PROVA N2 (A5) - LABORATÓRIO DE MATEMÁTICA E FÍSICA

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Curso LABORATÓRIO DE MATEMÁTICA E FÍSICA 
Teste PROVA N2 (A5) 
Iniciado 
 
Enviado 08/12/21 
Status Completada 
Resultado da tentativa 7 em 10 pontos 
Tempo decorrido 48 horas, 38 minutos 
Instruções 
 
Resultados exibidos Respostas enviadas, Respostas corretas, Comentários 
• Pergunta 1 
1 em 1 pontos 
 
Analise a figura a seguir: 
 
 
Fonte: O autor 
 
 
Um velocista amador dos 100 m registra, em seu trecho de largada, um 
gráfico como o apresentado, do deslocamento x tempo. As suas posições 
em relação à largada estão indicadas para os tempos 1s, 2s e 3s a partir do 
início da corrida. A velocidade média é definida e aceleração é definida 
como s(t). 
 
Nesse sentido, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) 
Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s). 
 
I. ( ) No intervalo de tempo entre t = 0s e t = 3s, o movimento do velocista é 
acelerado. 
II. ( ) A aceleração é constante no intervalo de tempo t = 0 s a t = 4,5 s. 
III. ( ) A velocidade média do velocista é igual entre os intervalos de tempo t 
= 0 s a t = 1 s e t = 1 s a t = 2s. 
IV. ( ) A velocidade média do velocista é igual a v m = 7,2 m/s no intervalo de 
tempo t = 3 s a t = 4,5 s. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
 
Resposta Selecionada: 
V, F, F, V. 
Resposta Correta: 
V, F, F, V. 
 
Comentário 
da resposta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois nos 4,5 
segundos iniciais, pelas inclinações variáveis da curva do 
gráfico, e o movimento é acelerado ao menos nos 
primeiros três segundos. Entre t = 0 e t = 1s, = 3 m/s; 
entre t = 1 s e t = 3 s, = 5 m/s; e entre t = 4 s e t = 4,5 s 
é = 7,2 m/s. 
 
• Pergunta 2 
1 em 1 pontos 
 
Leia o trecho a seguir: 
 
“[...] se um móvel adquire por um movimento natural de descida um certo 
grau de velocidade, que é por natureza indelével e eterno, devemos 
considerar que se, após a descida por um plano inclinado descendente, o 
movimento se desvia por outro plano inclinado ascendente, então acontece 
neste plano uma causa de retardamento, visto que sobre tal plano o mesmo 
móvel desce naturalmente [...]”. 
 
VASCONCELOS, Júlio Celso Ribeiro de. Galileu contra a inércia circular. 
Sci. stud., vol.3 no.3. São Paulo, July/Sept., 2005, p.400. 
 
 
 
Fonte: O autor 
 
O texto descreve movimentos acelerados ou desacelerados de uma esfera 
solta em rampas inclinadas. Nas três situações ilustradas, todos os trechos 
que a esfera apresenta “movimento acelerado” ou “retardamento” (MUV) 
são: 
 
Resposta Selecionada: 
1, 2 e 3. 
Resposta Correta: 
1, 2 e 3. 
Comentário 
da resposta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois nos 
trechos 1, 2 e 3 há ação de uma força resultante que é o 
componente tangencial do peso da esfera. Portanto há 
aceleração ou desaceleração conforme atue no mesmo 
sentido ou contrário à velocidade. No trecho 4, horizontal, 
as forças atuantes, peso e normal do piso, são verticais e 
anulam-se uma à outra. Não há aceleração. 
 
 
• Pergunta 3 
1 em 1 pontos 
 
Analise o gráfico a seguir: 
 
 
Fonte: O autor 
 
Suponha que duas partículas, A e B, percorrem uma trajetória retilínea 
comum e que os seus movimentos também tiveram a mesma origem s = 0 
m. As variações de espaços são definidas , acelerações são 
definidas e as velocidades de cada partícula são descritas pelo gráfico 
apresentado. Nesse sentido, analise as afirmativas a seguir: 
 
I. A partícula A realiza movimento com aceleração nula. 
II. A partícula B realiza movimento com aceleração constante. 
III. Os dois móveis se encontram novamente no instante t = 20 seg. 
IV. As variações dos espaços das partículas serão = 300 m em t = 20 
seg. 
 
