AP_1_FÍSICA

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1 INTRODUÇÃO A palavra “física” origina-se do grego “Phsysis” que quer dizer natureza, portanto a Física é uma ciência que estuda a natureza, daí o nome ciência natural. Desde os primórdios o homem tem curiosidade em entender o mundo que o cerca, como as coisas acontecem e estes acontecimentos são chamados fenômenos. Olhe em sua volta, observe o que está ocorrendo, como por exemplo: a imagem da televisão, a conversa entre as pessoas, o movimento de um satélite, o raio sendo “atraído” pelo pára-raio, a visualização das palavras contidas neste texto e tantos outros fenômenos que por mais distintos que sejam, são estudados na Física. Os fenômenos na natureza são tão variados que surgiu a necessidade de se dividir a Física. Divisões da Física Por questões didáticas, a Física foi dividida em: Mecânica - estuda os movimentos, suas causas e efeitos. Termologia - estuda o calor. Eletricidade e Magnetismo - estuda os fenômenos elétricos e magnéticos. Ondulatória - estuda as ondas. Acústica - estuda o som. Óptica - estuda a luz. No primeiro colegial estudaremos a Mecânica. Divisões da Mecânica Cinemática: estuda os movimentos independente de suas causas. Estática: estuda o equilíbrio. Dinâmica: estuda a relação entre os movimentos e suas causas. EXERCÍCIOS EM SALA 01. O que é Física? 02. Quais as partes da Física? 03. Quais as divisões da Mecânica? 04. Cite 3 fenômenos físicos. SISTEMAS DE UNIDADES Grandezas Fundamentais: são grandezas independentes para sua medição. Ex.: tempo, comprimento, massa. Grandezas Derivadas: são grandezas que necessitam de outras grandezas para sua medição. Ex.: velocidade (depende do comprimento e do tempo). aceleração, força, etc. Na Mecânica, trabalharemos com três sistemas de unidades, dois fundamentais e um técnico. SISTEMAS GRANDEZAS FUNDAMENTAIS UNIDADES SÍMBOLO Comprimento Centímetro cm C G S Massa Grama g Tempo Segundo s Comprimento Metro m M K S Massa Quilograma Kg Tempo Segundo s Comprimento Metro m *M Kgf S *Força Quilograma- Força Kgf Tempo Segundo s Transformações de Unidades Nas resoluções de problemas não podemos utilizar medidas em sistemas de unidades diferentes, por isso, surge a necessidade de sabermos transformar as unidades, sem, no entanto, alterarmos o valor da medida. Unidades de Comprimento quilômetro (Km) hectômetro (hm) decâmetro (dam) metro (m) decímetro (dm) centímetro (cm) milímetro (mm) Unidades de Massas quilograma (Kg) hectograma (hg) decagrama (dag) grama (g) decigrama (dg) centigrama (cg) miligrama (mg) Unidades de Tempo Hora (h) minuto (min) segundo (s) Relação entre as Unidades Relação entre as Unidades 1 Km = 10 hm 1 Kg = 10 hg 1 Km = 10 2 dam 1 Kg = 10 2 dag 1 Km = 10 3 m 1 Kg = 10 3 g 1 Km = 10 4 dm 1 Kg = 10 4 dg 1 Km = 10 5 cm 1 Kg = 10 5 cg 1 Km = 10 6 mm 1 Kg = 10 6 mg 1 h = 60 min 1 min = 60 s

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INTRODUÇÃO

A palavra “física” origina-se do grego “Phsysis” que quer dizer natureza, portanto a Física é uma ciência que estuda a natureza, daí o nome ciência natural.

Desde os primórdios o homem tem curiosidade em entender o mundo que o cerca, como as coisas acontecem e estes acontecimentos são chamados fenômenos. Olhe em sua volta, observe o que está ocorrendo, como por exemplo: a imagem da televisão, a conversa entre as pessoas, o movimento de um satélite, o raio sendo “atraído” pelo pára-raio, a visualização das palavras contidas neste texto e tantos outros fenômenos que por mais distintos que sejam, são estudados na Física. Os fenômenos na natureza são tão variados que surgiu a necessidade de se dividir a Física.

