Página | 1 Página | 1 1.
1. Indique as afirmações verdadeiras e falsas, justificando a opção Indique as afirmações verdadeiras e falsas, justificando a opção feita:feita: A.
A.Uma partícula pode descrever uma circunferência com movimento uniforme.Uma partícula pode descrever uma circunferência com movimento uniforme. B.
B. O movimento circular uniforme não temO movimento circular uniforme não tem aceleração.
aceleração. C.
C. O período de um movimento circular é oO período de um movimento circular é o intervalo de tempo necessário para o móvel intervalo de tempo necessário para o móvel descrever uma volta completa.
descrever uma volta completa. D.
D.No M.C.U., o vector velocidade é constante emNo M.C.U., o vector velocidade é constante em direcção, sentido e módulo.
direcção, sentido e módulo. E.
E. No M.C.U., o móvel tem duas velocidades: aNo M.C.U., o móvel tem duas velocidades: a linear e a angular.
linear e a angular. F.
F.A frequência de uma partícula com M.C.U. é directamente proporcional ao quadrado doA frequência de uma partícula com M.C.U. é directamente proporcional ao quadrado do período.
período. G.
G.A aceleração tal como a força é centrípeta.A aceleração tal como a força é centrípeta. 2.
2. Um satélite artificial está a 700 km da superfície terrestre e descreve, aproximadamente,Um satélite artificial está a 700 km da superfície terrestre e descreve, aproximadamente, uma circunferência. O satélite orbita em torno da Terra com um período de 100 minutos. uma circunferência. O satélite orbita em torno da Terra com um período de 100 minutos. Calcule o módulo da velocidade linear do satélite, sabendo que o raio da Terra é, Calcule o módulo da velocidade linear do satélite, sabendo que o raio da Terra é, aproximadamente, 6400 km.
aproximadamente, 6400 km. 3.
3. Um corpo descreve circunferências, cujo raio é 15 cm, numa superfície horizontal semUm corpo descreve circunferências, cujo raio é 15 cm, numa superfície horizontal sem atrito. O corpo descreve 15 voltas por minuto animado de M.C.U.. Os pontos A, B e C atrito. O corpo descreve 15 voltas por minuto animado de M.C.U.. Os pontos A, B e C distam do centro da circunferência, respectivamente, 5 cm, 10 cm e 15 cm. Calcule para distam do centro da circunferência, respectivamente, 5 cm, 10 cm e 15 cm. Calcule para cada ponto:
cada ponto: 3.1.
3.1.O período.O período. 3.2.
3.2.O módulo da velocidade linear.O módulo da velocidade linear. 3.3.
3.3.A velocidade angular.A velocidade angular. 3.4.
3.4.Caracterize os vectores velocidade e aceleração centrípeta do ponto Caracterize os vectores velocidade e aceleração centrípeta do ponto C.C. 4.
4.A Terra roda uniformemente à volta do eixo, dando 1 volta em 24 horas. Pede-se:A Terra roda uniformemente à volta do eixo, dando 1 volta em 24 horas. Pede-se: 4.1.
4.1.O período do movimento de rotação da Terra.O período do movimento de rotação da Terra. 4.2.
4.2.A velocidade angular da Terra.A velocidade angular da Terra. 4.3.
4.3.A velocidade linear de um ponto do equador dado o raio equatorial, r=6,4x10A velocidade linear de um ponto do equador dado o raio equatorial, r=6,4x1033km.km. 5.
5. Uma partícula com trajectória circular de diâmetro 2,0 m tem uma velocidade angularUma partícula com trajectória circular de diâmetro 2,0 m tem uma velocidade angular constante de 15,7 rad s
constante de 15,7 rad s-1-1.. 5.1.
5.1.Qual o comprimento do arco descrito em 2,0 s.Qual o comprimento do arco descrito em 2,0 s. 5.2.
5.2.Qual a amplitude do Qual a amplitude do ângulo correspondente?ângulo correspondente? 5.3.
5.3.Quantas voltas dá em 2,0 s?Quantas voltas dá em 2,0 s? 6.
6. Um ratinho de corda 100 g move-se numa trajectória circular sobre uma mesa horizontal,Um ratinho de corda 100 g move-se numa trajectória circular sobre uma mesa horizontal, preso a um fio que tem a outra extremidade fixa num ponto da mesa.
preso a um fio que tem a outra extremidade fixa num ponto da mesa. 6.1.
6.1.Que forças actuam no ratinho?Que forças actuam no ratinho?
E
E
SCOLASCOLAS
S
ECUNDÁRIA DEECUNDÁRIA DEP
P
ENAFIELENAFIEL Ficha de trabalhoFicha de trabalho––Física 11º anoFísica 11º ano
MCU MCU
–
–Movimento Circular UniformeMovimento Circular Uniforme
Ano
Página | 2 Página | 2 6.2.
6.2. Tendo o fio 30 cm de comprimento, qual a velocidade angular máxima que o ratinhoTendo o fio 30 cm de comprimento, qual a velocidade angular máxima que o ratinho pode ter sabendo que o fio parte para tensões superiores a 0,04 N?
pode ter sabendo que o fio parte para tensões superiores a 0,04 N? 7.
