Resposta da ATIVIDADE 3 – FÍSICA GERAL E EXPERIMENTAL I – 51/2024, modelo respondido para você usar como exemplo:
QUESTÃO 1
O saque é uma habilidade crucial no vôlei, pois pode influenciar diretamente o desenvolvimento do ponto e a estratégia das equipes. No saque por cima (ou saque flutuante), o jogador realiza um lançamento da bola acima da cabeça e, em seguida, golpeia a bola com a palma da mão, tentando fazer com que ela não gire no ar. Esse tipo de saque busca dificultar a recepção do time adversário, já que a bola pode apresentar movimentos imprevisíveis devido à sua falta de rotação.
Para realizar o saque de uma bola de vôlei no início do jogo, ao lançar a bola para cima, realizando um movimento de lançamento vertical, esta atinge 15m de altura.
Elaborado pelo professor, 2023.
Considerando g=9,81 m/s², analise as alternativas abaixo e assinale a correta.
Alternativa 1:
A velocidade inicial da bola é menor que 15 m/s.
Alternativa 2:
O tempo de subida da bola é de 3,5 segundos até atingir a altura máxima.
Alternativa 3:
O tempo de subida da bola é de 1,75 segundos até atingir a altura máxima.
Alternativa 4:
A bola demora aproximadamente 3 segundos para subir e mais 3 segundos para descer.
Alternativa 5:
Esta pode ser considerada uma bola muito forte, acima da média, visto que em média os saques podem chegar a 100 km/h.
QUESTÃO 2
Uma das modalidades do atletismo é o salto em altura, em que os atletas procuram superar uma barra horizontal colocada a uma determinada altura. Em um circuito, um atleta tem que superar a barra colocada na altura de 2,00 m e, supondo que ele estava correndo com velocidade Vox=11 m/s e então saltou num ângulo de 30º, podemos concluir que o salto foi bem sucedido? Considere g=9,8 m/s2.
Alternativas
Alternativa 1:
O salto foi muito abaixo da altura da barra.
Alternativa 2:
O salto foi bem sucedido, e o atleta pulou 0,05 m acima da barra.
Alternativa 3:
O salto foi bem sucedido, e o atleta pulou 0,55 m acima da barra.
Alternativa 4:
O salto não foi bem sucedido, e o atleta pulou 0,50 m abaixo da barra.
Alternativa 5:
O salto não foi bem sucedido, e o atleta pulou 0,55 m abaixo da barra.
A velocidade vertical inicial do atleta é:
Como foi abaixo de 2 m, o salto foi malsucedido. Ele saltou 2 – 1,54 = 0,46 m abaixo da barra. A melhor alternativa é a primeira, pois nenhuma diz que ele saltou 0,46 m abaixo.
QUESTÃO 3
James Watt percebeu que, para descrever uma máquina, não bastava especificar a energia necessária para realizar uma determinada operação. Assim, temos a potência dos equipamentos, grandeza que leva em conta não apenas o trabalho a ser realizado, mas também o tempo para a realização.
Fonte: ANDRADE, L. R. A. Física geral e experimental I. Maringá: UniCesumar, 2019. p.175
Um sistema de forças atuando em um guindaste está levantando uma caixa de água até o topo de um edifício. Este prédio tem 40 andares no total, já considerando térreo, salão de festas, área de lazer e coworking. O recipiente de água vazio tem uma massa total de 0,8 toneladas e está suspenso por um cabo inextensível e de massa desprezível. O guindaste eleva o recipiente com velocidade constante, levando 1,5 min para atingir a altura desejada. Desprezando as forças dissipativas, considerando que a altura média de cada andar é de 2,7m e a aceleração devido à gravidade g = 9,8 m/s2, assinale a alternativa que apresenta o valor correto para a potência média útil desenvolvida por esse sistema de guindaste.
Alternativas
Alternativa 1:
2593 W.
Alternativa 2:
4982 W.
Alternativa 3:
6441 W.
Alternativa 4:
9408 W.
Alternativa 5:
11960 W.
Potência é trabalho dividido por tempo. A variação de energia potencial gravitacional é mgh, onde h = 40 x 2,7 m. Assim:
QUESTÃO 4
A primeira Lei de Newton ou o Princípio da Inércia é: “tendência de se manter em repouso ou em movimento retilíneo uniforme é chamada de inércia. Por isso, quando um corpo está a certa velocidade, pode-se dizer que sua tendência é continuar com ela, por inércia”.
