Recuperação final - 3º EM

anglo/Itapira-Mogi
3ª Série/Ensino Médio – Recuperação Final
Calcule:
1. Um soldador elétrico é atravessado por corrente i = 5 A quando
ligado à rede de tensão U = 120 V. Calcule:
a) a sua resistência elétrica (R);
b) a potência elétrica ( P) que ele dissipa, quando em operação.
2. O gráfico representa a tensão U aplicada aos terminais de um resistor,
em função da corrente contínua (i) que o atravessa.
a) a intensidade da corrente elétrica (i) medida pelo amperímetro;
b) a tensão elétrica (U) medida pelo voltímetro;
c) os valores das resistências R1 e R2;
d) a potência fornecida pela bateria.
6. No circuito abaixo, a bateria, os fios de ligação, assim como os
amperímetros e o voltímetro podem ser considerados ideais.
a) Calcule a resistência elétrica desse resistor.
b) Qual a carga elétrica, em coulomb (C), que atravessa esse resistor
a cada minuto, quando ligado à tensão de 60 V?
c) Calcule a corrente que atravessa esse resistor, quando ligado à
tensão de 30 V.
Determine as leituras:
a) do amperímetro A1;
b) do amperímetro A2;
c) do voltímetro.
3. No circuito dado, tanto o voltímetro como os amperímetros podem
ser considerados ideais, e os fios de ligação têm resistências
desprezíveis. A força eletromotriz da bateria é 
= 250 V.
7. Uma lâmpada (L) apresenta a inscrição (9 V – 18 W) para tensão (U)
e potência (P), respectivamente.
a) Qual a corrente elétrica de operação dessa lâmpada?
a) Calcule a resistência equivalente do circuito.
b) Dê a indicação de cada um dos amperímetros
c) Qual a indicação do voltímetro?
4. No circuito abaixo, os fios de ligação são considerados ideais.
b) Pretende-se ligar essa lâmpada a uma bateria de 12 V. Para que
ela não queime e funcione normalmente, é necessário ligá-la em
série com um resistor, como indicado na figura. Calcule a
resistência (R) desse resistor.
8. Em 1971, o astronauta David Randolph Scott durante a missão
Apollo 15, deixou cair na Lua um martelo e uma pena de falcão, da
mesma altura de 1,8 m, para constatar os experimentos de queda
livre no vácuo realizados por Galileo Galilei no século XVI.
a) Calcule a resistência equivalente desse circuito.
b) Se a corrente tem intensidade i = 0,4 A, calcule a força
eletromotriz da bateria ().
5. No circuito da figura, A é um amperímetro de resistência nula e V é
um voltímetro de resistência infinita. A resistência interna da bateria
é nula.
Considere a aceleração da gravidade na Lua igual 1,6 m/s2.
a) Qual o tempo de queda de cada um desses objetos?
b) Calcule a velocidade de cada um ao atingir o solo lunar.
9. Um tijolo cai do alto de um prédio em construção e leva 3 s para
atingir o solo. Sendo g = 10 m/s2, calcule:
a) a altura o edificio;
b) a velocidade com que o tijolo atinge o solo.
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3ª Série/Ensino Médio – Recuperação Final
10. Um objeto é atirado verticalmente para cima (instante t = 0), a partir
do solo, com velocidade de 40 m/s. Despreze a resistência do ar e
considere g = 10 m/s2.
a) Dê as funções horárias do movimento: S = f(t) e v = f(t). Adote
referencial no solo e oriente o sentido da trajetória para cima.
b) Calcule o tempo de subida.
c) Calcule a altura máxima atingida.
d) Dê o sentido do movimento no instante t = 6 s e calcule a altura
em que está o objeto nesse instante.
e) Calcule o instante e a velocidade quando o objeto atinge o solo.
11. Um projétil é lançado verticalmente para cima de uma torre de 40 m
de altura, com velocidade inicial de 10 m/s.
Determine a velocidade do carrinho ao passar:
a) pelo ponto B;
b) pelo ponto C.
16. A figura mostra um carrinho que parte do repouso do ponto A, em
montanha russa. Despreze atritos.
Desprezando a resistência do ar e sendo g = 10 m/s2, determine:
a) o tempo de subida;
a) a máxima altura atingida, em relação ao solo;
c) o tempo que o projétil leva para atingir o solo;
d) a velocidade ao atingir o solo.
