PLANO DE RECUPERAÇÃO – 2º TRIMESTRE - 2017
DISCIPLINA: FÍSICA TURMA(S): 1ºA - EM PROFESSOR THIAGO
Objetivo: Homogeneizar a classe, dando novas chances aos alunos que não conseguiram
assimilar o conteúdo. Vale lembrar que este é o caminho para a construção de um
conhecimento duradouro.
CONTEÚDO SELECIONADO
- Trabalho e energia mecânica;
- Sistemas conservativos e dissipativos;
- Potência.
- Dinâmica Impulsiva.
ATIVIDADES INDIVIDUAIS (APRESENTAÇÃO OBRIGATÓRIA)
- Trabalho : lista de exercícios
- Prova individual sobre o conteúdo acima selecionado.
CRITÉRIOS DE AVALIAÇÃO
- Prova: 8,5 pontos.
- Trabalho: 1,5 pontos.
Para melhor aproveitamento na prova de recuperação, fazer o trabalho e refazer todas as
avaliações e exercícios do trimestre
Observação: é importante dizer que será avaliado o raciocínio lógico, organização na
resolução dos exercícios e transparência nas respostas.
1. (Uesc 2011) Uma esfera de massa igual a 2,0kg, inicialmente em repouso sobre o solo, é puxada
verticalmente para cima por uma força constante de módulo igual a 30,0N, durante 2,0s.
Desprezando-se a resistência do ar e considerando-se o módulo da aceleração da gravidade local igual a
10m / s
2, a intensidade da velocidade da esfera, no final de 2,0s, é igual, em m/s, a a) 10,0 b) 8,0 c) 6,0 d) 5,0 e) 4,02. (Ufpe 2012) O martelo de ferro de 1,5 toneladas, de um bate-estaca, cai em queda livre de uma altura de 5,0 m, a partir do repouso, sobre uma estaca de cimento. O martelo não rebate após a colisão, isto é, permanece em contacto com a estaca. A força exercida pela estaca sobre o martelo varia com o tempo de acordo com o gráfico a seguir. Calcule o valor da força máxima Fmax, em unidades de
3
10 N. Despreze todas as perdas de energia existentes entre o martelo e a guia, bem como com as demais engrenagens.
3. (Unicamp 2016) Beisebol é um esporte que envolve o arremesso, com a mão, de uma bola de 140 g de massa na direção de outro jogador que irá rebatê-la com um taco sólido. Considere que, em um arremesso, o módulo da velocidade da bola chegou a 162 km / h, imediatamente após deixar a mão do arremessador. Sabendo que o tempo de contato entre a bola e a mão do jogador foi de 0,07 s, o módulo da força média aplicada na bola foi de
a) 324,0 N. b) 90,0 N. c) 6,3 N. d) 11,3 N.
4. (Ueg 2016) Em um experimento que valida a conservação da energia mecânica, um objeto de 4,0 kg
colide horizontalmente com uma mola relaxada, de constante elástica de 100 N / m. Esse choque a comprime
1,6 cm. Qual é a velocidade, em m / s, desse objeto, antes de se chocar com a mola?
a) 0,02 b) 0,40 c) 0,08 d) 0,13
5. (Udesc 2015) Deixa-se cair um objeto de massa 500g
de uma altura de 5m acima do solo. Assinale a alternativa que representa a velocidade do objeto, imediatamente, antes de tocar o solo, desprezando-se a resistência do ar.
a) 10m / s b) 7,0m / s c) 5,0m / s d) 15m / s e) 2,5m / s
6. (Upe 2015) SREC ou KERS (acrônimo de Sistema de Recuperação de Energia Cinética, em inglês Kinetic Energy Recovery Systems) é um sistema de frenagem/travagem usado no mundo do automobilismo, que recupera uma parte da energia cinética gerada pela desaceleração, em vez de
Nome:
Número:
Turma:
1º A
Professor (a):
Thiago Cavalcanti
Data:
/ 09 / 2017
Disciplina
Física
Objetivo:
Dar uma nova oportunidade aos alunos que não conseguiram
média suficiente para aprovação TRABALHO DE RECUPERAÇÃO
Valor:
1,5
toda esta se perder na forma de calor. O método mais comum de armazenar energia é acumular eletricidade em baterias ou em supercondensadores. Outro é guardar a energia mecânica num sistema de volante de inércia.