7. Uma partícula de massa 2,0 kg, com trajectória circular de raio 20 cm, tem uma velocidadeUma partícula de massa 2,0 kg, com trajectória circular de raio 20 cm, tem uma velocidade angular constante de
angular constante de/8 rad s/8 rad s-1-1..
7.1.
7.1.Qual o comprimento do arco descrito pela partícula em 4,0 s?Qual o comprimento do arco descrito pela partícula em 4,0 s? 7.2.
7.2.Calcule, em graus, a amplitude do ângulo Calcule, em graus, a amplitude do ângulo correspondente ao arco descrito em 4,0s.correspondente ao arco descrito em 4,0s. 7.3.
7.3.Determine a norma do vector aceleração centrípeta da partícula.Determine a norma do vector aceleração centrípeta da partícula. 7.4.
7.4.Calcule a intensidade da resultante das forças que actCalcule a intensidade da resultante das forças que act uam na partícula.uam na partícula. 8.
8. Um carro de corrida, quando descreve uma curva perfeitamente circular da pista, adquireUm carro de corrida, quando descreve uma curva perfeitamente circular da pista, adquire aceleração centrípeta de módulo 50 m s
aceleração centrípeta de módulo 50 m s-2-2.. 8.1.
8.1. Qual o módulo da velocidade linear, supostamente constante, com que o carroQual o módulo da velocidade linear, supostamente constante, com que o carro descreve a curva, cujo raio é 200 m.
descreve a curva, cujo raio é 200 m. 8.2.
8.2. Se descrever uma curva de raio menor, com a mesma velocidade, o módulo daSe descrever uma curva de raio menor, com a mesma velocidade, o módulo da aceleração centrípeta é maior, menor ou igual ao indicado na alínea anterior? aceleração centrípeta é maior, menor ou igual ao indicado na alínea anterior? Justifique.
Justifique. 9.
9. Considere um relógio de quartzo, que possui ponteiros das horas, dosConsidere um relógio de quartzo, que possui ponteiros das horas, dos minutos e dos segundos. Calcule:
minutos e dos segundos. Calcule: 9.1.
9.1.O período de cada um dos ponteiros;O período de cada um dos ponteiros; 9.2.
9.2.A frequência do movimento de cada um A frequência do movimento de cada um dos ponteiros.dos ponteiros.
10.
10. Considere um automóvel que descreve uma trajectória circular, com uma velocidadeConsidere um automóvel que descreve uma trajectória circular, com uma velocidade linear constante, cujo valor é 25 m s
linear constante, cujo valor é 25 m s-1-1. O raio da trajectória mede 75 m.. O raio da trajectória mede 75 m. 10.1.
10.1.Calcule o valor da aceleração centrípeta.Calcule o valor da aceleração centrípeta. 10.2.
10.2.Determine a velocidade angular.Determine a velocidade angular. 10.3.
10.3.Qual o ângulo descrito, em graus, em 5 s de movimento?Qual o ângulo descrito, em graus, em 5 s de movimento? 11.
11. Considere um satélite que descreve uma órbita circular em torno da Terra, a uma alturaConsidere um satélite que descreve uma órbita circular em torno da Terra, a uma altura igual ao seu raio, com uma velocidade linear de 8,0 x 10
igual ao seu raio, com uma velocidade linear de 8,0 x 1033 m m ss-1-1. Considere que o raio da. Considere que o raio da Terra tem o valor de 6370 km e calcule:
Terra tem o valor de 6370 km e calcule: 11.1.
11.1. A velocidade angular;A velocidade angular; 11.2.
11.2. O período.O período. 11.3.
11.3. A frequência;A frequência; 11.4.
11.4. A aceleração centrípetaA aceleração centrípeta
12.
12. Um relógio funciona durante um mês (30 dias). Neste período o ponteiro dos minutosUm relógio funciona durante um mês (30 dias). Neste período o ponteiro dos minutos terá dado um número de voltas igual a:
terá dado um número de voltas igual a: a) a)3,63,6 .. 101022 b) b)7,27,2 .. 101022 c) c)7,27,2 .. 101033 d) d)3,63,6 .. 101055 e) e)7,27,2 .. 101055
Página | 3 Página | 3 13.
13. A ordem de grandeza da velocidade angular de rotação da Terra, em rad/s, é:A ordem de grandeza da velocidade angular de rotação da Terra, em rad/s, é: a) a)7,27x107,27x10-4-4 b) b)7,27x107,27x10-3-3 c) c)7,27x107,27x10-1-1 d) d)7,27x107,27x1077 e) e)7,27x107,27x10-5-5 14.
14. Duas polias de raios RDuas polias de raios R11 e e RR22 estão ligadas entre si por uma correia. Sendo Restão ligadas entre si por uma correia. Sendo R11 = = 4R4R22
e sabendo-se que a polia de raio R
e sabendo-se que a polia de raio R22 efectua 60 rpm, a frequência da polia de raio Refectua 60 rpm, a frequência da polia de raio R11, em, em
rpm, é: rpm, é: a) a)120120 b) b)6060 c) c)3030 d) d)1515 e) e)7,57,5 15.
