AD1-F1A-2020-2 Q5 1

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Painel / Minhas Disciplinas / Física I A / AD1 / Q5 AD1 2020/2
Iniciado em quarta, 23 set 2020, 22:02
Estado Finalizada
Concluída em quarta, 23 set 2020, 22:25
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Questão 1
Correto
Atingiu 0,40 de
0,40
Uma partícula que se move ao longo do eixo OX está sujeita à ação de uma única força, dada por , onde 
é uma constante positiva. O gráfico desta força versus a posição é da partícula está mostrado na figura abaixo. Nele
estão mostradas 4 posições tal que , e .
Considere as seguintes afirmativas:
I)O trabalho realizado pela força no deslocamento [x ,x ] é igual ao realizado no deslocamento [x ,x ]
II)O trabalho realizado pela força no deslocamento [x ,x ] é igual ao realizado no deslocamento [x ,0]
III)O trabalho realizado pela força no deslocamento [x ,x ] é nulo.
Qual (ou quais) das afirmativas acima é (são) verdadeiras?
Escolha uma opção:
a. Apenas a afirmativa I está correta
b. Apenas a afirmativa III está correta 
c. As afirmativas I e III estão corretas
d. Nenhuma das afirmativas está correta
e. Todas as afirmativas estão corretas
f. Apenas a afirmativa II está correta
g. As afirmativas I e II estão corretas
h. As afirmativas II e III estão corretas
3 4 1 2
1 2 2
3 2
Há duas maneiras de pensar nesse problema.
Maneira algébrica
O trabalho realizado pela força em um deslocamento [x ,x ] será
.
Dessa forma, a afirmativa 1 é falsa pois . E 
 (pois, como diz o enunciado, ).
A afirmativa II é falsa pois e 
A afirmativa III é verdadeira pois  (pois ).
Maneira gráfica
O trabalho realizado pela força será a área algébrica sob a curva.
Percebe-se que a afirmativa I é falsa pois, apesar de o módulo da área ser igual, a área sob a curva no deslocamento
[x ,x ] é negativa enquanto a área sob a curva no deslocamento [x ,x ] é positiva.
A afirmativa II é falsa pois a área sob a curva no deslocamento [x ,x ] é maior do que a área no deslocamento [x ,0] e,
dessa forma o trabalho será maior no primeiro deslocamento.
A afirmativa III é verdadeira pois a área sob o gráfico é nula (a parte positiva para x<0 compensa a parte negativa para
x>0).
A resposta correta é: Apenas a afirmativa III está correta.
a b
3 4 1 2
1 2 2
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https://graduacao.cederj.edu.br/ava/filter/tex/displaytex.php?texexp=W_%7Bx_2%5Crightarrow%200%7D%20%3D%20%5Cfrac%7Bk%7D%7B2%7D%28x_2%5E2%29%20%3D%202%20W_%7Bx_1%5Crightarrow%20x_2%7D
https://graduacao.cederj.edu.br/ava/filter/tex/displaytex.php?texexp=W_%7Bx3%5Crightarrow%20x2%7D%20%3D%20%5Cfrac%7Bk%7D%7B2%7D%28x_3%5E2%20-%20x_2%5E2%29%3D%200
https://graduacao.cederj.edu.br/ava/filter/tex/displaytex.php?texexp=x_2%20%3D%20-x_3
Questão 2
Incorreto
Atingiu 0,00 de
0,40
Uma partícula é lançada verticalmente de uma certa altura do solo com velocidade de módulo igual a v . Há, obviamente,
duas possibilidades: numa a partícula é lançada para cima e, na outra, para baixo.
Qual a única das afirmativas abaixo está incorreta?
Escolha uma opção:
a. O trabalho realizado pela força peso, quando a partícula é lançada para baixo, entre o instante de lançamento e
aquele em que a partícula atinge o solo será positivo.
b. O trabalho realizado pela força peso entre o instante do lançamento e o instante em que a partícula atinge o solo
será maior quando a partícula é lançada para cima.
c. O trabalho realizado pela força peso entre o instante inicial e um mesmo instante t  antes da partícula atingir o
solo será maior quando a partícula é lançada para baixo.
d. O trabalho realizado pela força peso, quando a partícula é lançada para cima, entre o instante de lançamento e
aquele em que a partícula atinge o ponto máximo da trajetória será negativo.
e. A variação da energia cinética da partícula entre os instantes de lançamento e aquele em que ela atinge o solo será
a mesma nas duas situações. 
f. O trabalho realizado pela força peso, quando a partícula é lançada para cima, entre o instante de lançamento e
aquele em que a partícula atinge o solo será positivo.