Fonte: ANDRADE, L. R. A. Física geral e experimental I. Maringá: UniCesumar, 2019. p. 81 e 214.
Já para o entendimento da terceira Lei de Newton, considere a seguinte situação: Dois corpos, A e B, estão inicialmente em repouso em uma superfície sem atrito. O corpo A, com massa 2 kg, exerce uma força constante F sobre o corpo B, com massa 10 kg. De acordo com a Terceira Lei de Newton, assinale a alternativa correta.
Alternativas
Alternativa 1:
A aceleração de B é igual à aceleração de A.
Alternativa 2:
A aceleração de A é menor que a aceleração de B.
Alternativa 3:
A força exercida por A sobre B é igual à força exercida por B sobre A.
Alternativa 4:
A força exercida por B sobre A é menor que a força exercida por A sobre B.
Alternativa 5:
A força exercida por A sobre B é maior do que a força exercida por B sobre A.
QUESTÃO 5
A Hidrostática é a parte da Física que estuda os líquidos em equilíbrio. Por conta da interação constante entre líquidos e gases, em particular com os gases da atmosfera, tópicos como pressão e densidade são essenciais.
Fonte: ANDRADE, L. R. A. Física geral e experimental I. Maringá: UniCesumar, 2019. p. 282
Um engenheiro naval está projetando um submarino para operações em diferentes profundidades do oceano. Durante os testes, ele observa o comportamento do submarino em relação às variações de pressão e profundidade. Com base nas teorias de Princípio de Arquimedes, Teorema de Stevin e Experiência de Torricelli, analise as afirmativas abaixo e marque a alternativa correta.
Alternativas
Alternativa 1:
O submarino afundará mais facilmente em regiões de maior pressão, de acordo com o Princípio de Arquimedes.
Alternativa 2:
O submarino experimentará maior pressão em maiores profundidades, conforme indicado pelo Teorema de Stevin.
Alternativa 3:
O submarino terá menor flutuabilidade em regiões com pressão atmosférica elevada, contrariando o Teorema de Stevin.
Alternativa 4:
A quantidade de água deslocada pelo submarino será maior em maiores profundidades, conforme o Princípio de Arquimedes.
Alternativa 5:
A velocidade de ascensão ou descida do submarino será afetada pela densidade da água, seguindo a Experiência de Torricelli.
QUESTÃO 6
A quantidade de movimento, também conhecida como momento linear, é uma grandeza vetorial que descreve o movimento de um objeto. De acordo com o princípio da conservação da quantidade de movimento, “a quantidade de movimento de um sistema só pode ser alterada pela ação de forças externas ao sistema, as forças internas não alteram a quantidade de movimento do sistema.” Essa lei é fundamental na compreensão do comportamento de objetos em movimento e é amplamente aplicada na física clássica.
Fonte: ANDRADE, L. R. A. Física geral e experimental I. Maringá: UniCesumar, 2019. p. 225.
Sobre a quantidade de movimento de um corpo, avalie as afirmativas a seguir:
I) Duas bolas de bilhar colidem e trocam velocidades: Se não houver forças externas, as forças internas (entre as bolas durante a colisão) não alterarão a quantidade total de movimento do sistema. II) Um foguete expulsa gases para se movimentar no espaço: As forças internas (expulsão dos gases) alteram a quantidade de movimento do sistema.
III) Dois patinadores em um rinque de gelo se empurram mutuamente: As forças internas entre os patinadores não alteram a quantidade total de movimento do sistema.
IV) Um carro acelera em uma pista retilínea: Se desconsiderarmos as forças externas, como atrito, as forças internas no motor alteram a quantidade de movimento do sistema.
São verdadeiras as afirmações apresentadas em:
Alternativas
Alternativa 1:
I, apenas.
Alternativa 2:
II, apenas.
Alternativa 3:
III, apenas.
Alternativa 4:
I e III, apenas.
Alternativa 5:
II e IV, apenas.
QUESTÃO 7
A estática permite compreender as forças que atuam em estruturas como pontes, edifícios e vigas, garantindo a estabilidade e segurança de construções. Além disso, a compreensão de como as forças são distribuídas em corpos extensos, permite engenheiros a projetar estruturas que suportem cargas de maneira eficiente.
