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20/10/2021 08:26 GRA1583 LABORATÓRIO DE MATEMÁTICA E FÍSICA GR1790-212-9 - 202120.ead-8727.08 https://ibmr.blackboard.com/webapps/late-course_engine_soap-BBLEARN/Controller?COURSE_ID=_743743_1 1/8 Pergunta 1 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: Uma função gradiente é uma medida da taxa de variação de uma grandeza escalar por unidade de espaço e é uma medida vetorial. Isotermas são conjuntos de pontos que identificam uma mesma medida de temperatura. Considere o mapa do Rio Grande do Sul que foi, hipoteticamente, noticiado no bloco de previsão do tempo. Ele registra as isotermas, em graus Celsius, pelo território em um dado momento do dia. Fonte: Elaborada pelo autor. Assim, qual dos trajetos lineares, identificados de I a V, apresenta o maior gradiente de temperatura naquele momento? Assinale a alternativa correta. I. I. Resposta correta. Justificativa: No trajeto I do território, a variação da temperatura é maior em uma distância linear relativamente pequena quando comparada aos demais trechos. Então, o gradiente de temperatura é o mais alto. No trajeto II, por exemplo, a variação de temperatura é a mesma que em I, mas a distância territorial é maior. Portanto, o gradiente em II é menor do que em I. Pergunta 2 Os vetores , e , na figura a seguir, podem ser indicados = (16, 30 o ) em coordenadas polares, ou = (10, 0) e = (-25, 30) em coordenadas cartesianas. Suponha que eles representem deslocamentos consecutivos de um corpo, , a partir do ponto de origem (0, 0). 1 em 1 pontos 1 em 1 pontos 20/10/2021 08:26 GRA1583 LABORATÓRIO DE MATEMÁTICA E FÍSICA GR1790-212-9 - 202120.ead-8727.08 https://ibmr.blackboard.com/webapps/late-course_engine_soap-BBLEARN/Controller?COURSE_ID=_743743_1 2/8 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: Fonte: Elaborada pelo autor. Assinale a alternativa que indica a posição final do corpo. (-15+8 , 38). (-15+8 , 38). Resposta correta. Justificativa: O vetor deslocamento total do corpo é = (R x, R y) com R x = 10 + 16cos30 o - 25 e R y = 0 + 16sen30 o + 30, por conversão das coordenadas polares do vetor em coordenadas cartesianas. Assim, a posição final do corpo é (0,0) + = (-15+ 8 , 38). Pergunta 3 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: Nos estudos da Física, algumas grandezas necessitam que lhes sejam atribuídas uma direção e um sentido. Não é suficiente especificarmos somente o valor numérico e uma unidade). Essas grandezas são denominadas vetoriais. Muitas vezes, operações matemáticas simples, aplicadas sobre grandezas vetoriais, não são possíveis de serem realizadas pelo uso direto de uma calculadora. A seguir, assinale a alternativa que lista grandezas cujas somas podem ser realizadas somente pelo uso direto de uma calculadora. Massa, potência, resistência elétrica. Massa, potência, resistência elétrica. Resposta correta. Justificativa: Grandezas como massa, potência e resistência elétrica são denominadas escalares. Para defini-las completamente, basta conhecermos os valores numéricos e as unidades. O resultado da soma de várias massas, por exemplo, pode ser conhecido aplicando-se os valores individuais diretamente em uma calculadora. Basta que as unidades de medida utilizadas sejam as mesmas. Pergunta 4 A figura a seguir representa um móvel que percorre uma trajetória em forma de segmento circular AB, no sentido anti-horário, no intervalo de tempo de 1 1 em 1 pontos 1 em 1 pontos 20/10/2021 08:26 GRA1583 LABORATÓRIO DE MATEMÁTICA E FÍSICA GR1790-212-9 - 202120.ead-8727.08 https://ibmr.blackboard.com/webapps/late-course_engine_soap-BBLEARN/Controller?COURSE_ID=_743743_1 3/8 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: segundo. O raio R da trajetória possui valor R = 2 metros. Os vetores e são vetores canônicos e possuem módulo de valor unitário. Fonte: Elaborada pelo autor. Assinale a alternativa que indica os valores do módulo da velocidade vetorial média e da velocidade escalar média, respectivamente. 