Divisões da Física

Por questões didáticas, a Física foi dividida em:

• Mecânica - estuda os movimentos, suas causas e efeitos.

• Termologia - estuda o calor.

• Eletricidade e Magnetismo - estuda os fenômenos elétricos e magnéticos.

• Ondulatória - estuda as ondas.

• Acústica - estuda o som.

• Óptica - estuda a luz.

No primeiro colegial estudaremos a Mecânica.

Divisões da Mecânica

• Cinemática: estuda os movimentos independente de suas causas.

• Estática: estuda o equilíbrio.

• Dinâmica: estuda a relação entre os movimentos e suas causas.

EXERCÍCIOS EM SALA

01. O que é Física?

02. Quais as partes da Física?

03. Quais as divisões da Mecânica?

04. Cite 3 fenômenos físicos.

SISTEMAS DE UNIDADES

Grandezas Fundamentais: são grandezas independentes para sua medição.

Ex.: tempo, comprimento, massa.

Grandezas Derivadas: são grandezas que necessitam de outras grandezas para sua medição.

Ex.: velocidade (depende do comprimento e do tempo).

aceleração, força, etc.

Na Mecânica, trabalharemos com três sistemas de unidades, dois fundamentais e um técnico.

SISTEMAS GRANDEZAS FUNDAMENTAIS

UNIDADES SÍMBOLO

Comprimento Centímetro cm

C G S Massa Grama g

Tempo Segundo s

Comprimento Metro m

M K S Massa Quilograma Kg

Tempo Segundo s

Comprimento Metro m

*M Kgf S *Força Quilograma-Força

Kgf

Tempo Segundo s

Transformações de Unidades

Nas resoluções de problemas não podemos utilizar medidas em sistemas de unidades diferentes, por isso, surge a necessidade de sabermos transformar as unidades, sem, no entanto, alterarmos o valor da medida.

Unidades de Comprimento

quilômetro (Km)

hectômetro (hm)

decâmetro (dam)

metro (m)

decímetro (dm)

centímetro (cm)

milímetro (mm)

Unidades de Massas

quilograma (Kg)

hectograma (hg)

decagrama (dag)

grama (g)

decigrama (dg)

centigrama (cg)

miligrama (mg)

Unidades de Tempo

Hora (h)

minuto (min)

segundo (s)

Relação entre as Unidades

Relação entre as Unidades

1 Km = 10 hm 1 Kg = 10 hg

1 Km = 102 dam 1 Kg = 10

2 dag

1 Km = 103 m 1 Kg = 10

3 g

1 Km = 104 dm 1 Kg = 10

4 dg

1 Km = 105 cm 1 Kg = 10

5 cg

1 Km = 106 mm 1 Kg = 10

6 mg

1 h = 60 min

1 min = 60 s

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1 h = 3.600 s

OBS: 1 m3 = 1.000 l e 1 dm

3 = 1 l

EXERCÍCIOS

01. Converta as seguintes unidades:

a) 6 Km = _________ m

b) 5,37 cm = _______ m

c) 0,95 m2 = _______ cm

2

d) 230 m3 = ________ dm

3

e) 120 m3 = ________ l

f) 600 Kg __________ g

g) 59 x 105 g = ______ kg

h) 4,5 h = __________ min

i) 1.800 s = _________ h

j) 240 s = ___________ min

k) 180 Km

h = _________ m/s

l) 720 Km/h = ________ m/min

02. (F.C.C.) Das unidades a seguir relacionadas, é fundamental ou de base:

a) Newton.

b) Pascal.

c) Watt.

d) Metro.

e) Hertz.

