Nome: Nº 1ª TODOS OS EXERCÍCIOS DEVEM VIR ACOMPANHADOS DOS CÁLCULOS QUE JUSTIFICARÃO SUAS RESPOSTAS E NÃO APENAS A RESPOSTA FINAL.

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Itapecerica da Serra, 27 de novembro de 2020.

Disciplina: FÍSICA

Professor (a) – Paula Amancio.

- EXAME FINAL

2020

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1ª SÉRIE

Nome: ______________________________________________________ Nº ______ 1ª ______

TODOS OS EXERCÍCIOS DEVEM VIR ACOMPANHADOS DOS CÁLCULOS QUE

JUSTIFICARÃO SUAS RESPOSTAS E NÃO APENAS A RESPOSTA FINAL.

1. O gráfico da função horária ao lado, do movimento uniforme de um móvel, é dado a seguir. Pode-se afirmar que o móvel tem velocidade constante, em cm/s, igual a:

a) 4 b) 40 c) 25 d) 2,5 e) 0,25

2. Uma motocicleta com velocidade constante de 20 m/s ultrapassa um trem de comprimento 200 m e velocidade 15 m/s. A duração da ultrapassagem é:

a) 15 s. b) 20 s. c) 25 s. d) 35 s. e) 40 s.

3. (Mackenzie) Um móvel se desloca sobre uma reta conforme o diagrama a seguir. O instante em que a posição do móvel é de + 20 m é:

a) 6 s b) 8 s c) 10 s d) 12 s e) 14 s

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4. Duas partículas A e B movem-se numa mesma trajetória, e o gráfico a seguir indica suas posições (s) em função do tempo (t). Pelo gráfico, CALCULE:

a) a velocidade de cada partícula: b) a equação horária de cada partícula;

5. Ainda de acordo como gráfico, assinale a alternativa correta

a) Impossível saber se as partículas se movem no mesmo sentido ou sentidos opostos; b) Tem velocidades iguais em módulo;

c) no instante t = 0, encontram-se a 40 m uma da outra; d) encontram-se no instante t = 5s e na posição 20m; e) encontram-se na posição 5m e em t = 20s.

6. Um vaso de flores cai livremente do alto de um edifício. Após ter percorrido 320 cm, ele passa por um andar que mede 2,85 m de altura. Quanto tempo ele gasta para passar por esse andar? Desprezar a resistência do ar e assumir g = 10 m/s2_.

a) 1,0s b) 0,30s c) 0,80s d) 1,2s e) 1,5s

7. Uma esfera é lançada verticalmente para cima com uma velocidade inicial de 20 m/s. Sabendo que g = 10 m/s2_{, a altura máxima que a bola atinge é:}

a) 20m b) 120 m c) 40 m d) 80 m e) 200 m

8. Considere a árvore de natal de vetores, montada conforme a figura ao lado.

A alternativa correta que apresenta o módulo, em cm, do vetor resultante é:

a) 0 b) 2 c) 4 d) 6

9. Um carro move-se em linha reta a uma velocidade de 30 m/s. Ao avistar um obstáculo, o motorista faz uma curva brusca, alterando a direção da velocidade do carro para uma direção perpendicular, passando a se mover a 20 m/s. Admitindo que a curva foi realizada em um intervalo de tempo de 0,5s, a aceleração vetorial média desse veículo foi de:

a) 10√11 m/s² b) 30 m/s² c) 20√11 m/s² d) 10 m/s² e)20√10m/s²

10. As rodas de uma bicicleta possuem raio igual a 0,5 m e giram com velocidade angular igual a 5,0 rad/s. Qual a distância percorrida, em metros, por essa bicicleta num intervalo de tempo de 20 segundos.

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11. Um barco leva 10 horas para subir e 4 horas para descer um mesmo trecho do rio Amazonas, mantendo constante o módulo de sua velocidade em relação à água. Quanto tempo o barco leva para descer esse trecho com os motores desligados?

a) 14 horas e 30 minutos b) 13 horas e 20 minutos c) 7 horas e 20 minutos d) 10 horas

e) Não é possível resolver porque não foi dada a distância percorrida pelo barco.

12. Um carro move-se com velocidade constante de 80 km/h. Começa a chover e o motorista observa que as gotas de água da chuva caem formando um ângulo de 30° com a vertical.

Considerando que, em relação à Terra, as gotas caem verticalmente, qual a velocidade em que as gotas de água caem em relação ao carro?

a)

13. Um automóvel, com uma massa de 1200 kg, tem uma velocidade de 72 km/h quando os freios são acionados, provocando uma desaceleração constante e fazendo com que o carro pare em 20 s, a força aplicada ao carro pelos freios vale, em newtons:

a) 3600 b) 1800 c) 2400 d) 1200 e) 600

14. O cabo-de-guerra é uma atividade esportiva na qual duas equipes, A e B, puxam uma corda pelas extremidades opostas, conforme representa a figura abaixo.