3,7 m/s e 4,7 m/s. 3,7 m/s e 4,7 m/s. Resposta correta. Justificativa: e . Sendo , então o módulo da velocidade vetorial média é m/s. A velocidade escalar média no percurso AB, no mesmo período = 1 s é = 4,7 m/s. Pergunta 5 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: Um teorema da geometria afirma que o volume de um tetraedro, quando definido por meio de três vetores linearmente independentes, , e , pode ser expresso como um produto misto do tipo . Assim, considere que os pontos P(-10, 20, 0), Q(20, 10, -30), R(10, 10, 10) e S(30, -20, 30) definem os vértices de um tetraedro. Assinale a alternativa que indica o volume desse sólido. Resposta correta. Justificativa: Denominando (20-(-10), 10-20, -30- 0), (10-(-10), 10-20, 10-0) e (30-(-10), -20-20, 30-0) temos, pelo teorema, que X = u.v. 1 em 1 pontos 20/10/2021 08:26 GRA1583 LABORATÓRIO DE MATEMÁTICA E FÍSICA GR1790-212-9 - 202120.ead-8727.08 https://ibmr.blackboard.com/webapps/late-course_engine_soap-BBLEARN/Controller?COURSE_ID=_743743_1 4/8 Pergunta 6 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: Uma grandeza relacionada à possibilidade de um corpo sofrer torção ou alterar rotações é denominada torque. Matematicamente, é definida em que é a posição de aplicação da força em relação ao eixo de rotação. Suponha a situação seguinte em que uma força de 10 N, no sentido positivo do eixo x, é aplicada sobre uma barra AB de 2 m de comprimento alinhada ao eixo y. Fonte: Elaborada pelo autor. A partir do exposto, analise as afirmativas a seguir e a assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsas. I. Nessa situação, o módulo do torque é . II. Uma das unidades de medida do vetor é m.N. III. O vetor é ortogonal, simultaneamente, a e a . IV. A orientação de coincide com a do vetor no eixo z. A seguir, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta. V, V, V, V. V, V, V, V. Resposta correta. Justificativa: , porque X. Em relação às unidades de medidas, [ ] = [ ] ⇒ [ ] = = = [L] [F], que é o produto de um comprimento por uma força, ou seja, pode ser metro x Newton ou m.N. O vetor resultado de um produto vetorial é ortogonal aos dois vetores multiplicadores. Pelos cálculos anteriores, , a direção do vetor torque é na direção do eixo z, mas com sentido oposto ao do vetor . Pergunta 7 Seja dado um triângulo de vértices A, B e C. Considere que o ponto médio do segmento é o ponto M e que N é o ponto médio do segmento . As propriedades da geometria euclidiana podem, também, ser definidas em termos da notação vetorial. 1 em 1 pontos 1 em 1 pontos 20/10/2021 08:26 GRA1583 LABORATÓRIO DE MATEMÁTICA E FÍSICA GR1790-212-9 - 202120.ead-8727.08 https://ibmr.blackboard.com/webapps/late-course_engine_soap-BBLEARN/Controller?COURSE_ID=_743743_1 5/8 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: Fonte: Elaborada pelo autor. Assim, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. I. é paralelo a . PORQUE II. . A seguir, assinale a alternativa correta. As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. Resposta correta. Justificativa: . Portanto, . Se dois vetores são proporcionais entre si é porque possuem a mesma direção. Então, por isso, os segmentos e são paralelos entre si. Pergunta 8 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Pela geometria euclidiana, três pontos distintos, P, Q e R, definem um plano, e suas coordenadas coincidem com os vértices de um triângulo. Além disso, o produto é definido em que é valor do ângulo entre os vetores. Considere os pontos de coordenadas seguintes em um sistema de eixos cartesianos: A(6, 9, 3), B(6, 3, -3) e C(6, 6, -6). Com base no exposto, analiseas asserções a seguir e a relação proposta entre elas. I. Os pontos A, B e C definem um triângulo retângulo. PORQUE II. O produto escalar . A seguir, assinale a alternativa correta. As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. 