03. (F.C.C.) Um intervalo de tempo de uma hora e meia, expresso em segundos, é igual a

a) 1,3.

b) 1,5.

c) 90.

d) 1.800.

e) 5.400.

04. (F.C.C.) A velocidade do som no ar vale aproximadamente 340 m/s. Em Km/h seu valor é

a) 122,4.

b) 1.224.

c) 2.040.

d) 12.240.

e) 20.400.

05. (FUVEST-SP) No estádio do Morumbi 120.000 torce-dores assistem a um jogo. Através de cada uma das 6 saídas disponíveis, podem passar 1.000 pessoas por minuto. Qual o tempo mínimo necessário para se esvaziar o estádio?

a) uma hora.

b) meia hora.

c) 1/4 de hora.

d) 1/3 de hora.

e) 3/4 de hora.

06. Converta as seguintes unidades:

a) 1 m em cm

b) 1 cm em m

c) 1 Kg em g

d) 1 dia em h

e) 20 m3

em l

07. (F.C.C.) Se colocados um em seguida ao outro, os cigarros de 100 mm consumíveis durante 10 anos por um fumante que, sistematicamente, fumasse 20 cigarros por dia, seria possível cobrir uma distância, em metros, de

a) 5,7 x 103.

b) 7,3 x 103.

c) 8,2 x 103.

d) 9,6 x 103.

e) 15 x 103.

08. (UCDB) Um relógio atrasa 5 minutos a cada hora. Se foi acertado às 7:00 horas, às 20:00 horas do mesmo dia estará marcando

a) 18h 05min.

b) 18h 55min.

c) 19h 05min.

d) 19h 20min.

e) 19h 55min.

09. Uma aula tem início às 11h 20min 45s e termina às 12h 15min 35s. Determine o intervalo de tempo de duração da aula.

10. (PUC - CAMPINAS-SP) Um intervalo de tempo igual a 25972,5 segundos corresponde a

a) 7h 12min 52,5s.

b) 7h 772min 0,5s.

c) 7h 21min 145s.

d) 432h 52,5min.

e) 432,875h.

CONCEITOS BÁSICOS

Grandeza: é tudo que pode ser medido avaliado ou comparado.

Ex.: massa, força, comprimento, etc.

Unidades: são padrões utilizados para medir as grandezas.

Ex.: quilograma, newton, metro, etc.

Medida: é o resultado obtido através de uma medição.

Ex.: ao subirmos em uma balança encontramos um resultado que é um valor numérico acompanhado de sua respectiva unidade. (80 kg).

EXERCÍCIOS EM SALA

Indique as grandezas, unidades e medidas contidas em cada uma das sentenças a seguir:

01. O tempo de movimento de um corpo é 120 segundos.

Grandeza:____________________________________

Unidade:_____________________________________

Medida:______________________________________

02. A capacidade de um tanque é 20 litros.

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Grandeza:____________________________________

Unidade:_____________________________________

Medida:______________________________________

03. Vou comprar um terreno de 1.200 m2.

Grandeza:____________________________________

Unidade:_____________________________________

Medida:______________________________________

04. O termômetro acusa 36ºC.

Grandeza:____________________________________

Unidade:_____________________________________

Medida:______________________________________

05. O velocímetro marca 80 Km/h.

Grandeza:____________________________________

Unidade:_____________________________________

Medida:______________________________________

INTRODUÇÃO À CINEMÁTICA

Como já vimos, Cinemática é a parte da Mecânica que estuda os movimentos sem se preocupar com suas causas.

Noções Básicas

• Referencial: região do espaço (corpo ou objeto) que escolhemos para analisar determinado fenômeno.

• Trajetória: linha que o móvel descreve à medida que se movimenta.

• Repouso: quando a posição de um corpo não varia no decorrer do tempo em relação a um referencial.

• Movimento: quando a posição de um corpo varia no decorrer do tempo em relação a um referencial.

OBS: Os conceitos de trajetória, repouso e movimento são relativos, dependem do referencial adotado.