(Disponível em: http://pt.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_Recuperação_de_E
nergia_Cinética)
O KERS é amplamente utilizado em carros de corrida da
Fórmula 1. Em uma corrida, suponha que um carro, de
massa m600kg, equipado com esse dispositivo, atinja ao final de uma reta a velocidade máxima de 270km / h
sem auxílio do KERS. Se o piloto desse carro tivesse ativado o KERS, utilizando uma energia adicional acumulada no valor de 57% da energia de uma desaceleração de 200km / h a 100km / h, qual seria a nova velocidade máxima atingida na reta?
a) 282km / h b) 290km / h c) 300km / h d) 384km / h e) 424km / h
7. (G1 - ifsul 2015) A figura abaixo ilustra (fora de escala) o trecho de um brinquedo de parques de diversão, que consiste em uma caixa onde duas pessoas entram e o conjunto desloca-se passando pelos pontos A, B, C e D até atingir a mola no final do trajeto. Ao atingir e deformar a mola, o conjunto entra momentaneamente em repouso e depois inverte o sentido do seu movimento, retornando ao ponto de partida.
No exato instante em que o conjunto ( 2 pessoas + caixa) passa pelo ponto A, sua velocidade é igual a
A
V 10 m s.
Considerando que o conjunto possui massa igual a 200 kg,
qual é a deformação que a mola ideal, de constante elástica
1100 N m, sofre quando o sistema atinge
momentaneamente o repouso? Utilize g10 m s2 e despreze qualquer forma de atrito.
a) 3,7 m b) 4,0 m c) 4,3 m
d) 4,7 m
8. (G1 - col. naval 2015) Um dos brinquedos mais populares de um parque de diversões é a montanha russa, cujo esboço de um trecho pode ser representado pela figura abaixo.
Desprezando-se todos os atritos, considerando que a gravidade local vale 10 m s e que o carrinho parta do 2 ponto A, a partir do repouso, pode-se afirmar que a sua velocidade no ponto C será de
a) 90 km h b) 98 km h c) 108 km h d) 115 km h e) 120 km h
9. (G1 - utfpr 2015) Nos motores de automóveis a gasolina, cerca de 70% da energia fornecida pela queima do
combustível é dissipada sob a forma de calor. Se durante certo intervalo de tempo a energia fornecida pelo combustível for de 100.000 J, é correto afirmar que aproximadamente:
a) 30.000 J correspondem ao aumento da energia potencial.
b) 70.000 J correspondem ao aumento da potência. c) 30.000 J são transformados em energia cinética. d) 30.000 J correspondem ao valor do trabalho mecânico
realizado.
e) 70.000 J correspondem ao aumento da energia cinética e 30.000 J são transformados em energia potencial.
10. (G1 - cftmg 2015) As afirmativas a seguir referem-se à energia mecânica de um corpo em movimento e a seu princípio de conservação. Assinale (V) para as afirmativas verdadeiras ou (F), para as falsas.
I. Para um corpo de massa m, quanto maior sua velocidade, maior será sua energia cinética.
II. Para um valor fixo de energia cinética, quanto maior a massa do corpo, menor será sua velocidade.
III. Para um corpo de massa m lançado verticalmente a uma altura h, quanto maior a altura atingida, maior será sua energia mecânica.
A sequência correta encontrada é a) V - F - V. b) V - V - F. c) V - F - F. d) V - V - V.
