COLÉGIO CONSTRUINDO ENSINO MÉDIO Avaliação: Física Professor: Fabrício Aluno: _________________________________________________N°____ Série: 1º EM Bimestre: 4° Data: __/12/2012 Prova Bimestral - 01 Assunto: Setor A: Movimento uniformemente variado: equação de Torricelli; Descrevendo um movimento circular. Setor B: Trabalho de uma força constante agindo em corpo que se desloca em trajetória retilínea; Trabalho de uma força constante; Forças conservativas e energia potencial; Teorema da energia cinética. Teorema da energia mecânica. _____________________________________ 01. (UEL-PR) O trabalho realizado por ⃗⃗⃗ , no deslocamento de x = 0 até x = 4,0 m, em joules, vale: a) zero b) 10 c) 20 d) 30 e) 40 _____________________________________ 02. (UFSM) Um trator tem as rodas traseiras maiores do que as dianteiras e desloca-se com velocidade constante. Pode-se afirmar que, do ponto de vista do tratorista, os módulos das velocidades lineares de qualquer ponto das bandas de rodagem das rodas da frente (VF) e de trás (VT) e os módulos das velocidades angulares das rodas da frente (ωF) e de trás (ωT) são a) VF > VT e ωF > ωT b) VF > VT e ωF < ωT c) VF < VT e ωF = ωT d) VF = VT e ωF > ωT e) VF = VT e ωF = ωT _____________________________________ 03. Um bloco de 20 kg de massa encontra-se em repouso num ponto 10 m acima da superfície da Terra. Admitindo-se g = 10 m/s2, qual será o trabalho realizado por uma máquina, para colocá-lo em repouso, em um ponto situado a 25 m do solo? a) 1.000 J b) 2.000 J c) 3.000 J d) 4.000 J e) 15.000 J _____________________________________ 04. Um corpo de massa 10 kg é puxado por uma mola de constante elástica K = 100 N/m. O comprimento natural é l0 = 2 m. Qual é o trabalho realizado pela força elástica para deslocar o corpo da posição x = 2 m para a posição x = 4 m? 08. (UNESP – Modificada) Satélites de órbita polar giram numa órbita que passa sobre os pólos terrestres e que permanece sempre em um plano fixo em relação às estrelas. Pesquisadores de estações oceanográficas, preocupados com os efeitos do aquecimento global, utilizam satélites desse tipo para detectar regularmente pequenas variações de temperatura e medir o espectro da radiação térmica de diferentes regiões do planeta. a) 6000 J b) 250 J c) 3000 J d) – 200 J e) 125 J _____________________________________ 05. Um veículo desloca-se com velocidade de 25 m/s quando um cachorro entra na pista, 50 m à frente do veículo. O que irá acontecer com o cachorro se o motorista pisa no freio, imediatamente, imprimindo ao veículo uma desaceleração constante de 5 m/s 2? (Justifique com os cálculos) _____________________________________ 06. (UNICAMP) Sob a ação de uma força constante, um corpo de massa m = 4,0 kg adquire, a partir do repouso, a velocidade de 10 m/s. a) Qual é o trabalho realizado por essa força? b) Se o corpo se deslocou 25 m, qual o valor da força aplicada? _____________________________________ 07. O M16 é o principal fuzil de infantaria das forças armadas dos Estados Unidos desde 1967, além de ser utilizado por 15 países da OTAN. Quando a munição é disparada, o projétil é acelerado e sai do cano da arma com uma velocidade de . Sabendo que o cano da arma tem comprimento L = 50 cm e que a massa do projétil é de 4 g, determine: Considere o satélite a 5298 km acima da superfície da Terra, deslocando-se com velocidade de 5849 m/s em uma órbita circular. Estime o tempo gasto pelo satélite para completar uma volta em torno da Terra. Utilize a aproximação e suponha a Terra esférica, com raio de 6400 km. _____________________________________ 09. (FUVEST) Uma pedra com massa m = 0,10 kg é lançada verticalmente para cima, com energia cinética J. Qual a altura máxima atingida pela pedra? (Considere g = 10 m/s2 e despreze a resistência do ar.) a) 10 m b) 15 m c) 20 m d) 1 m e) 0,2 m _____________________________________ 10. Um carrinho de 20 kg percorre um trecho de uma montanha-russa. No ponto A, a uma altura de 10 m, o carrinho passa com uma velocidade VA = 20 m/s. No ponto B, a velocidade do corpo é V B = 10 m/s. Desprezando os atritos, determine a altura do ponto B. a) a aceleração do projétil. b) a resultante de forças que atuam sobre o projétil. _____________________________________ a) hB = 15 m. b) hB = 20 m. c) hB = 25 m. d) hB = 30 m. e) hB = 35 m. _____________________________________ 11. Um corpo de massa 10 kg é abandonado do repouso do ponto A de um plano inclinado, como mostrado na figura. Determine a velocidade com que o corpo chega no ponto B sabendo-se que durante todo o trajeto atua uma força de atrito de intensidade 2 N. Desprezando todos os atritos que agem sobre ele e supondo que o carrinho seja abandonado do repouso em A. Qual o menor valor de h para que o carrinho efetue a trajetória completa? _____________________________________ 14. (UNICAMP) Uma bola metálica cai de uma altura de 1,0m sobre um chão duro. A bola repica no chão várias vezes, conforme a figura adiante. Em cada colisão, a bola perde 20% de sua energia. Despreze a resistência do ar (g = 10m/2) a) V = 10 m/s. b) V = 20 m/s. c) V = 30 m/s. d) V = 40 m/s. e) V = 50 m/s. _____________________________________ 12. Quando um objeto de massa m cai de uma altura h0 para outra h, supondo não haver atrito durante a queda, e sendo v0 a velocidade do objeto em h0, sua velocidade v, ao passar por h, é: ( ) ) a) √( b) √( ( )) c) √( ( )) d) √( ( )) e) √( ( )) _____________________________________ 13. A figura ilustra um carrinho de massa m percorrendo um trecho de uma montanharussa. a) Qual é a altura máxima que a bola atinge após duas colisões (ponto A)? b) Qual é a velocidade com que a bola atinge o chão na terceira colisão? _____________________________________ 15. Um corpo de massa m = 5 kg e velocidade V = 5,0 m/s choca-se com uma mola de constante elástica k = 30 000 N/m, conforme indicado na figura. O corpo comprime a mola até parar. Supondo que a superfície horizontal sobre a qual o corpo desliza é perfeitamente lisa, determine: a) A energia potencial armazenada no sistema quando o bloco para. b) A deformação da mola com o bloco parado. _____________________________________ 16. Uma mola ideal, cuja constante elástica é k = 500 N/m, está confinada num tubo sobre uma superfície horizontal, como indica a figura. A mola é comprimida em 10 cm e mantida assim por um pino. Uma esfera de 200 g é colocada em contato com a mola. O pino é então retirado, e a mola volta ao seu comprimento natural. Desprezando as forças dissipativas, qual a velocidade da esfera no instante em que ela perde o contato com a mola? _____________________________________ BONS ESTUDOS!