Fonte: ANDRADE, L. R. A. Física geral e experimental I. Maringá: UniCesumar, 2019. p. 272
Um engenheiro está projetando uma roda d’água para gerar energia em uma fazenda. A roda d’água é suspensa por dois cabos conectados a postes em cada extremidade. Um cabo está localizado a 6 metros da base da roda, e o outro está a 9 metros. Considerando que a roda d’água tem uma massa de 800 kg e g = 9,8m/s2, assinale a alternativa correta.
Alternativas
Alternativa 1:
T(cabo mais distante) = 52 kN.m.
Alternativa 2:
T(cabo mais distante) = 67 kN.m.
Alternativa 3:
T(cabo mais próximo) = 25 kN.m.
Alternativa 4:
T(cabo mais próximo) = 35 kN.m.
Alternativa 5:
T(cabo mais próximo) = 47 kN.m.
RESPOSTA 8
O submarino argentino ARA San Juan, que havia desaparecido nas águas do Oceano Atlântico, com 44 tripulantes a bordo, foi encontrado em novembro de 2018. A embarcação está em uma região de cânions, a 800 metros de profundidade, e a 600 km da cidade de Comodoro Rivadavia, na Patagônia, onde se tinha montado o centro de operações durante a busca. O local é o mesmo onde há um ano foi identificada uma “anomalia hidroacústica” semelhante a uma explosão. O submarino estava a cerca de 430 quilômetros da costa patagônica da Argentina quando enviou seu último sinal, no dia 15 de novembro de 2017.
A profundidade a que o casco do submarino pode ter se rompido, considerando que o casco do submarino suporte, sem se romper, uma pressão externa de até 1,22 x 106 Pa, seria de:
Dado: densidade da água igual a 1 x 103 kg/m3; aceleração da gravidade igual a 10 m/s2 e a pressão atmosférica igual a 1 x 105 N/m2
Alternativas
Alternativa 1:
0,112 km.
Alternativa 2:
1,12 km.
Alternativa 3:
11,2 km.
Alternativa 4:
112 km.
Alternativa 5:
1112 km.
A pressão máxima é a pressão atmosférica mais a pressão hidrostática.
RESPOSTA 9
Em 2013 a mídia anunciou que a empresa australiana Qantas criou uma réplica em tamanho real do robô Curiosity, enviado a Marte pela Nasa. A réplica motorizada pesando 350 kg e com mais de 2 m de altura foi usada em anúncios impressos, televisivos e digitais, inclusive no Youtube (‘‘Qantas Frequent Flyer – For every journey’’).
Disponível em: < https://g1.globo.com/turismo-e-viagem/noticia/2013/06/companhia-aerea-cria-replica-em-tamanho-real-do-robo-curiosity.html > Acesso em 06/04/2019 (Adaptado).
Sabendo que o Curiosity pesa 350 kg na Terra, o seu peso em Marte seria de:
(Para realizar esse cálculo, você deverá considerar que a razão entre os diâmetros dos planetas Marte e Terra é igual a ½, e entre as respectivas massas, é igual a 1/10. Deverá também, desprezar a aceleração centrípeta que age sobre o robozinho).
Alternativas
Alternativa 1:
1400 N.
Alternativa 2:
3400 N.
Alternativa 3:
4100 N.
Alternativa 4:
4300 N.
Alternativa 5:
7400 N.
A força gravitacional que um planeta exerce sobre um objeto de massa m é:
QUESTÃO 10
O impacto frontal entre um veículo e uma barreira imóvel e deformável constitui um teste realizado pelo Latin NCAP, a fim de oferecer aos consumidores informações sobre os níveis de segurança que têm os diferentes modelos de veículos no mercado.
Fonte: https://www.latinncap.com/po/nossos-testes/passageiro-adulto/impacto-frontal#:~:text=Todo%20carro%20%C3%A9%20submetido%20a,dois%20carros%20de%20similar%20massa. Acesso em: 23 jan. 2023.
Após a simulação de colisão entre um carro de 900 kg e um carro de 650 kg, ambos a 72 km/h cada, a energia cinética remanescente correspondia a apenas 10% da energia cinética inicial.
