ESCOLA SECUNDÁRIA CAMILO CASTELO BRANCO (401055)

Rua Padre Benjamim Salgado – 4760-412 Vila Nova de Famalicão Telef: 252 501 390 Fax: 252 501 399 Email: director@esccb.pt

FICHA DE TRABALHO Nº 1 – UNIDADE 1 – 1.1. VIAGENS COM GPS FÍSICA E QUÍMICA 11º ANO 1- O exército americano utilizou o sistema GPS na “primeira guerra do Golfo”. Cita-se uma declaração de um

oficial americano para ilustrar a utilidade do sistema:

“Formei o esquadrão logo que aqui cheguei. Partimos, imediatamente, para o nosso acampamento no deserto. Estava muitíssimo escuro. Deixámos a estrada. Viajámos sem acender os faróis das viaturas. Quando o receptor GPS deu o sinal, disseram-me que tinha chegado. Eu não conseguia ainda ver o acampamento. Saí do veículo mesmo em frente à minha tenda.”

1.1 Explica, sucintamente, em que consiste o sistema GPS. 1.2 Além de fins militares, o sistema GPS tem outras aplicações. Refere quatro dessas aplicações. 1.3 Refere o tipo de relógios utilizado nos:

a) satélites do GPS; b) receptores do GPS. 2- Indica as coordenadas geográficas dos pontos A, C, D e E assinalados na figura.

3- Um satélite emite um sinal-rádio que demora 72 ms até ser recebido por um receptor GPS. 3.1. Qual é a distância entre o satélite e o receptor? [c =300 000 km/s]. 3.2. Considera que o relógio do receptor tem um atraso de 2 ms. Determina:

a) o intervalo de tempo, calculado pelo receptor, entre a emissão e a recepção do sinal; b) a distancia a que se encontra o satélite do receptor, segundo os seus cálculos; c) a incerteza associada à distancia calculada na alínea anterior.

4- Classifica as afirmações seguintes como verdadeiras (V) ou falsas (F).

A) Uma situação de repouso em relação a um referencial pode ser de movimento relativamente a outro

referencial. B) mesmo acontecimento pode ser descrito de forma diferente por dois observadores, caso estes se

encontrem no mesmo referencial. C) Quando uma partícula muda de posição num referencial, está em movimento relativamente a outro

referencial. D) Um corpo está em repouso quando está parado.

5- Escolhe a opção que completa correctamente a afirmação seguinte.

A trajectória de um corpo é… A) … sempre igual, qualquer que seja a posição do observador. B) … o conjunto das sucessivas posições ocupadas pelo corpo em movimento ao longo do tempo. C) … a distância percorrida pelo corpo, medida segundo a linha que contém as sucessivas posições

ocupadas durante o movimento.

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D) … um trajecto que o corpo deve percorrer quando se desloca entre duas posições.

6- Um automóvel fez uma viagem a partir do quilómetro 30 de um troço rectilíneo de uma auto-estrada até ao quilómetro 100 da mesma. Depois, voltou ao quilómetro 10, onde parou durante 1 hora. Calcule o valor do deslocamento do automóvel.

7- Um atleta, no início do treino, deu somente meia volta à pista. A figura mostra o percurso efectuado pelo atleta passando sucessivamente os pontos A, B, C e D. Responda às questões.

7.1. Prova que o comprimento da pista é 4,0X102 m. 7.2. Calcula para o referido percurso:

a) o valor algébrico do deslocamento do atleta; b) o espaço percorrido pelo atleta.

7.3. No dia de prova, o atleta terá de efectuar duas voltas e meia à pista, partindo do ponto A. Determina: a) o deslocamento; b) o espaço percorrido (distância).

8- Considere o gráfico seguinte, que traduz o movimento de uma partícula material, numa

trajectória rectilínea. Assinale as conclusões que se podem retirar.

A) Quando se inicia a contagem do tempo, a partícula encontra-se na posição 2,0 m.

B) A partícula material nos primeiros 5,0 s, desloca-se no sentido negativo.

C) Entre os instantes 10,0 e 15,0 s a partícula está em repouso.

D) A velocidade da partícula material nunca se anula. E) A partícula material inverte o sentido do movimento no instante 5,0 s. F) Durante todo o trajecto a partícula deslocou-se 10,0 m. G) Inicialmente, a partícula material desloca-se numa rampa com inclinação 20%.

9- Um objecto move-se ao longo de uma trajectória rectilínea. A tabela apresenta os dados adquiridos por um radar.

t/s 0 1 2 3 4 5 6 7 8 x/m 20 11 -8 -31 -52 -65 -64 -43 4

9.1. Esboce o gráfico x = f(t) para o movimento descrito pelos dados da tabela. 9.2. Identifiqca:

a) Os intervalos de tempo em que o movimento se efectuou no sentido positivo. b) Os intervalos de tempo em que o movimento se efectuou no sentido negativo. c) Os instantes em que o objecto inverteu o sentido do movimento.

9.3. Calcula a distância total percorrida? 9.4. Em que sentido o movimento foi mais rápido? Justifica.

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x/m

t/s

-10

8

3 1

10- O gráfico representa a variação da posição de uma partícula, em função do tempo. A trajectória é rectilínea.

10.1. Indica, justificando, os intervalos de tempo em que:

a) a partícula esteve parada.

b) o movimento se efectuou no sentido positivo.

c) o movimento se efectuou no sentido negativo.

10.2. Caracteriza o movimento em cada intervalo de tempo

10.3. Determina o valor da velocidade média e da rapidez

média da partícula no terceiro segundo do movimento

10.4. Calcula o valor da velocidade nos instantes 1 s e 2.5 s.

11- Classifica em verdadeira ou falsa cada uma das seguintes afirmações:

A) A velocidade instantânea é apenas caracterizada pelo seu valor. B) A velocidade instantânea estabelece-se a partir da velocidade média, considerando dois .instantes

extremamente próximos. C) Qualquer que seja o movimento do centro de massa, a velocidade instantânea é sempre igual à

velocidade média. D) A velocidade instantânea é uma grandeza escalar, tangente em qualquer ponto à trajectória. E) A direcção da velocidade instantânea é a da tangente à trajectória no ponto em que o móvel se encontra. F) Num movimento circular a velocidade instantânea é constante desde que o seu módulo não varie. G) O vector deslocamento nulo indica que a partícula esteve em repouso durante o intervalo de tempo

correspondente.

12- O movimento do elevador de um prédio que, inicialmente, se encontrava parado e inicia uma subida, está

descrito no gráfico.

12.1. Que acontece ao elevador no percurso de B a C?

12.2. Determina a distância percorrida pelo elevador desde

que começou a subir até chegar ao ponto C.

12.3. O que aconteceu entre D e F?

13- O movimento rectilíneo de uma bola é descrito pelo seguinte gráfico:

13.1. Descreve o movimento da bola.

13.2. Indica em que intervalo de tempo a velocidade média varia mais rapidamente.

13.3. Determina o espaço percorrido pela bola: - no sentido positivo da trajectória - no sentido negativo da

trajectória