11. (Ufpr 2014) Considere um edifício em construção, constituído pelo andar térreo e mais dez andares. Um servente de pedreiro deixou cair um martelo cuja massa é 0,5 kg a partir de uma altura do piso do décimo andar. Suponha que cada andar tem uma altura de 2,5 m e que o martelo caiu verticalmente em queda livre partindo do repouso. Considere a aceleração da gravidade igual a 10 m/s2 e o martelo como uma partícula. Despreze a resistência
do ar, a ação do vento e a espessura de cada piso.
Levando em conta as informações dadas, analise as seguintes afirmativas:
1. A velocidade do martelo ao passar pelo teto do 1° andar era 20 m/s.
2. A energia cinética do martelo ao passar pelo piso do 5° andar era maior que 100 J.
3. Se a massa do martelo fosse o dobro, o tempo de queda até o chão diminuiria pela metade.
Assinale a alternativa correta.
a) Somente a afirmativa 1 é verdadeira. b) Somente a afirmativa 2 é verdadeira.
c) Somente as afirmativas 1 e 2 são verdadeiras. d) Somente as afirmativas 2 e 3 são verdadeiras. e) As afirmativas 1, 2 e 3 são verdadeiras.
TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO:
Leia o texto:
Andar de bondinho no complexo do Pão de Açúcar no Rio de Janeiro é um dos passeios aéreos urbanos mais famosos do mundo. Marca registrada da cidade, o Morro do Pão de Açúcar é constituído de um único bloco de granito, despido de vegetação em sua quase totalidade e tem mais de 600 milhões de anos.
O passeio completo no complexo do Pão de Açúcar inclui um trecho de bondinho de aproximadamente 540 m, da Praia Vermelha ao Morro da Urca, uma caminhada até a segunda estação no Morro da Urca, e um segundo trecho de bondinho de cerca de 720 m, do Morro da Urca ao Pão de Açúcar
12. (Unicamp 2014) A altura do Morro da Urca é de
220 m e a altura do Pão de Açúcar é de cerca de 400 m,
ambas em relação ao solo. A variação da energia potencial gravitacional do bondinho com passageiros de massa total
M5.000 kg, no segundo trecho do passeio, é
(Use g10 m s .)2 a) 11 10 J. 6 b) 20 10 J. 6 c) 31 10 J. 6 d) 9 10 J. 6
13. (Ufpb 2011) Na modalidade de arremesso de martelo, o atleta gira o corpo juntamente com o martelo antes de arremessá-lo. Em um treino, um atleta girou quatro vezes em três segundos para efetuar um arremesso. Sabendo que o comprimento do braço do atleta é de 80 cm, desprezando o tamanho do martelo e admitindo que esse martelo descreve um movimento circular antes de ser arremessado, é correto afirmar que a velocidade com que o martelo é arremessado é de: a) 2,8 m/s b) 3,0 m/s c) 5,0 m/s d) 6,4 m/s e) 7,0 m/s
14. (G1 - col. naval 2014) Observe a figura abaixo.
Uma força constante "F" de 200 N atua sobre o corpo, mostrado na figura acima, deslocando-o por 10 s sobre uma superfície, cujo coeficiente de atrito vale 0,2. Supondo que, inicialmente, o corpo encontrava-se em repouso, e considerando a gravidade local como sendo
2
10 m / s , pode-se afirmar que o trabalho da força resultante, que atuou sobre o bloco, em joules, foi igual a: a) 20000 b) 32000 c) 40000 d) 64000 e) 80000
15. (Pucrj 2015) Um elevador de 500 kg deve subir uma carga de 2,5 toneladas a uma altura de 20 metros, em um tempo inferior a 25 segundos.
Calcule a potência média mínima do motor do elevador, em watts. Considere: g = 10 m/s²
16. Uma partícula de massa m125,0 g e com
velocidade inicial v1100 m s colide, frontalmente, com outra partícula de massa m2200 g, inicialmente em repouso. Durante o processo de colisão, o gráfico da força de interação entre as duas partículas é mostrado na figura
abaixo. Com base nessas informações, calcule:
a) O impulso sofrido por cada partícula.
b) A velocidade final de cada partícula imediatamente após a colisão.
