O tamanho da Terra

Exercícios complementares - Física
Exercícios
Conteúdo
1, 2 e 3
Grandezas físicas e
unidades de medidas
4
Aceleração média
5
Força resultante
6
Gráficos do M.R.U. e
M.R.U.V.
7
Leis de Newton
8, 9 10 e 11
Trabalho e energia
12 e 13
Relações entre
unidades de medidas
14
Tipos de forças
15 e 16
Força resultante e leis
de Newton
17
Movimento circular
uniforme
18
Massa e peso
Habilidade
 Relacionar unidades de medidas com suas
respectivas grandezas.
 Classificar os movimentos de acordo com
características tais como trajetórias e variações
de velocidade.
 Descrever as características (módulo, direção e
sentido) da força resultante.
 Classificar os movimentos de acordo com
características tais como trajetórias e variações
de velocidade.
 Resolver situações-problema que envolvam
interações e movimentos, utilizando as leis de
Newton.
 Relacionar os conceitos de energia e trabalho.
 Identificar
algumas
formas
de
energia
expressando-as em linguagem matemática
quando necessário.
 Aplicar o teorema de conservação da energia na
resolução de problemas.
 Relacionar unidades de medidas com suas
respectivas grandezas.
 Identificar tipos de forças expressando os
resultados em linguagem matemática, quando
necessário.
 Resolver situações-problema que envolvam
interações e movimentos, utilizando as leis de
Newton.
 Resolver problemas associados ao movimento
circular e uniforme (período e frequência,
velocidade angular e variação da velocidade
linear).
 Diferenciar massa e peso.
Exercícios complementares
1. Leia os textos que se seguem:
O tamanho da Terra
Há 4,5 bilhões de anos (idade estimada do planeta em que vivemos e quando sequer
existia o homem – que a ciência supõe haver surgido há apenas 100 milhões de anos), a
Terra perfaz uma volta inteira ao redor do Sol em exatas 23 horas, 56 minutos e 38
segundos. É o chamado dia, ou período de rotação terrestre. É oportuno informar que a
Terra gira ao redor do Sol a 107.244 quilômetros por hora.
Sabedores da existência dos três principais parâmetros de latitude da Terra (Equador e os
Trópicos de Câncer e de Capricórnio), os antigos gregos tiveram condições de determinar
a dimensão do nosso planeta. O primeiro a calcular o tamanho da Terra foi o geômetra
grego Eratóstenes de Cirene (276 a 196 antes de Cristo). Ele chegou ao valor de 46.000
quilômetros para a circunferência da Terra que passa pelos pólos Norte e Sul. Feito
extraordinário, já que medidas atuais e de altíssima precisão fixam em 40.000 quilômetros
a circunferência polar.
(Revista Na Poltrona, ano 6, no 71, maio de 2005.)
Um relâmpago é uma corrente elétrica muito intensa que ocorre na atmosfera com típica
duração de meio segundo e típica trajetória com comprimento de 5 – 10 quilômetros. Ele
é consequência do rápido movimento de elétrons de um lugar para outro. As cargas no
canal movem-se rumo ao solo em etapas, com uma velocidade média de cerca de 100
km/s. A carga negativa média transferida ao solo é de cerca de 10 coulombs, com valores
máximos em torno de 200 coulombs.
Nos textos acima, localize todas as palavras que correspondem a unidades de medida de
grandezas físicas:
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Exercícios complementares
2. Complete a tabela abaixo indicando a grandeza física, a unidade de medida ou o
símbolo dessa grandeza.
Principais grandezas físicas do SI (Sistema Internacional de Unidades)
Grandeza
Unidade de medida
comprimento
metro
m
área
metro quadrado
m²
volume
metro cúbico
tempo
segundo
freqüência
hertz
aceleração
Símbolo
metro por segundo
m/s
metro por segundo
por segundo
m/s²
massa
kg
força
N
trabalho
e
energia
J
potência
watt
corrente elétrica
ampère
coulomb
C
tensão elétrica
resistência elétrica