Sobre a energia cinética final do sistema apresentado, assinale a alternativa correta:
Alternativas
Alternativa 1:
3,1 J
Alternativa 2:
31 J
Alternativa 3:
0,31 kJ
Alternativa 4:
3,1 kJ
Alternativa 5:
31 kJ
As velocidades de 72 km/h equivalem a 20 m/s. Assim:
![1) O paciente J.S.C., 56 anos, está internado na UTI após complicações com o infarto agudo do miocárdio. Como se encontra intubado e sob ventilação mecânica, é necessário acompanhar os parâmetros ventilatórios e químicos do paciente. Para isso, amostras de sangue arterial são coletadas e analisadas no exame de gasometria. No último exame, os resultados foram pH = 7,27; pCO2 = 18 mmHg; pO2 = 81 mmHg; sO2 = 95%; [HCO3-] = 8 mM. Baseado nos resultados do último exame de gasometria do paciente J.S.C., assinale a alternativa correta. ________________________________________ Alternativas: • a) O paciente J.S.C. apresenta um quadro de alcalemia, em um processo de alcalose metabólica, pois a produção de ácido láctico durante o infarto agudo do miocárdio induziu uma produção excessiva de íon bicarbonato. • b) Devido à acidemia e à hipocapnia, a equipe interpretou o quadro do paciente como acidose respiratória. Para corrigir esse desequilíbrio ácido-base, a frequência respiratória do paciente foi reduzida para aumentar a pCO2. • c) A equipe interpretou os resultados da gasometria como um processo de alcalose respiratória, pois o paciente apresenta reduções da pCO2 e da concentração plasmática de íons bicarbonato. • d) Com o infarto agudo do miocárdio, houve um consumo do CO2 para neutralizar o excesso de ácido láctico produzido pelo miocárdio em anóxia. Por isso, a redução de pCO2 presente na gasometria. • e) Baseando-se nos resultados da gasometria, a equipe interpretou que o paciente apresentava um quadro de acidose metabólica, como pode ser visto pelas reduções da pCO2 e da [HCO3-]. 2) As proteínas são polímeros lineares construídos a partir de unidades monoméricas chamadas de aminoácidos, os quais são unidos ponta a ponta. A sequência dos aminoácidos ligados uns aos outros é chamada de estrutura primária. De maneira notável, as proteínas se dobram espontaneamente em estruturas tridimensionais, determinadas pela sequência de aminoácidos no polímero proteico. A estrutura tridimensional formada pelas pontes de hidrogênio entre os aminoácidos próximos uns dos outros é chamada de estrutura secundária, enquanto a estrutura terciária é formada por interações de longa distância entre os aminoácidos. A função da proteína depende diretamente desta estrutura tridimensional. Portanto, as proteínas são a personificação da transição de um mundo unidimensional de sequências para um mundo tridimensional de moléculas capazes de realizar diversas funções. Muitas proteínas têm estruturas quaternárias, em que a proteína funcional é composta por várias cadeias polipeptídicas. Considerando o texto da questão, analise as seguintes afirmativas: I - A estrutura primária não determina o padrão de dobramento da proteína. II - Nas estruturas terciária e quaternária, as proteínas são funcionais. III - A estrutura tridimensional independe das interações entre os aminoácidos. Considerando as informações apresentadas, é correto o que se afirma em: ________________________________________ Alternativas: • a) I, apenas. • b) II, apenas. • c) III, apenas. • d) I e III, apenas. • e) I, II e III. 3) Os monossacarídeos ou açúcares simples são as menores unidades de açúcar que não podem ser hidrolisadas em carboidratos mais simples. Os monossacarídeos, compostos de função orgânica mista, são constituídos por um esqueleto carbônico de 3 a 7 carbonos. A seguir, uma ilustração da estrutura de dois monossacarídeos. Fonte: elaborado pelo autor. Com base nas informações do texto e da figura, além dos seus conhecimentos sobre o assunto, assinale a alternativa correta. ________________________________________ Alternativas: • a) O monossacarídeo A tem 5 átomos de carbono no esqueleto carbônico e o grupo químico aldoxila. Por isso, o monossacarídeo A é classificado como pentose e aldose. • b) O monossacarídeo B possui 6 carbonos na sua estrutura carbônica e a função orgânica é aldeído. Por isso, o monossacarídeo B é classificado como hexose e aldose. • c) O monossacarídeo A e o monossacarídeo B são hexoses, porém o primeiro é uma aldose, enquanto o segundo é uma cetose. • d) O grupo químico destacado pelo círculo no monossacarídeo A é uma carboxila, por isso, esse açúcar é ácido, um tipo modificado encontrado nos glicosaminoglicanos. • e) O monossacarídeo A e o monossacarídeo B são hexoses, porém o primeiro é uma cetose, enquanto o segundo é uma aldose. 