4º Bimestre - Bimestral - setor B - 2016

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Colégio Jesus Adolescente
Professor
Disciplina / Setor
Série
Ensino Médio
Gnomo
Física / B
1º ANO
4º Bimestre
Lista de Exercícios - Bimestral
Aula 43
1) Um guindaste necessita levantar na vertical um bloco de
600kg a uma altura de 10m em 1,0 minuto. O bloco parte do
repouso e volta ao repouso. Qual deverá ser a potência média do
guindaste, desprezando-se os atritos e adotando-se g = 10m/s2?
2) Um automóvel, de massa 1,0 . 103kg, acelera desde o repouso
até 20,0m/s em 4,0s, numa pista retilínea e horizontal. Despreze
o efeito do ar. Nesta operação, a potência média útil
desenvolvida pelo motor do automóvel é, em watts,
a) 5,0 . 104
b) 2,0 . 104
c) 5,0 . 103
3
2
d) 2,0 . 10
e) 5,0 . 10
3) Uma empresa de geração de energia construiu uma usina
hidroelétrica em que a queda d’água, com vazão de 3,6 .10 5
m3/h, encontra-se 60m acima do ponto onde se localiza a turbina,
conforme se observa na figura abaixo.
(1) Para velocidades do vento inferiores a 4m/s, o gerador eólico
não funciona.
(2) A potência máxima desse gerador eólico ocorre para uma
velocidade do vento da ordem de 14m/s.
(3) Não existem duas velocidades distintas do vento para as
quais a potência eólica seja a mesma.
Responda mediante o código:
a) apenas (1) está correta.
b) apenas (2)está correta.
c) apenas (3)está correta.
d) apenas (1) e (3) estão corretas.
e) apenas (1) e (2) estão corretas.
5) Um homem coloca cinco caixotes, que estão no chão, sobre a
carroceria de um caminhão em um minuto. Sabendo-se que cada
caixote pesa 400N e que a carroceria do caminhão está a 1,5m
de altura, a potência média, em watts, desenvolvida por esse
homem, nessa tarefa, é um valor mais próximo de:
a) 7,5
b) 10
c) 33
d) 40
e) 50
6) Marcos e Valério puxam, cada um, uma mala de mesma
massa até uma altura h, com velocidades constantes, como
representado nestas figuras:
Considerando-se a aceleração da gravidade com módulo g =
10m/s2, a densidade da água de 1,0 . 103kg/m3 e desprezando-se
as perdas de energia, é correto afirmar que a potência média, em
kW (quilowatts), a ser gerada por esta usina, vale:
a) 6,0 . 102
b) 6,0 . 103
c) 6,0 . 104
5
6
d) 6,0 . 10
e) 6,0 . 10
4) A figura I mostra um gerador eólico, no qual o vento põe em
movimento uma hélice que está acoplada ao eixo de um gerador
elétrico. De um modo geral, a quantidade de energia convertida
com esse tipo de gerador cresce com a velocidade do vento, até
uma velocidade crítica em que surge turbulência em torno das
pás da hélice, provocando uma queda abrupta de rendimento.
A figura II mostra o gráfico da potência fornecida por um gerador
eólico, em função da velocidade do vento.
Com base no gráfico apresentado, considere as pro posições
que se seguem:
Marcos puxa sua mala verticalmente, enquanto Valério arrasta a
sua sobre uma rampa.
Ambos gastam o mesmo tempo nessa operação.
Despreze as massas das cordas e qualquer tipo de atrito.
Sejam PM e PV as potências médias e τM e τV os trabalhos
realizados por, respectivamente, Marcos e Valério.
Considerando-se essas informações, é correto afirmar que
a) τM = τV e PM = PV.
b) τM > τV e PM > PV.
c) τM = τV e PM > PV.
d) τM > τV e PM = PV.
e) τM < τV e PM < PV.
Aula 44 a 46
1) Um corpo é solto, a partir do repouso, do topo de um edifício
de 45 m de altura. Despreze a resistência do ar e adote g = 10
m/s2. O tempo de queda até o solo (T) e o módulo da velocidade
com que o corpo atinge o solo (v) são dados por:
a) T = 3 s e v = 20 m/s
c) T = 3 s e v = 30 m/s
e) T = 2 s e v = 30 m/s
b) T = 3 s e v = 25 m/s
d) T = 2 s e v = 20 m/s
c) vP > vQ e .tP > tQ
d) vP > vQ e tP = tQ
Esse enunciado se refere às questões 8 e 9:
2) Uma pedra é abandonada do alto de um edifício de 32
andares. Sabendo-se que a altura de cada andar é de 2,5 m.
Desprezando-se a resistência do ar, com que a velocidade a
pedra chegará ao solo?
3) De um mesmo ponto, do alto de uma torre de 100 m de altura
abandona-se, do repouso, primeiramente um corpo e 1 s depois
um outro. Desprezando a resistência do ar e adotando g = 10
m/s2 a distância entre esses corpos será de 15 m após o último
corpo abandonado ter percorrido a distância de:
a) 2 m
b) 3 m
c) 4 m
d) 5 m
e) 6 m
4) Uma torneira, situada a uma altura de 1 m acima do solo,
pinga lentamente à razão de 3 gotas por minuto.
a) Com que velocidade uma gota atinge o solo?
b) Que intervalo de tempo separa as batidas de duas gotas
consecutivas no solo?
Considere para simplificar, g = 10m/s2.
5) Um corpo em queda livre a partir do repouso, possui
velocidade v após percorrer uma altura h. A velocidade do corpo,
nas mesmas condições, após 4h, será: (Desprezar a resistência
do ar e supor que a aceleração da gravidade no local é
constante).
a) v
b) 2 v
c) 4 v
d) 8 v
e) 16 v
6) Um corpo é empurrado sobre uma mesa, sendo lançado para
o solo com velocidade horizontal. O diagrama que melhor
representa a trajetória seguida pelo corpo é:
Quatro esferas pequenas, de mesmo raio, denominadas A, B, C
e D, têm massas (em gramas) de 50, 40, 30 e 20,
respectivamente. Elas movimentam-se sobre uma mesa
horizontal, sem atrito, e dirigem-se para uma borda com
velocidade constante de 2 m/s e, no mesmo instante,
abandonam a mesa e iniciam uma queda para o chão. Despreze
a resistência do ar.
8) Em relação à chegada ao solo, é CORRETO prever que:
a) a esfera A chegará primeiro.
b) a esfera B chegará primeiro.
c) a esfera C chegará primeiro.
d) a esfera D chegará primeiro.
e) todas as esferas chegam ao solo ao mesmo tempo.
9) Em relação à distância percorrida horizontalmente, no
momento de chegada ao solo:
a) a esfera A terá percorrido a maior distância.
b) a esfera B terá percorrido a maior distância.
c) a esfera C terá percorrido a maior distância.
d) a esfera D terá percorrido a maior distância.
e) todas as esferas terão percorrido a mesma distância
horizontal.
10) Uma esfera de aço de massa 200g desliza sobre uma mesa
plana com velocidade igual a 2m/s. A mesa está a 1,8m do solo.
A que distância da mesa a esfera irá tocar o solo? Obs.:
despreze o atrito.
Considere g = 10 m/s2
a) 1,25m
b) 0,5m
c) 0,75m
d) 1,0m
e) 1,2m
7) Um corpo p é lançado horizontalmente de uma determinada
altura. No mesmo instante, um outro corpo q é solto em queda
livre, a partir do repouso, dessa mesma altura, como mostra a
figura.
11) O que acontece com o movimento de dois corpos, de massas
diferentes, ao serem lançados horizontalmente com a mesma
velocidade, de uma mesma altura e ao mesmo tempo, quando a
resistência do ar é desprezada?
a) O objeto de maior massa atingirá o solo primeiro.
b) O objeto de menor massa atingirá o solo primeiro.
c) Os dois atingirão o solo simultaneamente.
d) O objeto mais leve percorrerá distância maior.
e) As acelerações de cada objeto serão diferentes.
12) Um jogador de tênis quer sacar a bola de tal forma que ela
caia na parte adversária da quadra, a 6 metros da rede. Qual o
inteiro mais próximo que representa a menor velocidade, em m/s,
para que isto aconteça? Considere que a bola é lançada
horizontalmente do início da quadra, a 2,5m do chão, e que o
comprimento total da quadra é 28m, sendo dividida ao meio por
uma rede. Despreze a resistência do ar e as dimensões da bola.
A altura da rede é 1m.
Sejam vP e vQ os módulos das velocidades dos corpos P e Q ,
respectivamente, imediatamente antes de tocarem o chão e t P e
tQ os tempos despendidos por cada corpo nesse percurso.
Despreze os efeitos da resistência do ar.
Nessas condições, pode-se afirmar que:
a) vP = vQ e tP > tQ
b) vP = vQ e tP = tQ
13) Um canhão, fixo num plano horizontal, disparou uma bala
com velocidade escalar inicial de 100 m/s.
v
H
θ
D
O cano do canhão forma um ângulo θ com o plano horizontal.
Despreze resistência do ar, as dimensões do canhão e adote g =
10 m/s2.
Dados: sen (θ) = 0,8 e cos (θ) = 0,6.
Calcule:
a) a altura máxima atingida (H) pela bala.
b) a distância entre o canhão e o ponto do solo atingido pela bala
(D).
14) Um projétil é disparado do solo, verticalmente para cima, com
velocidade inicial de módulo igual a 20 m/s. Desprezando-se a
resistência do ar e adotando-se g = 10 m/s2, a altura máxima
alcançada pelo projétil e o tempo necessário para alcança-la são,
respectivamente:
a) 40 m e 2 s
b) 40 m e 1 s
c) 40 m e 0,5 s
d) 20 m e 2 s
e) 20 m e 1 s
Aula 47 e 48
1) Um marinheiro, situado no cesto de uma embarcação que se
move com velocidade horizontal constante
V, lança
horizontalmente um objeto na mesma direção e sentido em que a
embarcação se move. O objeto cai a uma distância d da base do
mastro que suporta o cesto, conforme mostra a figura.
