ITA - Fis - 2007

ITA - Fis - 2007

(Parte 1 de 6)

Resolução

SISTEMA DE ENSINO POLIEDRO Física 1

1. Sobre um corpo de 2,5 kg de massa atuam, em sentidos opostos de uma mesma direção, duas forças de intensidades 150,40 N e 50,40 N, respectivamente. A opção que oferece o módulo da aceleração resultante com o número correto de algarismos significativos é

Alternativa: B A intensidade da resultante é:

Como R = ma:

Na divisão, o quociente tem o mesmo número de algarismos significativos que os da medida com menos significativos.

2. A partir do nível P, com velocidade inicial de 5 m/s, um corpo sobe a superfície de um plano inclinado PQ de 0,8 m de comprimento. Sabe-se que o coeficiente de atrito cinético entre o plano e o corpo é igual a 1/3. Considere a aceleração da gravidade g = 10 m/s2, sen θ = 0,8, cos θ = 0,6 e que o ar não oferece resistência. O tempo mínimo de percurso do corpo para que se torne nulo o componente vertical de sua velocidade é

P Q x

A. ( ) 0,20 s. B. ( ) 0,24 s. C. ( ) 0,40 s. D. ( ) 0,4 s. E. ( ) 0,48 s.

Alternativa: D Isolando o corpo no trecho PQ:

Psen θ

Pcos θN fat

R m a mgsen mgcos ma

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2 Física SISTEMA DE ENSINO POLIEDRO

Entre P e Q:

Em Q, a velocidade vertical é dada por: VQ,y = vQ sen θ = 3 ⋅ 0,8 = 2,4 m/s

Até que a velocidade vertical seja nula: 0 = vQ,y – g ⋅ t2 ∴ 0 = 2,4 – 10 ⋅ t2 ∴ t2 = 0,24 s

ttotal = t1 + t2 = 0,20 + 0,24 ∴ total t0,4 s =

A partir do ponto P:

3. A figura mostra uma pista de corrida A B C D E F, com seus trechos retilíneos e circulares percorridos por um atleta desde o ponto A, de onde parte do repouso, até a chegada em F, onde pára. Os trechos BC, CD e DE são percorridos com a mesma velocidade de módulo constante.

Considere as seguintes afirmações:

I. O movimento do atleta é acelerado nos trechos AB, BC, DE e EF. I. O sentido da aceleração vetorial média do movimento do atleta é o mesmo nos trechos AB e EF.

I. O sentido da aceleração vetorial média do movimento do atleta é para sudeste no trecho BC, e, para sudoeste, no DE.

x y

Então, está(ão) correta(s) A. ( ) apenas a I. B. ( ) apenas a I e I. C. ( ) apenas a I e I. D. ( ) apenas a I e I. E. ( ) todas.

Alternativa: E

I. Verdadeira Nos trechos citados, o movimento não é retilíneo e uniforme, logo nesses trechos há aceleração.

I. Verdadeira

No trecho AB, o movimento é retilíneo acelerado, logo aG é na direção N – S, dirigida para o Norte.

No trecho EF, o movimento é retilíneo retardado, logo aG é também na direção N – S e também dirigida para o Norte.

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SISTEMA DE ENSINO POLIEDRO Física 3

I. Verdadeira Aceleração média em BC:

Aceleração média em DE:

4. Considere que num tiro de revólver, a bala percorre trajetória retilínea com velocidade V constante, desde o ponto inicial P até o alvo Q. Mostrados na figura, o aparelho M1 registra simultaneamente o sinal sonoro do disparo e o do impacto da bala no alvo, o mesmo ocorrendo com o aparelho M2. Sendo Vs a velocidade do som no ar, então a razão entre as respectivas distâncias dos aparelhos M1 e M2 em relação ao alvo Q é

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4 Física SISTEMA DE ENSINO POLIEDRO

A. ( ) Vs(V – Vs) / (V2 – Vs2). B. ( ) Vs(Vs – V) / (V2 – Vs2). C. ( ) V(V – Vs) / (Vs2 – V2). D. ( ) Vs(V + Vs) / (V2 – Vs2). E. ( ) Vs(V – Vs) / (V2 + Vs2).

Alternativa: A Temos a figura:

PM 1ab Q aabbabab2b2VbPara M: abI

Simplificando e substituindo (I):

VV4V b 4b 4bh V b b h h b

()s

V Vb

5. Na experiência idealizada na figura, um halterofilista sustenta, pelo ponto M, um conjunto em equilíbrio estático composto de uma barra rígida e uniforme, de um peso P1 = 100 N na extremidade a 50 cm de M, e de um peso P2 = 60 N, na posição x2 indicada. A seguir, o mesmo equilíbrio estático é verificado dispondo-se, agora, o peso P2 na posição original de P1, passando este à posição de distância x1 = 1,6 x2 da extremidade N. Sendo de 200 cm o comprimento da barra e g = 10 m/s2 a aceleração da gravidade, a massa da barra é de

200 cm

A. ( ) 0,5 kg. B. ( ) 1,0 kg. C. ( ) 1,5 kg. D. ( ) 1,6 kg. E. ( ) 2,0 kg.

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SISTEMA DE ENSINO POLIEDRO Física 5

Alternativa: D Situação I:

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