Considere que a corda é puxada pela equipe A com uma força horizontal de módulo 720 N e pela equipe B com uma força horizontal de modulo 780 N. Em dado instante, a corda arrebenta. Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem.

A força resultante sobre a corda, no instante imediatamente anterior ao rompimento, tem módulo 60 N e aponta para a ________________. Os módulos das acelerações das equipes A e B, no instante imediatamente posterior ao rompimento da corda, são, respectivamente, ______________, supondo que cada equipe tem massa de 300 kg.

a) esquerda – 2,5 m/s² e 2,5 m/s² b) esquerda – 2,6 m/s² e 2,4 m/s² c) esquerda – 2,4 m/s² e 2,6 m/s² d) direita – 2,6 m/s² e 2,4 m/s² e) direita – 2,4 m/s² e 2,6 m/s²

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15. Após a cobrança de uma falta, num jogo de futebol, a bola chutada acerta violentamente o rosto de um zagueiro. A foto mostra o instante em que a bola encontra-se muito deformada devido às forças trocadas entre ela e o rosto do jogador.

A respeito dessa situação, são feitas as seguintes afirmações:

I. A força aplicada pela bola no rosto e a força aplicada pelo rosto na bola têm direções iguais, sentidos opostos e intensidades iguais, porém, não se anulam.

II. A força aplicada pelo rosto na bola é mais intensa do que a aplicada pela bola no rosto, uma vez que a bola está mais deformada do que o rosto.

III. A força aplicada pelo rosto na bola atua durante mais tempo do que a aplicada pela bola no rosto, o que explica a inversão do sentido do movimento da bola.

IV. A força de reação aplicada pela bola no rosto é a força aplicada pela cabeça no pescoço do jogador, que surge como consequência do impacto.

É correto o contido apenas em

a) I. b) I e III. c) I e IV. d) II e IV. e) II, III e IV.

16. Na figura ao lado, a mola M, os fios e a polia possuem inércia desprezível e o coeficiente de atrito estático entre o bloco B, de massa 2,80 kg, e o plano inclinado é μ = 0,50. O sistema ilustrado se encontra em equilíbrio e representa o instante em que o bloco B está na iminência de entrar em movimento descendente.

Sabendo-se que a constante elástica da mola é k= 280 N/m, nesse instante, qual é a distensão da mola M, em relação ao seu comprimento natural?

Dados: g = 10 m/s2_{, sen θ = 0,80 e cos θ = 0,60}

17. Considere a figura a seguir, na qual é mostrado um piloto acrobata fazendo sua moto girar por dentro de um “globo da morte”. Ao realizar o movimento de loop dentro do globo da morte (ou seja, percorrendo a trajetória ABCD mostrada acima), o piloto precisa manter uma velocidade mínima de sua moto para que a mesma não caia ao passar pelo ponto mais alto do globo (ponto “A”). Nestas condições, a velocidade mínima “v” da moto, de forma que a mesma não caia ao passar pelo ponto “A”, dado que o globo da morte tem raio R de 3,60 m, é Considere a aceleração da gravidade com o valor g = 10 m/s².

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18. Uma força horizontal de módulo constante F = 100 N é aplicada sobre um carrinho de massa M = 10,0 kg que se move inicialmente a uma velocidade vi = 18 km/h. Sabendo-se que a força atua ao longo de um deslocamento retilíneo d = 2,0 m, a velocidade final do carrinho, após esse percurso, vale, aproximadamente,

a) 5,0 m/s b) 8,1 m/s c) 19,1 m/s d) 65,0 m/s

19. Uma pista de esqui para treinamento de principiantes foi projetada de modo que, durante o trajeto, os esquiadores não ficassem sujeitos a

grandes acelerações nem perdessem contato com nenhum ponto da pista. A figura representa o perfil de um trecho dessa pista, no qual o ponto C é o ponto mais alto de um pequeno trecho circular de raio de curvatura igual a 10 m.

Os esquiadores partem do repouso no ponto A e percorrem a pista sem receber nenhum empurrão, nem usam os bastões para alterar sua velocidade. Adote g = 10 m/s² e despreze o atrito e a resistência do ar.

a) Se um esquiador passar pelo ponto B da pista com velocidade 10√2 m/s, com que velocidade ele passará pelo ponto C?

b) Qual a maior altura há do ponto A, indicada na figura, para que um esquiador não perca contato com a pista em nenhum ponto de seu percurso?

20. Em uma reportagem sobre as savanas africanas, foram apresentadas informações acerca da massa e da velocidade de elefantes e leões, destacadas na tabela abaixo.

Massa (kg) Velocidade (m/s) ELEFANTE 5000 40,0

LEÃO 200 80,0

Determine a razão entre a quantidade de movimento do elefante e a do leão.

21. Uma massa de 10 g e velocidade inicial de 5,0 m/s colide, de modo totalmente inelástico, com outra massa de 15 g que se encontra inicialmente em repouso.

O módulo da velocidade das massas, em m/s, após a colisão é:

a)