Está correto o que se afirma em: 
 
Resposta Selecionada: 
I, II, III e IV. 
Resposta Correta: 
I, II, III e IV. 
Comentário da 
resposta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, 
pois m/s 2 e m/s 2 de valor constante. 
Daí, e ; e . No reencontro das 
partículas, seg. em s A = s B 
= 300 m que, nesse caso, . 
 
 
• Pergunta 4 
1 em 1 pontos 
 
Analise a figura a seguir: 
 
Fonte: O autor 
 
Uma parábola é o conjunto dos pontos P do plano que são equidistantes de 
uma reta d (diretriz) e de um ponto F (foco) que não está na reta, ou seja, 
d(P, d ) = d(P, F). Uma superfície parabólica é criada por rotação de uma 
curva parabólica em torno do eixo de simetria. Um fato físico é que luz 
 
incidente sobre uma superfície refletora parabólica, na direção do eixo de 
simetria, concentra-se no ponto focal. 
Analise os aparelhos a seguir: 
 
 
Assinale a alternativa que indique qual(is) aparelhos possui(em) elementos 
parabólicos: 
Resposta Selecionada: 
I, II, III e IV, apenas 
Resposta Correta: 
I, II, III e IV, apenas 
Comentário 
da resposta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois 
superfícies parabólicas permitem concentrar luz em um 
ponto focal ou, a partir dessa e pelo princípio da 
reversibilidade, fazer com que raios de luz de uma fonte 
luminosa posicionada no foco emerja paralelamente ao 
eixo de simetria. Todos os aparelhos exemplificados usam 
superfícies curvas para uma dessas finalidades exceto o 
retrovisor que possui superfície plana. 
 
 
• Pergunta 5 
0 em 1 pontos 
 
Aparelhos são essenciais para realizar experimentos em Física. São 
utilizados multímetros, osciloscópios, detectores de radiação, ímãs, 
termômetros, barômetros, etc. conforme os fenômenos em análise. Eles 
permitem medidas de grandezas físicas fundamentais, ou derivadas, tais 
como corrente elétrica, comprimento, pressão, temperatura e outras. 
Analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. 
I. Para realizarmos descrições da cinemática dos corpos são importantes 
réguas e cronômetros como aparelhos de medidas. 
PORQUE 
II. As grandezas físicas fundamentais, para esses estudos, são o 
comprimento e o tempo. 
 
A seguir, assinale a alternativa correta: 
 
Resposta 
Selecionada: 
 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a 
asserção II é uma proposição falsa. 
Resposta Correta: 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II 
é uma justificativa correta da I. 
Comentário 
da resposta: 
Sua resposta está incorreta. A alternativa está incorreta, 
pois as asserções I e II são verdadeiras e a II justifica a I. A 
 
cinemática é o ramo dos estudos da Física que descreve 
os movimentos dos corpos pelas posições que ocupam 
em um dado instante, das suas velocidades e acelerações. 
Esses valores são medidos em termos de tempo e 
comprimentos, que são fundamentais, e de combinações 
dessas grandezas. 
 
• Pergunta 6 
0 em 1 pontos 
 
Motoristas mudam constantemente de faixa em congestionamentos por 
excesso de veículos. Segundo especialistas, é uma atitude ineficiente. 
Passar para a fila lateral, quando essa ainda pode até induzir a sensação de 
que se trafega mais, mas atrapalha o movimento geral: a fila para onde o 
motorista passa trava e a fila da qual ele saiu se movimenta mais. A 
velocidade média é a mesma para todos. Para verificar basta acompanhar o 
deslocamento de um carro vizinho. 
Após lerem as informações anteriores, analise as afirmativas a seguir: 
 
I. Não vale a pena mudar de faixa porque, na média, a velocidade é a 
mesma em todas. 
II. Não vale a pena mudar de faixa porque qualquer veículo vizinho se 
desloca de forma semelhante. 
III. Vale a pena mudar de faixa quando a velocidade momentânea da fila ao 
lado é maior. 
IV. Vale a pena mudar de faixa porque aumenta a velocidade média em 
todas as faixas. 
 