• Espaço Percorrido: é a distância realmente percorrida por um móvel.

• Deslocamento: é a menor distância percorrida entre o ponto de partida e o ponto de chegada.

• Posição (Espaço): é a localização de um corpo em uma determinada trajetória tomando como referência sua origem.

Um corpo situado em A significa que ele se encontra a 30 Km da origem, ou seja, sua posição é a 30 Km à direita da origem, representamos da seguinte maneira.

SA = 30 Km

Isto não quer dizer que ele percorreu 30 Km, mas simplesmente que, naquele instante, ele está localizado naquela posição.

Velocidade Escalar Média

Quando um corpo se desloca da posição A até a posição B, dizemos que seu espaço está variando no decorrer do tempo. A esta variação do espaço em função da variação do tempo chamamos de velocidade escalar média.

Usaremos a letra ∆ (DELTA) para representarmos qualquer variação.

Vm = ∆∆S

t ou

Se o tempo gasto no deslocamento de A para B for igual a 2 horas teremos:

∆S = SB - SA → Espaço inicial

Espaço final

∆S = 50 - 30 → ∆S = 20 Km

∆t = 2 h

Vm = 20

2 →

Vm = 10 Km/h

A velocidade escalar média significa dizer que, se o carro quiser percorrer a distância entre A e B em 2h, ele teria que manter uma velocidade sempre igual a 10 Km/h. Porém sabemos, na prática, que o velocímetro pode marcar valores superiores ou inferiores a 10 Km/h. O valor da marcação do velocímetro em cada instante representa o valor absoluto da velocidade e é chamado de velocidade escalar instantânea.

A VELOCIDADE ESCALAR INSTANTÂ-NEA É O VALOR LIMITE A QUE TENDE A VELOCIDADE ESCALAR MÉDIA QUANDO A VARIAÇÃO DO TEMPO TENDE A ZERO.

V Vmt 0

=→

lim∆

V limt 0

=→∆

∆∆S

t

Unidade da Velocidade

Qualquer unidade de comprimento por unidade de tempo.

Ex.:Km

h,

m

s,

cm

s, Km / s

No Sistema Internacional de Unidades: [v] = m

s

A BDESLOCAMENTO

ESPAÇO PERCORRIDO

-50-60 -40 -30 -20 -10 0 2010 30

A

40

B

50 60 (KM)

ORIENTAÇÃO DA TRAJETÓRIA

ORIGEM

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EXERCÍCIO RESOLVIDO

01. As cidades A, B e C estão situadas na mesma rodovia. Um automóvel sai de A, efetua um deslocamento até C e, em seguida, vai até B. Determine:

a) o deslocamento escalar total do automóvel.

b) a distância (d) efetivamente percorrida.

RESOLUÇÃO:

a) ∆s = sB – SA ⇒ ∆s = 150 – 100 ⇒ ∆s = 50 km

b) d = |∆s1| + |∆s2| ⇒ d = |200 – 100| + |150 – 200| ⇒

d = 150 km

Velocidade dos Animais

EXERCÍCIOS EM SALA

01. Um carro percorre 30 Km em 20 minutos. Determine sua velocidade escalar média nesse percurso.

02. (FUVEST-SP) Um ônibus sai de São Paulo às 8h e chega a Jaboticabal, que dista 350 Km da capital, às 11h 30 min. No trecho de Jundiaí a Campinas, de aproximadamente 45 Km, a sua velocidade foi constante e igual a 90 Km/h.

a) Qual a velocidade média, em Km/h, no trajeto São Paulo - Jaboticabal?

b) Em quanto tempo o ônibus cumpre o trecho Jundiaí - Campinas?

03. Qual a distância entre duas cidades, sabendo-se que um avião que se desloca à velocidade constante de 550 Km/h leva duas horas para fazer o percurso?

