um erro e, para corrigi-lo, bastaria trocar “600 kg” por a) 600 000 g. b) 0,6 kgf. c) 60 N. d) 600 N. e) 6 000 N. 4. Quando as posições relativas dos corpos mudam, percebe-se que existe movimento. Na Física, para descrever qualquer movimento, precisa-se, em primeiro lugar, estabelecer um referencial. Referencial é um sistema de três eixos ortogonais. Em termos práticos, uma partícula muito distante de qualquer outra partícula ou corpo do Universo é uma partícula livre porque, sobre ela, não atua qualquer força. Analise, então, as afirmativas: I. Um referencial em que essa partícula está em repouso é um referencial inercial. II. Qualquer outra partícula do Universo em repouso ou em MRU nesse referencial é uma partícula livre. III. Qualquer outra partícula do Universo pode estar em repouso ou em MRU nesse referencial, desde que a soma das forças que atuam sobre ela seja zero. Está(ão) correta(s) a) apenas I. b) apenas II. c) apenas III. d) apenas I e III. e) I, II e III. 5. Um esqueitista desce uma rampa curva, conforme mostra a ilustração abaixo. Após esse garoto lançar-se horizontalmente, em movimento de queda livre, a força peso, em determinado instante, é representada por a) b) c) d) 6. Analise as alternativas abaixo e assinale o que for correto. 01) 1 kgf é o módulo da força com que o quilograma-padrão é atraído pela Terra, ao nível do mar e a 45º de latitude. 02) Uma grandeza vetorial é completamente caracterizada quando conhecemos seu módulo, direção e sentido. 04) Quando um corpo está em repouso, é necessária a ação de uma força sobre esse corpo, para colocá-lo em movimento. 08) Um corpo somente está em equilíbrio, se nenhuma força atuar sobre ele. 16) A massa de um corpo é a constante de proporcionalidade, entre o módulo resultante de forças que atuam nesse corpo e o módulo da aceleração provocada no corpo, pela ação dessas forças. 7. Partículas suspensas em um fluido apresentam contínua movimentação aleatória, chamado movimento browniano, causado pelos choques das partículas que compõe o fluido. A ideia de um inventor era construir uma série de palhetas, montadas sobre um eixo, que seriam postas em movimento pela agitação das partículas ao seu redor. Como o movimento ocorreria igualmente em ambos os sentidos de rotação, o cientista concebeu um segundo elemento, um dente de engrenagem assimétrico. Assim, em escala muito pequena, este tipo de motor poderia executar trabalho, por exemplo, puxando um pequeno peso para cima. O esquema, que já foi testado, é mostrado a seguir. A explicação para a necessidade do uso da engrenagem com trava é: a) O travamento do motor, para que ele não se solte aleatoriamente. b) A seleção da velocidade, controlada pela pressão nos dentes da engrenagem. c) O controle do sentido da velocidade tangencial, permitindo, inclusive, uma fácil leitura do seu valor. d) A determinação do movimento, devido ao caráter aleatório, cuja tendência é o equilíbrio. e) A escolha do ângulo a ser girado, sendo possível, inclusive, medi-lo pelo número de dentes da engrenagem. 8. Vamos supor que você esteja em um supermercado, aguardando a pesagem de uma quantidade de maçãs em uma balança de molas cuja unidade de medida é o quilograma-força. A leitura da balança corresponde: a) ao módulo da força normal, pois essa é a força de interação entre as maçãs e a balança, cujo valor é supostamente igual ao do módulo do peso das maçãs. b) tanto ao valor do módulo da força peso quanto ao do módulo da força normal, pois ambas constituem um par ação-reação, segundo a terceira lei de Newton. c) ao módulo do peso das maçãs, pois essa é a força de interação entre as maçãs e a balança. d) ao módulo da força resultante sobre as maçãs. e) à quantidade de matéria de maçãs. 9. Ao estudar o movimento dos corpos, Galileu Galilei considerou que um corpo com velocidade constante permaneceria nessa situação caso não atuasse sobre ele qualquer força ou se a somatória das forças, a força resultante, fosse igual a zero. Comparando esse estudo de Galileu com o estudo realizado por Isaac Newton, Lei da Inércia, pode-se afirmar que, para Newton I - um corpo com velocidade constante (intensidade, direção e sentido) possui força resultante igual a zero; II - um corpo em repouso, com velocidade constante e igual a zero, possui força resultante igual a zero; III - Galileu considerou a velocidade constante (intensidade, direção e sentido) no movimento circular. Está correto o que se afirma em: a) I, apenas. b) I e II, apenas. c) I e III, apenas. d) II e III, apenas. e) I, II e III. 10. Durante uma aula de Física, o professor Domingos Sávio faz, para seus alunos, a demonstração que se descreve a seguir. Inicialmente, dois blocos - I e II - são colocados, um sobre o outro, no ponto P, no alto de uma rampa, como representado na figura. Em seguida, solta-se o conjunto formado por esses dois blocos. Despreze a resistência do ar e o atrito entre as superfícies envolvidas. Assinale a alternativa cuja figura melhor representa a posição de cada um desses dois blocos, quando o bloco I estiver passando pelo ponto Q da rampa. 