Está correto o que se afirma em: 
 
Resposta Selecionada: 
I, apenas. 
Resposta Correta: 
I e II, apenas. 
Comentário 
da resposta: 
Sua resposta está incorreta. A alternativa está correta, 
pois os especialistas asseguram que, eventualmente, a 
faixa ao lado pode até desenvolver maior velocidade 
instantânea, mas, logo depois ela trava. O importante é 
verificar as posições relativasentre os carros, em todas as 
faixas congestionadas, e observar que elas praticamente 
não se alteram. Ou seja, apesar das diferenças 
momentâneas nas velocidades instantâneas, elas serão 
compensadas por momentos de parada, que podem ser 
consideráveis, e a velocidade média será a mesma ou até 
diminui em todas as faixas. 
 
 
• Pergunta 7 
1 em 1 pontos 
 
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. 
 
Resposta Selecionada: 
V, V, V, V. 
Resposta Correta: 
V, V, V, V. 
Comentário 
da resposta: 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 8 
1 em 1 pontos 
 
Suponha que o vetor posição de uma partícula P em movimento no 
espaço ℝ 3 seja dado, em função do tempo, pela expressão . Os 
vetores , e possuem módulo unitário e estão alinhados, 
respectivamente, aos eixos x, y ou z de um sistema cartesiano de 
coordenadas. 
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. O componente z da aceleração vetorial é zero. 
II. A velocidade vetorial é . 
III. A posição inicial da partícula é . 
IV. A trajetória da partícula é helicoidal. 
A seguir, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta. 
 
Resposta Selecionada: 
V, V, V, V. 
Resposta Correta: 
V, V, V, V. 
Comentário 
da resposta: Resposta correta. Justificativa: . ⇒ . . Na 
direção z, o movimento é uniforme enquanto as 
coordenadas x e y possuem variações cossenoidais ou 
senoidais. Portanto, a partícula desenvolve trajetória 
helicoidal, ascendente, a partir do plano XY. 
 
 
• Pergunta 9 
1 em 1 pontos 
 
Cientistas têm alertado que elevações do nível dos mares poderão ser 
catastróficas se as geleiras polares forem completamente derretidas. Para 
efeito de estimativa, suponha que a Antártica seja circular com raio R A = 
2.000 km e a espessura média do gelo é de 3 Km. O raio (R T ) da Terra é 
de, aproximadamente, 6.400 Km e cerca de 1/3 da superfície é ocupado 
pelos continentes. Considere para análise a seguinte figura: 
 
 
 I II III IV V 
Assim, se toda a calota de gelo derreter, o aumento do nível do mar será 
capaz de encobrir completamente quais das construções representadas? 
 
Resposta Selecionada: 
I, II e III, apenas. 
Resposta Correta: 
 
I, II e III, apenas. 
Comentário 
da resposta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois o volume 
de água na Antártica é , em que e = 3.000 metros é a 
medida da espessura do manto de gelo e R A = 2.000.000 
m. A área da Terra é A T = , em que é ocupado 
pelos oceanos. Temos , sendo h a elevação do nível 
dos oceanos e R T = 6.400.000 m. Assim, 
h metros. 
 
• Pergunta 10 
0 em 1 pontos 
 
Considere uma função f: [a, b] → ℝ, contínua, tal que f(x) ≥ 0 em [a, b]. Seja 
a região A = {(x, y) | a ≤ x ≤ b, 0 ≤ y ≤ f(x)} contida entre a curva e o eixo x no 
gráfico, um sólido de revolução é obtido girando a região A ao redor do eixo 
dos x e possui volume definido como 
Se e x , qual é o volume V do sólido de revolução em torno do 
eixo x? 
 
Resposta 
Selecionada: 
 
Resposta 
Correta: 
 
. 
Comentário 
da resposta: 
Sua resposta está incorreta. A alternativa está incorreta, 
pois a curva do gráfico da função f(x) é a de uma 
semicircunferência. Logo, a área definida por essa curva e 
o eixo x é a de um semicírculo de raio, tendo centro em (0, 
0). A rotação dessa área, em torno do eixo x, resulta uma 
esfera de mesmo raio a e, portanto, o seu volume é V 
= = .