04. Um burro, puxando uma carroça, desenvolve uma velocidade escalar média de 4 Km/h. Que tempo ele gastará para percorrer uma distância de 2 Km entre a fazenda e a cidade?

05. (UFMS) Um trem se move com velocidade uniforme de 144 Km/h e atravessa uma ponte de 90 metros de comprimento em 4,5 segundos. Qual é o comprimento do trem, em metros?

06. (F.E.SANTOS - SP) Você, num automóvel, faz um determinado percurso em 2 h, desenvolvendo uma velocidade escalar média de 75 Km/h. Se fizesse o mesmo percurso a uma velocidade escalar média de 100 Km/h, quanto tempo ganharia?

MOVIMENTO RETILÍNEO UNIFORME (MRU)

Movimento Uniforme

É o movimento em que o móvel percorre espaços iguais em intervalos de tempo iguais, para isto é necessário que a velocidade escalar seja constante.

Função Horária

Função horária é a equação que relaciona a posição do móvel em função do tempo.

Para o movimento uniforme, como a velocidade escalar média é igual a velocidade escalar instantânea, podemos estabelecer.

V = ∆∆S

t =

S -S

t V = S - S0

0

S = S0 + Vt

Função horária do espaço em função do tempo do movimento uniforme.

Resumidamente

D

D=distancia V=velocidade V t t=tempo

S1

S2

200

100

AB

C

s (km)

150

D = v . t

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EXERCÍCIOS

01. Um móvel realiza um movimento uniforme num determinado referencial. Seus espaços variam com o tempo segundo a tabela abaixo.

t(s) 0 1 2 3 4 5

S(m) 10 15 20 25 30 35

Determine:

a) O espaço inicial.

b) A velocidade escalar.

c) A função horária.

02. Dada a função horária S = 30 - 5t (S.I.), determine:

a) O espaço inicial.

b) A velocidade escalar.

c) O espaço do móvel quando t = 2 s.

d) O instante em que o móvel passa pela origem dos espaços.

e) O instante quando o móvel está na posição 15 m.

03. Um móvel se desloca com velocidade constante, ele percorre 1.000 m em 20 s. Qual é a sua velocidade escalar?

04. Percorrendo um trajeto com velocidade constante de 10 m/s, um móvel leva 10 s para percorrê-lo. Determine a distância percorrida neste trajeto.

05. Um móvel percorreu 2 Km com velocidade constante de 20 m/s. Determinar o tempo do movimento.

06. Dois móveis A e B percorrem a mesma trajetória e seus espaços são medidos a partir de uma origem comum. Suas funções horárias, no sistema internacional de unidades, são:

SA = 10 + 2t

SB = 40 - 4t

Determine:

a) O instante do encontro.

b) A posição do encontro.

07. (F.C.C.) Duas cidades A e B distam entre si 400 Km. Da cidade A parte um móvel P dirigindo-se à cidade B e, no mesmo instante, parte de B outro móvel Q dirigindo-se a A. Os móveis P e Q executam movimentos uniformes e suas velocidades escalares são 30 Km/h e 50 Km/h, respectivamente. A distância da cidade A ao ponto de encontro dos móveis P e Q, em Km, vale

a) 120. b) 150.

c) 200. d) 240.

e) 250.

08. (FC.C.) Dois movimentos são regidos pelas funções horárias de posição SA = 100 + 4t e SB = 5t, com unidades do Sistema Internacional. Podemos dizer que o encontro dos móveis se dá no instante

a) 0.

b) 10 s.

c) 100 s.

d) 400 s.

e) 500 s. 09. Nas placas sinalizadoras de velocidade máxima permitida, costuma ser colocadas conforme a figura. Esta maneira de indicar velocidade máxima é adequada? Explique.

VOCÊ SABIA?

No trânsito, deve-se manter distância entre dois automóveis

para evitar colisões entre eles. Quando o automóvel da frente freia

bruscamente, dependendo do tempo de reação (intervalo de tempo

entre a percepção do obstáculo e o acionamento do freio) do

motorista de trás, da velocidade do automóvel e da distância entre

eles, a colisão pode ser inevitável.