0
0
A resposta correta é: O trabalho realizado pela força peso entre o instante do lançamento e o instante em que a partícula
atinge o solo será maior quando a partícula é lançada para cima..
Questão 3
Incorreto
Atingiu 0,00 de
0,40
Considere o movimento de uma partícula restrita ao eixo OX. Considere que só realizam trabalho sobre a partícula forças
conservativas. Nos gráficos abaixo estão representadas a energia potencial (em preto) e a força a que está sujeita a
partícula (em azul). Das opções a seguir, qual delas poderia representar a força F e a energia potencial U(x)?
Escolha uma opção:
a. Existe mais de uma resposta correta.
b. 
c. 
d. 
e. 
x
f. 
g. 
Sabemos que . Somente em uma das opções temos que um gráfico é menos a derivada do outro.
A resposta correta é: .
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Questão 4
Correto
Atingiu 0,40 de
0,40
Considere as 3 afirmativas a seguir:
I) O trabalho total realizado pelas forças que atuam sobre uma partícula é sempre igual à variação de energia cinética da
mesma. 
II) Ao arrastar uma caixa para cima de um plano inclinado, com velocidade constante, (há atrito entre a caixa e o plano)
uma pessoa realizará um trabalho de módulo igual a soma dos módulos dos trabalhos realizados pela força de atrito e
pela força peso no mesmo deslocamento.
III) Por ser a força gravitacional entre um planeta e um satélite artificial constante durante a órbita , onde 
e são as massas do satélite e do planeta e r é o raio da órbita, podemos dizer que o trabalho realizado sobre o satélite
em cada volta de sua órbita será . Para chegar a esse resultado precisa-se considerar que
em uma volta da órbita, o planeta percorre a circunferência .  
Quais das afirmativas acima são verdadeiras?
Escolha uma opção:
a. Apenas as afirmativas I e II são verdadeiras. 
b. Apenas as afirmativas II e III são verdadeiras.
c. Apenas a afirmativa I é verdadeira.
d. Nenhuma das afirmativas é verdadeira.
e. Apenas as afirmativas I e III são verdadeiras.
f. Apenas a afirmativa II é verdadeira.
g. Todas as afirmativas são verdadeiras.
h. Apenas a afirmativa III é verdadeira.
A afirmativa I é verdadeira. 
A afirmativa II é verdadeira pois o trabalho total é nulo, portanto o trabalho realizado será a soma dos módulos dostrabalhos realizados pela força de atrito e pela força peso.
A afirmativa III é falsa pois o deslocamento é sempre perpendicular a força e, portanto, o trabalho realizado é nulo.
A resposta correta é: Apenas as afirmativas I e II são verdadeiras..
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Questão 5
Incorreto
Atingiu 0,00 de
0,40
Considere as 3 afirmativas a seguir:
I) Sabemos que na definição da energia potencial, sempre temos que escolher a posição onde ela é nula. Ao escolhemos
a energia potencial gravitacional nas proximidades da Terra como , onde é a altura desde a superfície da
Terra, estamos escolhendo a posição onde a energia potencial gravitacional é nula como um ponto infinitamente
afastado da Terra.
II) Considerando um pêndulo simples, onde atuam sobre o pêndulo apenas o peso e a tração no fio. Uma vez que
nenhuma força realiza trabalho, podemos dizer que a energia mecânica do pêndulo se conserva.
III) Considerando um lançamento de projétil de massa em que a velocidade inicial faz um ângulo com a direção
horizontal. Sabemos que, antes de atingir o solo, o mínimo de energia cinética ocorrerá no ponto de altura máxima da
trajetória do projétil e será , onde é o módulo da velocidade inicial.  
Quais das afirmativas acima são verdadeiras?
Escolha uma opção:
a. Apenas a afirmativa III está correta.
b. Apenas as afirmativas I e III estão corretas. 
c. Apenas as afirmativas I e II estão corretas.
d. Nenhuma das afirmativas está correta.
e. Apenas a afirmativa I está correta.
f. Apenas a afirmativa II está correta.
g. Todas as afirmativas estão corretas.
h. Apenas as afirmativas II e III estão corretas.
A afirmativa I é falsa. Com essa expressão a escolha foi feita na superfície da Terra (z=0).
A afirmativa II é falsa. O peso realiza trabalho sobre o pêndulo.
A afirmativa III é verdadeira.
A resposta correta é: Apenas a afirmativa III está correta..
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