4) Após a fosforilação da glicose, em uma reação catalisada pela enzima hexocinase, a glicose-6-fosfato pode ser utilizada por várias vias metabólicas, como a glicogênese, a oxidação pela via da pentose-fosfato e oxidação pela glicólise. Esta última é a primeira etapa da oxidação completa da glicose para a produção de energia, sendo as duas outras etapas, a oxidação do piruvato e o ciclo do ácido cítrico. A glicólise tem duas fases, a preparatória e de pagamento. Em relação à glicólise, avalie as seguintes asserções e a relação proposta entre elas. I. A glicólise é um conjunto de reações químicas que ocorre apenas nas células eucarióticas e em condições exclusivamente aeróbicas. Na fase preparatória da glicólise, são formadas duas moléculas de ATP, além dos elétrons resultantes da oxidação que são transferidos para formar NADPH. Na fase de pagamento, ocorre gasto de energia para clivagem da glicose para formação de duas moléculas de piruvato. PORQUE II. As reações químicas da glicólise ocorrem no citosol, não necessitando das mitocôndrias nem de oxigênio, por isso essa via metabólica é encontrada em todos os seres vivos, de bactérias aos seres humanos. Na fase preparatória, são usadas duas moléculas de ATP para fosforilação e, portanto, há gasto de energia. Na fase de pagamento, ocorrem a formação de ATP e a transferência de elétrons para NAD+ para formação de NADH. A respeito dessas asserções, assinale a alternativa correta. ________________________________________ Alternativas: • a) As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas II não justifica a I. • b) As asserções I e II são proposições verdadeiras e a II justifica a I. • c) A asserção I é uma proposição falsa e a II, verdadeira. • d) A asserção I é uma proposição verdadeira e a II, falsa. • e) As asserções I e II são proposições falsas. 5) Na fosforilação oxidativa, as reações de oxirredução possibilitam o fluxo de elétrons de NADH e FADH2 para o oxigênio. O fluxo de elétrons ocorre em quatro grandes complexos proteicos que estão inseridos na membrana interna da mitocôndria e juntos são denominados cadeia respiratória ou cadeia de transporte de elétrons. Três desses complexos proteicos utilizam a energia liberada pelo fluxo de elétrons para gerar um gradiente de pH e um potencial elétrico transmembrana que, por sua vez, geram a força próton-motriz. Essa força gera um fluxo de prótons, cuja energia é utilizada para formação de ATP. Portanto, a oxidação das fontes energéticas e a fosforilação do ADP para formar ATP são acopladas por um gradiente de prótons através da membrana mitocondrial interna. Considerando as informações apresentadas e os seus conhecimentos sobre o assunto, é correto o que se afirma em: ________________________________________ Alternativas: • a) NADH transfere os seus elétrons para os Complexos I, III e IV, enquanto FADH2 transfere seus elétrons para Complexo II. A partir desses complexos proteicos, os elétrons, após a ativação das bombas de prótons, são transferidos para o gás oxigênio. • b) O gás oxigênio é considerado o aceptor final de elétrons, pois neutraliza os elétrons no final da cadeia respiratória. Porém, em uma situação de anóxia, a ubiquinona e o citocromo c podem atuar como aceptores finais de elétrons para a continuidade da fosforilação oxidativa. • c) O fluxo de elétrons pela cadeia respiratória gera um gradiente eletroquímico de prótons através da membrana interna da mitocôndria que, por sua vez, gera um fluxo de prótons cuja energia é utilizada pela ATP-sintase para a formação de ATP. • d) A atividade de bombas de prótons dos Complexos I, III e IV depende da energia fornecida pelo ATP. Com isso, os elétrons são bombeados para a matriz mitocondrial, para reagirem com o gás oxigênio para a formação da água. • e) O fluxo de elétrons gera um gradiente de pH transmembrana, porém não há diferenças de concentração de prótons entre o espaço intermembranoso e a matriz mitocondrial. Por isso, a força próton-motriz é baixa para a produção de ATP.](https://normasacademicas.com/wp-content/uploads/2025/12/CAPA-25-300x214.png)