Distância percorrida até a parada

carro a 48 km/h em estrada seca carro a 113 km/h em estrada seca Jumbo 747 na pista de decolagem petroleiro de 200 mil toneladas aproximando-se do porto

MOVIMENTO UNIFORMEMENTE VARIADO (MUV)

Quando estamos dirigindo e queremos aumentar a velocidade do nosso veículo, apertamos o pé no acelerador, isto quer dizer que, para modificarmos a velocidade, é necessário imprimir uma aceleração.

Aceleração Escalar Média

É variação da velocidade em função do tempo.

aV

tm = ∆∆

Aceleração Escalar Instantânea: pode ser entendida como sendo uma aceleração escalar média, considerando-se o intervalo de tempo tendendo a zero.

at

=→

lim∆

∆∆0

V

t

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O movimento que possui aceleração é denominado movimento variado.

Movimento Variado

É dividido em dois:

Movimento Acelerado: quando o valor absoluto da velocidade escalar aumenta, ou seja, a velocidade e a aceleração terão o mesmo sentido.

V . a > 0

Movimento Retardado: quando o valor absoluto da velocidade escalar diminui, ou seja, a velocidade e a aceleração terão sentidos contrários.

V . a < 0

O movimento é chamado uniformemente variado quando a velocidade escalar é variável e a aceleração escalar é constante (não nula).

Como a aceleração escalar é constante, teremos a aceleração escalar instantânea igual a aceleração escalar média.

a = am

a =t

a =V - V

tat = V - V0

0∆∆V⇒ ⇒

Exercícios- Lista 1

1. Os carros A, B, C e D, em um dado instante estão se movimentando em uma estrada reta e plana, com velocidades e posições indicadas na figura abaixo. Para o motorista do carro A (observador em A), marque alternativa CORRETA:

A) O carro B está se aproximando a 130 km/h. B) O carro C se aproxima a 20 km/h. C) O carro D se aproxima a 100 km/h. D) O carro D se afasta a 20 km/h.

02. Um ônibus se movimenta numa estrada a velocidade de 80 km/h, em relação ao solo. Em sentido contrário, na mesma estrada, move-se um automóvel à velocidade de 50 km/h em relação ao solo. Há uma árvore à beira da estrada.

Baseado nas noções de referencial, assinale V se for verdadeira a afirmativa ou F se for falsa: ( ) A velocidade do carro em relação ao ônibus é 130 km/h. ( ) A árvore está em repouso, qualquer que seja o referencial

adotado. ( ) A velocidade do motorista do ônibus em relação ao ônibus é

nula.

03.No dia 03/02/98 três alpinistas brasileiros morreram ao tentar escalar a face sul do monte Aconcágua, no sul da Argentina. Um dos alpinistas, Mozart Catão, entrou para o livro dos recordes ao escalar um monte cuja altura é, de aproximadamente 7000 metros em 14 horas (considere a inclinação do monte praticamente vertical). Determine a velocidade média desenvolvida pelo alpinista em Km/h.

04. Suponha que um colega, não muito “forte” em Física, olhando os companheiros já assentados em seus lugares, tenha começado a recordar seus conceitos de movimento, antes do início desta prova. Das afirmações seguintes, formuladas “afobadamente” na mente de seu colega, diga se cada uma delas é verdadeira ou falsa e justifique a sua resposta para cada uma. a) Eu estou em repouso em relação aos meus colegas, mas todos nós estamos em movimento em relação à Terra. b) Como não há repouso absoluto, nenhum de nós está em repouso, em relação a nenhum referencial. c) Mesmo para o professor, que não pára de andar, seria possível achar um referencial em relação ao qual ele estivesse em repouso. d) A velocidade de todos os estudantes que eu consigo enxergar agora, assentados em seus respectivos lugares, é nula para qualquer observador humano.