1 em 1 pontos 20/10/2021 08:26 GRA1583 LABORATÓRIO DE MATEMÁTICA E FÍSICA GR1790-212-9 - 202120.ead-8727.08 https://ibmr.blackboard.com/webapps/late-course_engine_soap-BBLEARN/Controller?COURSE_ID=_743743_1 6/8 Comentário da resposta: Resposta correta. Justificativa: São três pontos distintos em ℝ 3 o que define os vértices de um triângulo. O produto escalar = (0, -6, -6) (0, -3, 3) = . Significa que os vetores e são ortogonais entre si e implica que o triângulo é retângulo em B. Pergunta 9 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: Duas partículas movem-se, linearmente e com velocidades constantes, em um plano, em que o ponto O é origem de um sistema de coordenadas cartesiano. A velocidade da partícula 1 possui módulo = 1 m/s, inclinação de 45º, e a velocidade da partícula 2 é . Em t = 0 s, a partícula 1 dista 20 m de , horizontal, e a partícula 2 ocupa a mesma coordenada x que a partícula 1. Fonte: Elaborada pelo autor. A partir do exposto, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) A posição da partícula 1 pode ser definida por: II. ( ) A posição da partícula 2 pode ser definida por: III. ( ) Existe um momento t em que as partículas 1 e 2 chocam-se entre si. IV. ( ) As partículas 1 e 2 atingem o ponto de coordenada x = 0 em instantes diferentes. A seguir, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta. V, V, F, V. V, V, F, V. Resposta correta. Justificativa: Para a partícula 1, com . Logo, . Para a partícula 2, e . Como não existe um momento t no qual as partículas nunca se chocam. Para s. Para ⇒ 1 em 1 pontos 20/10/2021 08:26 GRA1583 LABORATÓRIO DE MATEMÁTICA E FÍSICA GR1790-212-9 - 202120.ead-8727.08 https://ibmr.blackboard.com/webapps/late-course_engine_soap-BBLEARN/Controller?COURSE_ID=_743743_1 7/8 s. Ou seja, a passagem da partícula 1 pela coordenada x = 0 é anterior à passagem da partícula 2 pela mesma coordenada. Pergunta 10 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: Suponha que uma partícula P desenvolve movimento circular cujo módulo da velocidade seja constante). O deslocamento ocorre em torno da origem O de um sistema de coordenadas cartesiano. O vetor = (r x , r y ) indica a posição de P, e A, B, C e D são quatro pontos da trajetória que coincidem com os eixos x ou y. O ponto E da trajetória coincide com a bissetriz do quarto quadrante). Fonte: Elaborada pelo autor. A partir do exposto, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeiras e F para a(s) falsa(s). I. ( ) Nas posições B ou D, as componentes verticais r y do vetor posição possuem os maiores módulos. II. ( ) Nas posições A ou C, as componentes horizontais v x do vetor velocidade possuem os menores módulos. III. ( ) Na posição E, as componentes vertical r x e horizontal r y do vetor posição possuem o mesmo módulo. IV. ( ) Nas posições A, B, C, D e E, os vetores aceleração de P possuem o mesmo módulo. A seguir, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta. V, V, V, V. V, V, V, V. Resposta correta. Justificativa: Sendo , , a componente vertical possui valor máximo para ou que coincide com B e D. Em A ou C, a velocidade somente possui componente vertical e a componente horizontal é zero. Na posição E, as projeções do vetor posição são as mesmas nas direções horizontal e vertical, porque . E, em um MCU, a aceleração possui módulo constante com o vetor sempre orientado para o centro. 1 em 1 pontos 20/10/2021 08:26 GRA1583 LABORATÓRIO DE MATEMÁTICA E FÍSICA GR1790-212-9 - 202120.ead-8727.08 https://ibmr.blackboard.com/webapps/late-course_engine_soap-BBLEARN/Controller?COURSE_ID=_743743_1 8/8 Quarta-feira, 20 de Outubro de 2021 08h26min13s BRT
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