15. Um corpo, de massa 200g, em Um corpo, de massa 200g, em movimento circular uniforme, descreve uma circunferênciamovimento circular uniforme, descreve uma circunferência de raio 50,0 cm em 10,0 s.
de raio 50,0 cm em 10,0 s.
Complete as seguintes frases, de modo a obter a
Complete as seguintes frases, de modo a obter a firmações cientificamente correctas.firmações cientificamente correctas. a)
a) O período do movimento é de O período do movimento é de ___________ e a frequência é de _____________ r.p.m.___________ e a frequência é de _____________ r.p.m. b)
b) A velocidade angular da partícula é _____________ e a aceleração centrípeta tem deA velocidade angular da partícula é _____________ e a aceleração centrípeta tem de valor
valor ______________________________.________. c)
c) A força a A força a que a partícula está sujeita tem que a partícula está sujeita tem direcção ___________ e sentido _________.direcção ___________ e sentido _________.
16.
16. Uma partícula, de massa g, que executa 150 r.p.m., descreve uma trajectória circular deUma partícula, de massa g, que executa 150 r.p.m., descreve uma trajectória circular de raio 2,0 m.
raio 2,0 m.
Das afirmações que se seguem, indique as
Das afirmações que se seguem, indique as duas verdadeiras.duas verdadeiras. a)
a) O período do movimento é 7,0 x 10O período do movimento é 7,0 x 10-3-3s.s. b)
b) O valor da velocidade tangencial é 31,4 m sO valor da velocidade tangencial é 31,4 m s-1-1.. c)
c) O valor da aceleração centrípeta é 9,4 x 10O valor da aceleração centrípeta é 9,4 x 1022m sm s-2-2.. d)
d) A intensidade da força centrípeta é 2,5 x 10A intensidade da força centrípeta é 2,5 x 1022N.N. e)
e) A velocidade angular é 31 rad sA velocidade angular é 31 rad s-1-1..
17.
17. Complete as frases seguintes, de modo a obter afirmComplete as frases seguintes, de modo a obter afirm ações cientificamente correctas.ações cientificamente correctas. a)
a) No movimento circular uniforme a ____________ é perpendicular, em relação ao vectorNo movimento circular uniforme a ____________ é perpendicular, em relação ao vector velocidade, o seu vector é
velocidade, o seu vector é igual a _____________.igual a _____________. b)
b) A velocidade,A velocidade,
, no movimento circular , no movimento circular uniforme é _____________ à trajectória em cadauniforme é _____________ à trajectória em cada
instante; varia em
Página | 4 Página | 4 18.
18. Considere os dois automóveis A e B da figura, descrevem uma curva.Considere os dois automóveis A e B da figura, descrevem uma curva. Em determinado instante, o automóvel B
Em determinado instante, o automóvel B ultrapassa o automóvel A
ultrapassa o automóvel A descrevendo estes, um raio de 77 m descrevendo estes, um raio de 77 m e 70 m,
e 70 m, respectivamente.respectivamente.
O automóvel A viaja a uma O automóvel A viaja a uma velocidade de 54 km/h, velocidade de 54 km/h, determine a velocidade mínima determine a velocidade mínima necessária para que o necessária para que o automóvel B ultrapasse o A. automóvel B ultrapasse o A.
19.
19. Refira as aplicações dos satélites geoestacionários e o impacto que tiveram noRefira as aplicações dos satélites geoestacionários e o impacto que tiveram no desenvolvimento tecnológico.
desenvolvimento tecnológico.
20.
20. Classifique como verdadeira ou falsa, cada uma das seguintes aplicações dos satélitesClassifique como verdadeira ou falsa, cada uma das seguintes aplicações dos satélites estudados:
estudados: A.
A. Os satélites permitem medições regulares de temperatura dos oceanos, gelos polares eOs satélites permitem medições regulares de temperatura dos oceanos, gelos polares e zonas costeiras.
zonas costeiras. B.
B. Prevenção de poluição através de observações atmosféricas.Prevenção de poluição através de observações atmosféricas. C.
C. Estudo das emissões de azoto a partir Estudo das emissões de azoto a partir das áreas florestais ardidas.das áreas florestais ardidas. D.
D. Os satélites têm centros de comunicação entre Os satélites têm centros de comunicação entre a Terra e o satélite.a Terra e o satélite. E.
E. Os satélites de orbita polar dão órbitas em torno da Terra, com uma rotação circularOs satélites de orbita polar dão órbitas em torno da Terra, com uma rotação circular perfeita, sendo síncronas com o sol.
perfeita, sendo síncronas com o sol. F.
F. Há satélites que observam o sol e os ventos solares para estudos sobre o clima dentro daHá satélites que observam o sol e os ventos solares para estudos sobre o clima dentro da atmosfera.