05. Um automóvel parte do Km 10 de uma estrada às 12 h e 15 min. Atinge o Km 90 às 13 h, retornando imediatamente ao Km 20, onde chega às 13 h e 45 min, conforme mostra a figura abaixo.

Responda: A) Qual o módulo do deslocamento total sofrido por ele? E qual a distância total que ele percorreu? B) Qual a velocidade média durante o percurso total de ida e volta?

06. Um carro se movimenta em uma estrada à uma velocidade de 50 Km/h, em relação ao chão. No mesmo sentido, na mesma estrada, move-se uma pessoa à velocidade de 10 Km/h em relação ao solo. Há uma árvore à beira da estrada.

( ) A velocidade do motorista do carro B em relação à pessoa é 60 Km/h. ( ) A velocidade da pessoa em relação ao carro B é 40Km/h. ( ) A árvore está em repouso, qualquer que seja o referencial. ( ) O carro B pode estar em repouso em relação a algum referencial.

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07. Um motoqueiro de uma pizzaria deve entregar uma pizza num local distante 10 Km de onde se encontra, tendo de chegar em 30 minutos. Após rodar 10 minutos, percorrendo 4 Km, ficou parado, em uma “blitz”, por 5 minutos. Qual deve ser a velocidade média a ser desenvolvida no restante do percurso para a pizza chegar no horário previsto?

08. Analisando a situação mostrada na figura a seguir, assinale (V) se a afirmativa for verdadeira ou (F) se for falsa. ( ) A árvore afasta-se do homem A com velocidade 4m/s. ( ) O homem C aproxima-se de B com velocidade 3m/s. ( ) O homem A afasta-se de B com 10m/s. ( ) A árvore está em repouso em relação a qualquer referencial. 09. As figuras � e � representadas abaixo, referem-se a situações físicas que envolvem movimento, trajetória e referencial. Responda os itens abaixo que apresentam situações relativas às figuras apresentadas:

a) Suponha que o trem desenvolva velocidade constante em relação

à Terra. Se a lâmpada desprende-se do teto no momento

representado na figura, qual será a trajetória apresentada por ela,

para o observador A (fora do trem) e para o observador B (dentro do

trem).

b) Na figura �, o observador conclui que o Sol se movimenta em relação à Terra, porém a Terra encontra-se em repouso em relação ao Sol. Como você classificaria a conclusão a qual chegou o observador (falsa, verdadeira ou parcialmente verdadeira)? Justifique sua resposta.

Exercícios - Lista 2

1- A tabela abaixo mostra as posições de um corpo e sua velocidade em cada instante:

Posição A B C D E F G H I

Velocidade (m/s)

6 4 2 2 2 2 5 8 11

Tempo(s) 0 1 3 4 5 6 7 8 9

De acordo com os dados da tabela responda: a) Entre quais posições o movimento é acelerado: Justifique sua escolha b) Entre quais posições o movimento é retardado; Justifique sua escolha. c) Entre quais posições não houve aceleração;

2- De acordo com os dados fornecidos na tabela abaixo classifique o movimento e determine a aceleração:

Velocidade(m/s) 3 7 11 15 19 23

Tempo(s) 0 1 2 3 4 5

3-Observe as informações abaixo sobre o Porsche 911 GT3, publicadas no caderno de veículos do Jornal Estado de Minas de 19/ 05/ 99. A versão “de rua” do Porsche GT3 vem batendo recordes em testes realizados na Alemanha. Com um motor de 3.6 litros e 360 cv de potência, o modelo alcança a velocidade máxima de 300 Km/h, indo de 0 a108 Km/h em apenas 5,0 segundos. A Porsche oferece aos interessados a versão Clubsport do GT3, que vem pronta para competição. Baseado nas informações acima, responda: a) Supondo constante a aceleração durante o movimento, determine o seu valor, em m/s

2.

b) Qual é o significado físico da aceleração encontrada no item a .