temperatura ( kelvin)
Exercícios complementares
3. Localize abaixo as palavras que correspondem a grandezas físicas.
A
S
D
F
G
H
O
T
N
E
M
O
M
P
O
I
U
Y
Y
Q
F
O
R
Ç
A
T
C
P
Q
E
E
R
T
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B
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T
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D
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M
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V
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C
A
R
G
A
E
L
E
T
R
I
C
A
T
O
A
O
A
Exercícios complementares
4. A tabela fornece informações sobre alguns veículos:
Carro
Variação de velocidade
Tempo
VECTRA
0 – 100 km/h
6,5 s
FORD RANGER
0 – 100 km/h
12,5 s
BMW 645
0 – 100 km/h
7,1 s
PORSCHE
0 – 200 km/h
10 s
(Adote 100 km/h = 27,8 m/s e 200 km/h = 55,6 m/s.)
 Para cada um dos veículos determine sua aceleração média.
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 Qual deles possui maior aceleração? E a menor?
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Exercícios complementares
5. Nas situações mostradas nas alternativas, determine o valor, a direção e o sentido da
força resultante.
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6N
____________________________________
____________________________________
a)
____________________________________
____________________________________
____________________________________
____________________________________
8N
____________________________________
____________________________________
___________________________________
b)
___________________________________
___________________________________
___________________________________
___________________________________
3N
4N
___________________________________
___________________________________
___________________________________
c)
___________________________________
9N
___________________________________
___________________________________
___________________________________
___________________________________
___________________________________
___________________________________
___________________________________
12 N
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Exercícios complementares
6. Três veículos se movimentam em movimento retilíneo de acordo com os gráficos
abaixo:
Veículo 1
Veículo 2
v(m/s)
v(m/s)
5
0
4
0
3
0
2
01
5
0
4
0
3
0
2
0
0
2 4 6 8
t(s)
2 4 6 8
t(s)
Veículo 3
v(m/s)
10
8
0
6
0
4
02
0
1 3 5 7
t(s)
Analisando os gráficos, o que podemos afirmar sobre as velocidades dos corpos?
Algum deles possui velocidade constante?
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Exercícios complementares
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7. Nas ilustrações abaixo, especifique quais delas referem-se à Lei da inércia (1ª Lei de
Newton ) e Lei da ação e reação (3ª Lei de Newton)
Exercícios complementares
8. Qual o trabalho realizado pelo ginasta sobre o halteres de 800 N para erguê-lo até a
distância de 1,5 m?
1,5 m
1,0 m
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9. O paraquedista da ilustração abaixo possui massa de 90 kg. Qual sua energia potencial
gravitacional na posição mostrada?
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____________________________________________
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____________________________________________
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800 m
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Exercícios complementares
10. Admita que no exercício anterior e na posição mostrada, o paraquedista possua
velocidade de 11 m/s. Determine, nessa posição, os valores para suas energias
cinética e mecânica.
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11. O gráfico a seguir, mostra a variação da energia potencial gravitacional de um
corpo em queda. Considere que não ocorrem perdas energéticas e que sua energia
mecânica seja de 1.000 J.
Ep (J)
1.000
600
300
A
B
C
D
Posição (m)

Determine o valor para a energia cinética nas posições A, B, C e D

Qual a velocidade de corpo nas posições A, B, C e D? (Adote m = 20 kg.)
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Exercícios complementares
12. Complete a tabela abaixo realizando as transformações necessárias:
v(km/h)
v(m/s)
18
5
36
15
72
25
30
360
540
250
300
13. Observando as informações fornecidas pela tabela do exercício anterior coloque V
(verdadeiro) ou F(falso) para as afirmações abaixo:
a) ( ) Um carro a 18 km/h possui maior velocidade que outro a 5 m/s.
b) ( ) Um carro a 90 km/h é mais veloz que outro a 150 m/s.
c) ( ) Um veículo a 300 m/s é mais veloz que outro a 360 km/h.
d) ( ) Um veículo a 108 km/h possui a mesma velocidade que outro a 30 m/s.
e) ( ) Um carro a 100 m/s é menos veloz que um carro a 540 km/h
14. A figura a seguir representa um lustre em repouso, pendurado no teto de uma sala.
Represente na figura as forças que agem sobre o lustre.
Exercícios complementares
15. A figura que se segue, representa as forças que agem sobre um carro:
2.000 N
600 N
600 N
2.000 N
O veículo pode estar em movimento? Justifique.
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16. A figura que se segue representa as forças que agem sobre um carro:
Fnormal = 2.000 N
Fatrito = 300 N
Fmotora = 1.600N
Fgravidade = 2.000 N
a. Determine a força resultante que age no carro.
b. Qual o valor da massa do veículo?
c. Qual será então sua aceleração?
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Exercícios complementares
17. Um disco gira em torno de um eixo vertical com frequência de 600 rpm (10 Hz). A e B
são dois pontos do disco que estão, respectivamente, a 30 cm e 15 cm do eixo de
rotação (C).
C
B
A
Adote  = 3,14 e determine
a) a velocidade angular () do ponto A;
b) a velocidade angular () do ponto B;
c) a velocidade (v) do ponto A;
d) a velocidade (v) do ponto B;
e) a aceleração centrípeta (ac) do ponto B.
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Exercícios complementares
18. A tabela abaixo fornece valores para a aceleração da gravidade:
gLua
1,6 m/s2
gMarte
3,72 m/s2
gTerra
10 m/s2
gJúpiter
26 m/s2
Para um corpo com massa de 5kg determine sua massa (m) e seu peso (P, força de
atração gravitacional), preencha a tabela abaixo:
massa (kg)
Peso (N)
Lua
Marte
Terra
Júpiter
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Exercícios complementares