11. As pirâmides guardavam os corpos mumificados dos faraós e os objetos que pertenciam a eles. Acreditava-se que esse processo poderia perpetuá-los e, ao "renascer", teriam os objetos para demonstrar o seu poder. A construção dessas pirâmides exigia grande esforço e anos de trabalho. A pirâmide de Gizé, por exemplo, possui 2 milhões de blocos de pedra e foi construída com a preocupação de estar alinhada com o Polo Norte, tendo como referência duas estrelas. A posição em que cada bloco era colocado favorecia a estabilidade da pirâmide, de tal forma que a resultante de forças no sistema todo - a pirâmide - era zero. A partir do texto, afirma-se que I. a função dos pertences pessoais era absorver o calor interno da pirâmide, preservando o corpo. II. havia relativo conhecimento de equilíbrio estático e força peso para a construção das pirâmides. III. as estrelas, embora em movimento, eram consideradas como referencial fixo. Está CORRETO o que se afirma em a) I, apenas. b) II, apenas. c) I e II, apenas. d) II e III, apenas. e) I, II e III. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Consulte os dados a seguir, para resolver as questões, quando for necessário. 2 - aceleração da gravidade: g = 10 m/s . 3 - densidade da água: 1,0 g/cm . 3 - densidade da madeira: 0,80 g/cm . 12. Um automóvel desloca-se com velocidade constante em uma estrada plana e horizontal, sob a ação de quatro forças: o peso P, a normal exercida pela estrada N, a propulsora do motor F e a de atrito R, conforme a figura a seguir: A relação correta entre os módulos dessas forças é: a) P = N e F = R b) P = N e F > R c) P > N e F > R d) P > N e F = R 13. As figuras a seguir mostram três instantes do movimento de uma bola que foi atirada para cima por um malabarista: I - quando a bola estava subindo; II - quando a bola estava no ponto mais alto de sua trajetória; III - quando a bola estava descendo. Desprezando a resistência do ar, marque a alternativa que melhor representa as forças que atuam na bola nesses três instantes. 14. Um bloco desliza, com atrito, sobre um hemisfério e para baixo. Qual das opções a seguir melhor representa todas as forças que atuam sobre o bloco? 15. Na representação da figura, o bloco A desce verticalmente e traciona o bloco B, que se movimenta em um plano horizontal por meio de um fio inextensível. Considere desprezíveis as massas do fio e da roldana e todas as forças de resistência ao movimento. Suponha que, no instante representado na figura, o fio se quebre. Pode-se afirmar que, a partir desse instante, a) o bloco A adquire aceleração igual à da gravidade; o bloco B para. b) o bloco A adquire aceleração igual à da gravidade; o bloco B passa a se mover com velocidade constante. c) o bloco A adquire aceleração igual à da gravidade; o bloco B reduz sua velocidade e tende a parar. d) os dois blocos passam a se mover com velocidade constante. e) os dois blocos passam a se mover com a mesma aceleração. 16. Suponha que sua massa seja de 55 kg. Quando você sobe em uma balança de farmácia para saber seu Peso, o ponteiro indicará: a) 55 kg b) 55 N c) 55 kgf d) 550 kg 17. Um malabarista assombra sua plateia ao manter várias bolas no ar simultaneamente. Assinale o diagrama que melhor representa a aceleração e a força resultante sobre uma das bolas, em sua trajetória de subida, depois de lançada. 18. Um homem está puxando uma caixa sobre uma superfície, com velocidade constante, conforme indicado na figura 1. Escolha, dentre as opções a seguir, os vetores que poderiam representar as resultantes das forças que a superfície exerce na caixa e no homem. 19. Leia com atenção as afirmativas a seguir. I. A Força é uma grandeza vetorial, pois, ao empurrarmos um objeto, esse "empurrão" possui direção, sentido e módulo. II. Quando chutamos uma bola, o pé exerce uma força sobre a bola e a bola exerce uma força sobre o pé. Essas forças formam um par Ação-Reação, conhecido como a Terceira Lei de Newton. III. Uma força pode causar uma aceleração ou uma deformação em um objeto. Quando chutamos uma bola, ela adquire uma velocidade que varia enquanto a força estiver atuando. A afirmativa está CORRETA em: a) I apenas. b) I e II apenas. c) III apenas. d) I, II e III. 20. Um homem empurra uma mesa com uma força horizontal F da esquerda para a direita, movimentando-a neste sentido. Um livro solto sobre a mesa permanece em repouso em relação a ela. Considerando a situação descrita, assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S). 01) Se a mesa deslizar com velocidade constante, atuarão somente as forças peso e normal sobre o livro. 02) Se a mesa deslizar com velocidade constante, a força de atrito sobre o livro não será nula. 04) Se a mesa deslizar com aceleração constante, atuarão sobre o livro somente as forças peso, normal e a força. 08) Se a mesa deslizar com aceleração constante, a força de atrito que atua sobre o livro será responsável pela aceleração do livro. 16) Como o livro está em repouso em relação à mesa, a força de atrito que age sobre ele é igual, em módulo, à força. 32) Se a mesa deslizar com aceleração constante, o sentido da força de atrito que age sobre o livro será da esquerda para a direita.