4- A tabela abaixo fornece a velocidade V(m/s) e os tempos t(s), utilizando os dados da tabela construa um gráfico da velocidade em função do tempo. Obs: Utilize o verso da folha.

Tempo (s) 0 1 2 3 4

Velocidade (m/s) 0 3 6 9 12

a) Qual será a velocidade do corpo no instante t= 6s; b) A partir do gráfico determine a aceleração deste corpo; 5.A revista VEJA, nº36, de setembro de 1991, publicou na página nº79 o seguinte: “Carl Lewis, o maior atleta da história das pistas, um mito aos 30 anos, que no domingo anterior pulverizava o recorde dos 100 metros rasos, correndo a distância em 9 min 56s.” Você acha que a redação esta reportagem está correta, do ponto de vista da física? Explique.

6.(Puc-01) Um texto educativo para motoristas, procurando dar uma idéia clara sobre valores de velocidade, afirma que "em um segundo,

um veículo a 80 km/h percorre 22 metros". Então, à velocidade de 120 km/h, em um segundo ele percorrerá: Justifique seu raciocínio a) 11 metros b) 33 metros c) 22 metros d) 44 metros

As questões 7 e 8 referem-se ao enunciado e ao gráfico que se seguem.

(ENEM) Em uma prova de 100 m rasos, o desempenho típico de um corredor padrão é representado pelo gráfico a seguir:

0

2

4

6

8

10

12

0 2 4 6 8 10 12 14 16

Tempo (s)

Vel

oci

dad

e (m

/s)

7. Baseado no gráfico, em que intervalo de tempo a velocidade do corredor é aproximadamente constante? a) Entre 0 e 1 segundo. b) Entre 1 e 5 segundos. c) Entre 5 e 8 segundos. d) Entre 8 e 11 segundos.

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8. Em que intervalo de tempo o corredor apresenta aceleração máxima? a) Entre 0 e 1 segundo. b) Entre 1 e 5 segundos. c) Entre 5 e 8 segundos. d) Entre 8 e 11 segundos.

9. Em 2005 a Voyager 1 percorreu mais de 14 mil milhões de km (95 UA=Unidades Astronômicas

*) e afasta-se de nós a uma velocidade

constante de 17,2 km/s (ou 3,6 UA/ano). Os sinais enviados por ela (ou enviados para ela) demoram 760 minutos para chegarem até a Terra. Atingiu, em 12 de agosto de 2006, uma distância de 100 unidades astronômicas do Sol. Já percorreu 15 bilhões de quilômetros e está monitorando um espaço interestelar desconhecido pelo homem. Estima-se que possa se libertar em breve da influência da gravidade do Sol, e em 2020 poderá perder a comunicação com a Terra *Em astronomia, a unidade astronômica (UA) é uma unidade de distância, aproximadamente igual à distância média entre a Terra e o Sol. É bastante utilizada para descrever a órbita dos planetas e outros corpos celestes no âmbito da astronomia planetária, valendo aproximadamente 150 milhões de quilômetros (149.597.870 km). Supondo que a trajetória da sonda seja retilínea o valor de sua aceleração é: A) nula; B) constante; C) decrescente; D) crescente;

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

– VILLAS BÔAS, Newton; DOCA, Ricardo Helon e BISCOULA, Gualter José. Tópicos de Física. São Paulo: Editora Saraiva, 2007 (Volume 1). – MÁXIMO, Antônio e ALVARENGA, Beatriz. Curso de Física. São Paulo: Editora Scipione, 2000 (Volume 1). – GASPAR, Alberto. Física. São Paulo: Editora Ática, 2000 (Volume 1). – RAMALHO JUNIOR, Francisco; FERRARO, Nicolau Gilberto e TOLEDO SOARES, Paulo Antônio de. Os Fundamentos da Física. São Paulo: Editora Moderna, 2007 (Volume 1).