Resposta da Atividade 2 da disciplina: Física Geral e Experimental l
QUESTÃO 1
Considere que um corpo de massa 60 kg está em repouso em uma superfície sem atrito e, após um determinado tempo, uma força de 120 N atua paralela à superfície, acelerando esse corpo por 20 s. Calcule a velocidade do corpo após esse intervalo de tempo e assinale a alternativa correta:
ANDRADE, L. R. A. Física geral e experimental I. Maringá-PR: Unicesumar, 2019. p.86
Figura 1 – Corpo com força aplicada
Considere que um corpo de massa 60 kg está em repouso em uma superfície sem atrito e, após um determinado tempo, uma força de 120 N atua paralela à superfície, acelerando esse corpo por 20 s. Calcule a velocidade do corpo após esse intervalo de tempo e assinale a alternativa correta:
Alternativas
Alternativa 1:
20 m/s.
Alternativa 2:
40 m/s.
Alternativa 3:
50 m/s.
Alternativa 4:
60 m/s.
Alternativa 5:
80 m/s.
Sabendo a força e a massa, calcula-se a aceleração:
QUESTÃO 2
Um caminhão de uma certa transportadora percorre uma trajetória retilínea com velocidade de 60 km/h, quando o motorista avista um acidente a sua frente, e os freios são acionados fazendo com que o veículo pare após percorrer uma distância de 30 m.
Nessas condições, determine a suposta aceleração do caminhão durante o processo de frenagem, em m/s2, e assinale a alternativa correspondente
Alternativas
Alternativa 1:
– 4,63 m/s2.
Alternativa 2:
– 3,60 m/s2.
Alternativa 3:
3,60 m/s2.
Alternativa 4:
4,00 m/s2.
Alternativa 5:
3,60 km/h2.
QUESTÃO 3
A Física estuda os vários fenômenos naturais, e muitos deles estão relacionados a algum tipo de movimento. A temperatura de um corpo está relacionada ao movimento dos átomos que o constituem; a corrente elétrica é o movimento organizado das cargas elétricas em um condutor; o som e a luz são ondas que se propagam.
Fonte: ANDRADE, L. R. A. Física geral e experimental I. Maringá: UniCesumar, 2019.
Sobre os tipos de movimento de um corpo estudados, analise as afirmativas a seguir:
I. Quando a velocidade escalar de um corpo é constante, seu movimento é chamado uniforme.
II. Quando um movimento apresenta aceleração escalar constante, é denominado movimento uniformemente variado (MUV).
III. Um corpo está em rotação uniforme quando todos os seus pontos, com exceção daqueles pertencentes ao eixo, estiverem em movimento circular uniforme em torno de um eixo.
IV. No movimento circular uniforme, a velocidade varia apenas em sua direção, a aceleração é radial, dirigida para o centro da curva.
É correto o que se afirma em:
Parte superior do formulário
Alternativas
Alternativa 1:
III, apenas.
Alternativa 2:
I e II, apenas.
Alternativa 3:
II e IV, apenas.
Alternativa 4:
I, III e IV, apenas.
Alternativa 5:
I, II, III e IV.
QUESTÃO 4
Uma das melhores formas de realmente compreender um determinado assunto é por meio de experimentação, aplicada em nossa disciplina por meio dos laboratórios virtuais. Você tem disponível o experimento de Lei de Hooke, no qual aborda a equação que determina as constantes elásticas de molas. Realize o experimento de Lei de Hooke e em seguida assinale a alternativa correta:
Parte superior do formulário
Alternativas
Alternativa 1:
a constante elástica da mola 1 é aproximadamente 45 N/m
Alternativa 2:
a constante elástica da mola 3 é aproximadamente 25 N/m
Alternativa 3:
a mola 3 tem a menor constante elástica
Alternativa 4:
a mola 2 tem a maior constante elástica
Alternativa 5:
as três molas têm a mesma constante elástica
questão provavelmente vai ser anulada, pois falta informações.
QUESTÃO 5
A conversão de unidades tem aplicação tanto na disciplina de física quanto em diversas outras. Dentre as diversas áreas, a engenharia utiliza as conversões de unidades que são fundamentais para que os engenheiros possam compreender valores em diferentes unidades e aplicá-los em diferentes equacionamentos. Considerando que 1 mi = 1,61 km e 1 pol = 2,54 cm, analise as afirmativas a seguir:
I. 3,23 km é equivalente a 2,9 mi.
II. 192 mi/h correspondem a, aproximadamente, 309 km/h.
III. 500 pol/min correspondem a, aproximadamente, 0,21 m/s.
IV. 3000 pol/s correspondem a, aproximadamente, 512 km/h.
É correto o que se afirma em:
Parte superior do formulário
Alternativas
Alternativa 1:
I e II, apenas.
Alternativa 2:
I e IV, apenas.
Alternativa 3:
II e III, apenas.
Alternativa 4:
II, III e IV, apenas.
Alternativa 5:
I, II, III e IV.
QUESTÃO 6
O Curling é um esporte olímpico coletivo praticado em uma pista de gelo, cujo objetivo é lançar pedras de granito o mais próximo possível de um alvo, utilizando para isso a ajuda de varredores. Cada pedra tem a massa de 20 kg. Supondo que uma pedra lançada está no início da pista, deslizando em trajetória retilínea na velocidade de 5 m/s, e o coeficiente de atrito entre a superfície da pedra e do gelo é de 0,05. Considerando que a pedra percorre um espaço de aproximadamente 25,5 m até parar e g = 9,8 m/s2, analise as afirmativas a seguir:
I) O trabalho da força de atrito é de aproximadamente -250 J.
II) O trabalho da força de atrito é de aproximadamente 250 J.