17. Em uma partida de tênis, após um saque, a bola, de massa aproximadamente igual a 0,06 kg, pode atingir o solo com uma velocidade de 60 m/s.
Admitindo que a bola esteja em repouso no momento em que a raquete colide contra ela, determine, no SI, as variações de sua quantidade de movimento e de sua energia cinética.
18. (Pucrs 2015) Responda à questão com base na figura abaixo, que representa o trecho de uma montanha-russa pelo qual se movimenta um carrinho com massa de 400 kg. A aceleração gravitacional local é de 10 m/s²
Partindo do repouso (ponto A para que o carrinho passe pelo ponto B com velocidade de 10 m/s desprezados todos os efeitos dissipativos durante o movimento, determine a altura h ,A em metros.
19. (Unicamp 2016) Beisebol é um esporte que envolve o arremesso, com a mão, de uma bola de 140 g de massa na direção de outro jogador que irá rebatê-la com um taco sólido. Considere que, em um arremesso, o módulo da velocidade da bola chegou a 162 km/h imediatamente após deixar a mão do arremessador. Sabendo que o tempo de contato entre a bola e a mão do jogador foi de 0,07 s, calculo o módulo da força média aplicada na bola.
20. Em um experimento que valida a conservação da energia mecânica, um objeto de 4,0 kg colide
horizontalmente com uma mola relaxada, de constante elástica de 100 N/m. Esse choque a comprime 16 cm. Qual é a velocidade, em m/s desse objeto, antes de se chocar com a mola?
21. (Unesp 2015) O gol da conquista do tetracampeonato pela Alemanha na Copa do Mundo de 2014 foi feito pelo jogador Götze. Nessa jogada, ele recebeu um cruzamento, matou a bola no peito, amortecendo-a, e chutou de esquerda para fazer o gol. Considere que, imediatamente antes de tocar o jogador, a bola tinha velocidade de módulo v1 = 8 m/s em uma direção perpendicular ao seu
peito e que, imediatamente depois de tocar o jogador, sua velocidade manteve-se perpendicular ao peito do jogador, porém com módulo v2 = 0,6 m/s e em sentido contrário.
Admita que, nessa jogada, a bola ficou em contato com o peito do jogador por 0,2s e que, nesse intervalo de tempo, a intensidade da força resultante (FR) que atuou sobre ela,
variou em função do tempo, conforme o gráfico.
Considerando a massa da bola igual a 0,4 kg é correto afirmar que, nessa jogada, calcule o módulo da força resultante máxima que atuou sobre a bola, indicada no gráfico por Fmáx,
22. (Espcex (Aman) 2011) A mola ideal, representada no desenho I abaixo, possui constante elástica de 256 N/m. Ela é comprimida por um bloco, de massa 2 kg, que pode mover-se numa pista com um trecho horizontal e uma elevação de altura h = 10 cm. O ponto C, no interior do bloco, indica o seu centro de massa. Não existe atrito de qualquer tipo neste sistema e a aceleração da gravidade é igual a 10 m/s². Para que o bloco, impulsionado exclusivamente pela mola, atinja a parte mais elevada da pista com a velocidade nula e com o ponto C na linha vertical tracejada, conforme indicado no desenho II, a mola deve ter sofrido, inicialmente, uma compressão de:
23. (Ufrgs 2014) Um objeto de massa igual a 2 kg move-se em linha reta com velocidade constante de 4 m/s A partir de um certo instante, uma força de módulo igual a 2N é exercida por 6 s sobre o objeto, na mesma direção de seu movimento. Em seguida, o objeto colide
frontalmente com um obstáculo e tem seu movimento invertido, afastando-se com velocidade de 3 m/s
Determine o módulo do impulso exercido pelo obstáculo e a variação da energia cinética do objeto, durante a colisão.