Unidos na tentativa de impedir o avanço de grupos de militantes
do jihad.
Em entrevista à BBC de Londres, Fallon falou sobre a operação
aérea em território iraquiano. De acordo com informações, a
Inglaterra não tem planos de enviar forças armadas por terra.
“Eles identificaram e atacaram uma posição fortemente armada
que estava ameaçando as forças curdas, e na sequência
atacaram uma caminhonete armada na mesma área. Os [aviões]
Tornados voltaram em segurança para sua base e a avaliação
inicial é de que os ataques ocorreram com sucesso”, disse o
secretário à rede de TV londrina”.
http://www.sidneyrezende.com/noticia/237913+reino+unido+realiza+primeiro+ataqu
e+aereo+a+estado+islamico, acesso em 30.09.2014.
Se um caça inglês está voando na horizontal em relação ao solo,
com velocidade constante de módulo 200 m/s, a uma altura
vertical de 2000 m acima do solo, de que distância horizontal do
alvo o mesmo deve abandonar uma bomba, sem propulsão
própria, para que a missão seja bem-sucedida?
Considere nula a resistência do ar e a aceleração da gravidade
com módulo g = 10,0 m/s2.
a) 3,0 km
b) 4,0 km
c) 5,0 km
d) 6,0 km
e) 10,0 km
3) Um canhão dispara uma bala com velocidade inicial igual a
500m/s (em módulo), a 45° com a horizontal. Desprezando o
atrito e considerando g = 10m/s², determine o alcance máximo
horizontal da bala.
4) Um corpo é lançado para cima, com velocidade inicial de
50m/s, numa direção que forma um ângulo de 60º com a
horizontal. Desprezando a resistência do ar, pode-se afirmar que
no ponto mais alto da trajetória a velocidade do corpo, em metros
por segundo, será:
(Dados: sen 60º = 0,87 e cos = 0,5)
a) 5
5)
Desprezando-se os efeitos da resistência do ar, se a velocidade
da embarcação fosse 2 V, a distância da base do mastro a que o
objeto cairia ao ser lançado nas mesmas condições anteriores
a) seria a mesma da anterior.
b) seria a metade da anterior.
c) seria um quarto da anterior.
d) dependeria da altura do cesto.
e) seria o dobro da anterior.
2) Analise o texto abaixo:
“Caças ingleses fizeram nesta terça-feira, 30.09.2014, os
primeiros bombardeios a localidades controladas pelos rebeldes
do Estado Islâmico, no Iraque”.
A informação é do secretário de defesa do Reino Unido, Michael
Fallon. A aprovação para o ataque partiu do Parlamento britânico
na sexta-feira passada, 26. Foram 524 votos a favor e 43 contra.
Com a autorização, a Inglaterra uniu forças com os Estados
b) 10
c) 25
d) 40
e) 50
O gol que Pelé não fez
Na copa de 1970, na partida entre Brasil e Tchecoslováquia, Pelé
pega a bola um pouco antes do meio de campo, vê o goleiro
tcheco adiantado, e arrisca um chute que entrou para a história
do futebol brasileiro. No início do lance, a bola parte do solo com
velocidade de 108 km/h (30 m/s), e três segundos depois toca
novamente o solo atrás da linha de fundo, depois de descrever
uma parábola no ar e passar rente à trave, para alívio do
assustado goleiro.Na figura vemos uma simulação do chute de
Pelé.
Considerando que o vetor velocidade inicial da bola após o chute
de Pelé fazia um ângulo de 30º com a horizontal (sen30º = 0,50 e
cos30º = 0,85) e desconsiderando a resistência do ar e a rotação
da bola, pode-se afirmar que a distância horizontal entre o ponto
de onde a bola partiu do solo depois do chute e o ponto onde ela
tocou o solo atrás da linha de fundo era, em metros, um valor
mais próximo de:
(A) 52,0.
(B) 64,5.
(C) 76,5.
(D) 80,4.
(E) 86,6.
Aula 43 - Gabarito
1)
2)
3)
4)
5)
6)
Pot = 1 000 W
A
C
E
E
C
Aulas 44 a 46 - Gabarito
1)
2)
3)
4)
5)
6)
7)
8)
9)
10)
11)
12)
13)
14)
C
v = 40 m/s
D
a) vf = 4,5 m/s
b) t = 20 s
B
B
B
E
A
E
C
V = 28,8 m/s
a) h = 320 m
b) d = 960 m
D
Aulas 47 e 48 - Gabarito
1)
2)
3)
4)
5)
6)
A
B
D = 25 000 m
C
C
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