Física e Química A - 11ºano Teste de Avaliação Formativa n.º 1

Turma A

GRUPO I

Antes da existência de satélites geostacionários, a observação da Terra era efectuada muitas

vezes através da utilização da fotografia e outros meios, a partir de balões, dirigíveis ou

aviões a altitudes muito inferiores às dos actuais satélites artificiais. Em alguns casos, as

fotografias obtidas eram simplesmente lançadas em sacos para a Terra, onde eram

recuperadas.

1. Suponha que um balão de observação está em repouso, a uma altitude de 100 m acima do mar. Uma

pessoa no interior da barquinha do balão lança um objecto, na horizontal, com velocidade inicial de

módulo v0 = 25,0 m s–1.

1.1. Calcule o tempo de queda do objecto. (15 pontos)

1.2. Calcule o módulo da velocidade do objecto quando este atinge a superfície da água.

Despreze a resistência do ar. (10 pontos)

1.3. A que distância da vertical de lançamento se encontra o objecto quando este atinge a água?

(8 pontos)

1.4. Classifique como verdadeiras ou falsas as seguintes afirmações: (7 pontos)

(A) Um objecto lançado de um balão de observação para o mar possui mesma energia

cinética ao atingir o mar, quer se despreze, ou não, a resistência do ar.

(B) Um objecto lançado de um balão de observação para o mar possui mesma energia

potencial ao atingir o mar, quer se despreze, ou não, a resistência do ar.

(C) Um corpo que é lançado verticalmente para cima cai com a mesma aceleração com que

sobe.

(D) Um corpo que é lançado verticalmente para cima com uma velocidade de valor 5,0 ms-1,

atinge a altura máxima de 12,5 m.

(E) Um corpo, que é lançado verticalmente para cima, passa duas vezes no mesmo ponto

com a mesma velocidade.

(F) Quando se lança um corpo verticalmente para cima, atinge o solo com o mesmo valor da

velocidade com que é lançado.

(G) Um corpo sobe 125 m na vertical se for lançado com velocidade de valor 50 ms-1.

1.5. Mostre que o valor da velocidade com que o objecto atinge o solo é

ghvv f 22

0 (ms-1) (20 pontos)

2. Um avião viaja horizontalmente a 100m de altitude e a 310 km/h e tem por missão lançar

abastecimentos sobre um acampamento. Determine a que distância do acampamento se deve lançar

os abastecimentos de modo a que estes atinjam o ponto determinado. (20 pontos)

3. Associe as expressões da coluna I às descrições de movimento indicadas na coluna II (8 pontos)

Coluna I Coluna II

A_ y= 2 + 10t – 5t2 1_ Corpo lançado verticalmente para cima a partir de uma altura de 2 m.

B_ y= 10 - 2t – 5t2 2_ Corpo cai em queda livre de uma altura de 5 m.

C_ y= 5t – 5t2 3_ Corpo lançado de cima para baixo com velocidade de valor 2 ms-1.

D_ y= 5 – 5t2 4_ Corpo lançado de baixo para cima a partir do solo.

GRUPO II

1. Um carrinho de brincar desloca-se em linha recta e a sua posição pode ser determinada através

de:

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A

B

C

D

X = -2,0 + 5,0t + 5t2 (m)

1.1. Em que posição, relativamente à origem das posições, o carrinho iniciou o movimento? (6 pontos)

1.2. Calcule o valor da aceleração do carrinho? (6 pontos)

1.3. Em que instante o carrinho passa pela origem das posições? (8 pontos)

1.4. Será que o carrinho inverte o sentido do seu movimento em algum instante? Fundamente a sua

resposta apresentando todos os cálculos que efectuar. (12 pontos)

1.5. Calcule o tempo que o carrinho demora a percorrer 20 m. (10 pontos)

2. Um rapaz brinca com um carrinho descrevendo trajectórias rectilíneas. Os gráficos seguintes

traduzem as sucessivas posições ocupadas pelo carrinho, ao longo do tempo, em três situações:

2.1. Classifique em verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das afirmações seguintes. (6 pontos)

(A) Há inversão de sentido nos três movimentos apresentados.

(B) No movimento III, o carrinho desloca-se no sentido positivo da trajectória.

(C) No movimento I, a partir de determinado instante, o carrinho desloca-se na parte

negativa da trajectória.

(D) No movimento III, o valor da aceleração é nulo.

(E) No movimento I, a aceleração e a velocidade têm sempre o mesmo sentido.

(F) No movimento III, a aceleração e a velocidade têm sempre o mesmo sentido.

2.2. Para o movimento II, esboce o gráfico v = f(t). (8 pontos)

GRUPO III

1. Das afirmações seguintes, assinale a correcta: (7 pontos)

(A) Newton afirmou que todos os corpos, pelo facto de possuírem massa, exercem entre si

forças gravitacionais, seja na Terra ou longe da Terra.

(B) As forças de interacção entre dois corpos são atractivas.

(C) Todos os objectos à superfície da Terra estão sujeitos a uma força de contacto, a força

gravítica.

(D) Um livro encontra-se sobre uma mesa. O peso do livro e a acção que a mesa exerce sobre

ele, impedindo que caia, constituem um par acção reacção.

(E) O peso é uma força à distância cuja natureza é diferente da força que se exerce entre o

Sol e a Terra.

2. Uma nave espacial com quatro motores A, B, C e D desloca-se no espaço muito longo de planetas e

outros astros. Inicialmente, a nave desloca-se no sentido indicado na figura 1.

Figura 1

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Se se ligar o motor D, qual dos seguintes “caminhos” deve a nave seguir?

(A) (B) (C)

(D) (E)

Seleccione a opção correcta. (7 pontos)

3. Um carro desloca-se em linha recta com velocidade de valor 10 ms-1, quando o condutor acelera

durante 10,0 s aumentando o valor da velocidade para 15,0 ms-1.

3.1. Calcule o valor da aceleração que o carro adquire. (6 pontos)

3.2. Determine a intensidade da força que provoca a aceleração anteriormente calculada sabendo

que o sistema carro+condutor tem 1200 kg de massa. (8 pontos)

3.3. Para parar o carro, o condutor travou aplicando nos travões uma força de intensidade 300 N.

Determine o intervalo de tempo que foi necessário para imobilizar o carro. (8 pontos)

4. Considere as seguintes situações:

Situação 1 F

Situação 2 F

Situação 3

60º

60º

F

Os blocos têm todos com a mesma massa e as forças aplicadas têm todas a mesma intensidade.

Considere o atrito desprezável. Seleccione a alternativa correcta. (8 pontos)

A relação entre as intensidades da força de reacção normal Rn, exercida pelo solo sobre o caixote

é:

(A) Rn na situação 1 = Rn na situação 2 = Rn na situação 3.

(B) Rn na situação 3 Rn na situação 2 Rn na situação 1.

(C) Rn na situação 3 = Rn na situação 2 mas Rn na situação 2 Rn na situação 1.

(D) Rn na situação 3 Rn na situação 1 mas Rn na situação 1 Rn na situação 2.

(E) Rn na situação 1 Rn na situação 2 Rn na situação 3.

5. Comente a seguinte afirmação: “A força gravítica exercida sobre um livro colocado em cima de

uma mesa e a reacção normal aplicada nele formam um par acção-reacção ”.(12 pontos)