12. Um bloco de massa 4 kg,
inicialmente em repouso sobre
uma superfície horizontal lisa,
é acelerado por uma força
constante, paralela à superfície
e de intensidade F = 12 N, ao longo de um deslocamento de 6 m.
Calcule para esse deslocamento:
Com que velocidade o carrinho atinge o ponto B ?
17. Do ponto A, situado à altura h = 3,2 m, abandona-se o bloco de
massa 0,5 kg que desce a rampa indo, em B, chocar-se contra a
mola ideal de constante elástica K = 800 N/m.
a) o trabalho realizado pela força F ;
A
b) a velocidade final do bloco.
h
13. O bloco de massa 4 kg é arrastado pela força F, de intensidade
variável, paralela à superfície horizontal, a partir do repouso. A
intensidade da força de atrito é constante, Fat = 8 N.
B
Desprezando a ação de forças dissipativas, calcule:
a) a velocidade do bloco ao atingir a mola;
b) a máxima compressão sofrida pela mola.
18. Um bloco de massa m = 0,5 kg é pressionado contra uma mola de
constante elástica K = 450 N/m, inicialmente relaxada, deformandoa de x = 20 cm, de O até A.
C
Calcule para o deslocamento mostrado:
a) os trabalhos das forças acima mencionadas e da força resultante;
h
b) a velocidade final do bloco.
14. No gráfico ao lado, temos a
variação da intensidade da
força resultante sobre um
móvel de massa 2 kg, no
mesmo
sentido
do
deslocamento retilíneo.
a) Calcule o trabalho da
força resultante a 0 a 12 m.
b) Se a velocidade inicial é de 6 m/s, qual a velocidade em d = 12 m?
15. Na montanha russa esquematizada, o carrinho e seus ocupantes
partem do repouso em A, passando pelos pontos B e C mostrados.
Considere desprezíveis os atritos nos rolamentos das rodas do
carrinho e a resistência do ar.
A
O
B
20 cm
Num determinado instante, o bloco é abandonado, passando a
deslizar livre de atrito e resistência do ar.
a) Qual o módulo da velocidade do bloco ao passar pelo ponto O ?
b) Calcule a máxima altura h atingida pelo bloco no ponto C.
19. De acordo com o manual do proprietário, um carro de massa 1.000
kg acelera de 0 a 108 km/h em 10 segundos.
a) Qual a energia cinética adquirida pelo veículo nesse intervalo de
tempo?
b) Qual a potência média útil fornecida pelo motor para produzir
essa aceleração? Dê a resposta em kW.
c) Supondo para esse processo um rendimento de 18%, qual a
potência total consumida pelo motor?
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20. Um guindaste eleva um bloco metálico de massa 300 kg do solo até
uma altura de 5 m, colocando-o sobre uma plataforma. Nessa
operação, ele gasta 6 s e consome energia de 24 kJ. Não
suportando essa carga, a plataforma logo se rompe e o bloco
retorna ao solo em queda livre. Determine:
a) as potências médias útil e total envolvidas nessa operação;
b) o rendimento do guindaste;
c) a velocidade do bloco ao tocar novamente o solo.
Respostas
01] a) 24 ; b) 600 W.
02] a) 10 ; b) 360 C; c) 3 A.
03] a) 50 ; b) 5 A e 2 A; c) 60 V.
04] a) 24 ; b) 24 V.
05] a) 6 A; b) 120 V; c) 30  e 60 ; d) 720 W.
06] a) 4 A; b) 1 A; c) 60 V.
07] a) 2 A; b) 1,5 .
08] a) 1,5 s; b) 2,4 m/s.
09] a) 45 m; b) 30 m/s.
10] a) S = 40 t – 5 t2; v = 40 – 10 t; b) 4 s; c) 80 m; d) () 60 m.
11] a) 1 s; b) 45 m; c) 4 s; d) 30 m/s.
13] a) 120 J, 48 J e 72 J; b) 6 m/s.
14] a) 64 J; b) 10 m/s.
15] a) 10 m/s; b) 6 m/s.
16] 12 m/s.
17] a) 8 m/s; b) 0,2 m.
18] a) 6 m/s; b) 1,8 m.
19] a) 4,5105 J; b) 45 kW; c) 250 kW.
20] a) 2.500 W e 4.000 W; b) 62,5%; c) 10 m/s.