III) A variação da energia cinética do sistema é aproximadamente igual ao trabalho da força de atrito.
Quais afirmativas são verdadeiras? Assinale a alternativa correta.
Parte superior do formulário
Alternativas
Alternativa 1:
Apenas a afirmativa I é verdadeira.
Alternativa 2:
Apenas a afirmativa II é verdadeira.
Alternativa 3:
Apenas a afirmativa III é verdadeira.
Alternativa 4:
As afirmativas I e II são verdadeiras.
Alternativa 5:
As afirmativas I e III são verdadeiras.
A força de atrito faz a velocidade da pedra diminuir, ou seja, sua energia cinética. Assim, o trabalho dela é negativo! Além disso, como a trajetória da pedra é horizontal, o módulo da força normal é igual à força gravitacional. Assim, o trabalho da força de atrito é:
QUESTÃO 7
Os cientistas conceberam modelos complexos e executaram cálculos elaborados para determinar que o Compsognathus foi o dinossauro mais rápido que alguma vez percorreu a superfície da Terra. Apesar do seu tamanho ser próximo ao de uma galinha, o réptil atingia velocidades de até 64 km/h, o que era facilitado por conta de seus ossos ocos e a presença de penas similares às das aves em seus membros.
Fonte: adaptado de: https://nationalgeographic.pt/natureza/actualidade/2943-afinal-qual-foi-o-dinossauro-mais-rapido. Acesso em: 14 dez. 2022.
Considere que um Compsognathus parte do repouso e, durante 900 s, percorre uma trajetória retilínea em busca da sua presa, com aceleração constante de 0,03 m/s2. A distância percorrida por esse animal é de:
Parte superior do formulário
Alternativas
Alternativa 1:
12,15 m.
Alternativa 2:
121,5 m.
Alternativa 3:
1215 m.
Alternativa 4:
12150 m.
Alternativa 5: 121500 m.
Usando a equação horária da posição num MUV, temos:
QUESTÃO 8
A energia é um conceito ubíquo em nosso cotidiano, frequentemente abordado em notícias que vinculam o consumo de gás e petróleo à produção de energia, destacando a necessidade de desenvolver novas fontes energéticas e veículos mais eficientes. Além de sua aplicação prática, a energia também desempenha um papel fundamental na resolução de problemas de mecânica, evidenciado pelo teorema da energia mecânica, que se propõe a solucionar questões específicas nesse domínio.
Fonte: ANDRADE, L. R. A. Física geral e experimental I. Maringá: UniCesumar, 2019.
Considere um carrinho de montanha-russa inicialmente localizado em uma plataforma elevada, a uma altura h1 = 15 m acima do solo. A montanha-russa tem um formato de trilho que permite que o carrinho se mova de maneira suave, livre de atrito. O carrinho é liberado a partir do repouso da plataforma superior e desce pela trilha até atingir uma segunda altura h2 = 5 m acima do solo. Considere a aceleração devido à gravidade como g = 9,8 m/s². Assinale a alternativa que apresenta a velocidade do carrinho ao atingir a altura h2:
Lembrando que:
m.g.h = m.V²/2
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Alternativas
Alternativa 1:
V = 14 m/s.
Alternativa 2:
V = 29 m/s.
Alternativa 3:
V = 35 m/s.
Alternativa 4:
V = 46 m/s.
Alternativa 5:
V = 51 m/s.
QUESTÃO 9
Cinemática tem a finalidade de descrever um movimento. No entanto, dependendo do tipo de movimento, há formas mais adequadas do que outras. Por exemplo, há inúmeras situações em que os corpos giram. Motores, ventiladores, planetas, engrenagens e rodas de veículos. Nesses casos, temos a necessidade de definir período, frequência e velocidade angular de um corpo em rotação ou de um corpo em movimento circular uniforme em torno de um ponto.
Fonte: ANDRADE, L. R. A. Física geral e experimental I. Maringá: UniCesumar, 2019.
Um carrossel gira em uma praça com um raio de 8 m. O carrossel está girando a uma velocidade angular constante de 0,5 rad/s. Pedro está a 5 m do centro do carrossel e Paulo está a 7 m do centro do carrossel. Determine a aceleração centrípeta de Pedro e Paulo e assinale a alternativa correta:
Lembrando que:
Ac = V2/r = ω2.r
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Alternativas
Alternativa 1:
Maior aceleração centrípeta em Paulo, com 0,28 m/s2.
Alternativa 2:
Maior aceleração centrípeta em Paulo, com 1,75 m/s2.
Alternativa 3:
Maior aceleração centrípeta em Pedro, com 1,50 m/s2.
Alternativa 4:
Maior aceleração centrípeta em Pedro, com 5,90 m/s2.
Alternativa 5:
A aceleração centrípeta em Pedro e Paulo é a mesma, com 2,00 m/s².
QUESTÃO 10
O motorista da sua empresa de transportes dirige um caminhão por uma Rodovia BR em linha reta por 10 milhas a 45 mi/h, quando o diesel do caminhão acaba. No entanto, o motorista está próximo do local de entrega da mercadoria e, enquanto aguarda pela ajuda, resolve caminhar as 2 milhas restantes para entregar a mesma.
Sabendo que o motorista caminhou 35 minutos para realizar a entrega, a velocidade média da mercadoria desde o instante em que o caminhão partiu até a sua chegada ao local de entrega é de:
Alternativas
Alternativa 1:
10,1 mi/h.
Alternativa 2:
14,9 mi/h.
Alternativa 3:
16,4 mi/h.
Alternativa 4:
20,4 mi/h.
Alternativa 5:
26,2 mi/h.
O tempo que foi gasto dirigindo é: