LABORATÓRIO DE MATEMÁTICA E FÍSICA - Prova N2 A5

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21/06/2022 12:37 Anhembi Morumbi DL
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Prova N2
Um adolescente aprendeu que as ondas do mar são formadas pela ação das correntes e dos ventos. Então, concluiu que as forças atuantes têm de ser gigantescas. Afinal, o volume de água levantado em forma de uma onda é grande. Ele lembrou que, especificamente
onde costuma surfar, em dias bons, as ondas atingem alturas de até 4 metros e 200 metros de extensão. O adolescente aproximou a seção das ondas por curvas circulares evidenciadas na seguinte figura: 
 
Fonte: Elaborada pelo autor.
{AVISO AO DESENHISTA: A CURVA À ESQUERDA É A DE ¼ DE CIRCUNFER& Ecirc;NCIA. A CURVA À DIREITA É ½ CIRCUNFER& Ecirc;NCIA} 
 
Diante do exposto, qual é o volume de água movimentado, aproximadamente, em litros?
Resposta correta. A alternativa está correta, pois o volume de água pode ser calculado A x L, em que A é a seção da onda e L é o seu comprimento. Assim, A = (
) =
 m 2.  Sendo L = 200 m o comprimento da onda, V = 2
 em unidade de m 3, 1 m 3 = 1.000 litros, então V
 1.200 x 1.000 litros = 1,2 milhão de litros.
1 bilhão e 200 milhões. 
  
 
120 milhões.
120 mil.
1,2 milhões.
Resposta correta
12 milhões.
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Prova N2
Analise a imagem a seguir: 
 
 
Fonte: O autor. 
 
Em um movimento retilíneo uniformemente variado (MRUV), um corpo move-se ao longo de uma reta e sua velocidade sofre variações iguais em intervalos de tempo iguais, ou seja, a aceleração é constante. Isso implica que os deslocamentos que
o corpo sofre são diferentes entre esses mesmos intervalos de tempo. Considere as posições de um automóvel e de seu velocímetro como ilustrado na imagem. 
 
A partir do apresentado, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. 
 
I. A ilustração pode representar um MUV (Movimento Uniformemente Variado). 
PORQUE: 
II. Os espaçamentos entre duas posições consecutivas do automóvel, no intervalo de 1 hora, não são iguais. 
 
A seguir, assinale a alternativa correta:
Resposta correta. A alternativa está correta, pois o desenho somente permite calcularmos as médias das variações da velocidade que é a aceleração média do móvel. Essa é constante e igual a
= 20 Km/h 2. O movimento será um MUV somente se os espaços que o móvel ocupa ao longo do tempo obedecem a uma função horária de segundo grau e essa condição é desconhecida somente pelo desenho.
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a asserção II é uma proposição falsa.
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
Resposta correta
As asserções I e II são proposições falsas.
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Prova N2
Os alunos de uma escola secundária construíram uma canaleta, reta, em que o fundo da parte interna foi graduado em centímetros. Então, saíram ao jardim e coletaram um “tatu-bola” que colocaram no interior da canaleta. O bichinho iniciou movimentos, os alunos marcaram as posições a
cada 10 segundos e indicaram esses valores em um plano cartesiano do tipo espaços (cm) x tempo (s). 
Em uma das turmas as posições ocupadas pelo bichinho foram as seguintes: 
 
 
 
Fonte: O autor. 
Interligando-se as coordenadas consecutivas por segmentos de reta assinale a alternativa correta:
Resposta correta. A alternativa está correta, pois o deslocamento total do “tatu-bola”, no período de tempo considerado, é zero, porque
= 0 m. Como a velocidade média é uma grandeza derivada e definida
, então
 = 80 s - 0 s = 80 s e
 m/s. A posição final do “tatu-bola” coincide com a sua posição inicial.
a velocidade média do “tatu-bola” foi de 0,05 cm/s entre t = 0 s e t = 80 s.
a velocidade média do “tatu-bola” foi de 0,15 cm/s entre t = 0 s e t = 80 s.
o deslocamento do “tatu-bola” foi de 4 cm entre t = 0 s e t = 80 s.
o deslocamento do “tatu-bola” foi de 12 cm entre t = 0 s e t = 80 s.
a velocidade média do “tatu-bola” foi de 0 cm/s entre t = 0 s e t = 80 s.
Resposta correta
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Prova N2
Analise o gráfico a seguir: 
 
Fonte:http://cienciasolimpicas.blogspot.com/2011/01/os-100-m-rasos.htmlO autor 
 
O gráfico simula a velocidade de um atleta dos 100 m rasos de alto rendimento durante a fase inicial da corrida. A maior aceleração é estimada em 10 metros por segundo ao quadrado. No primeiro segundo sua velocidade atinge cerca de 7 m/s. A velocidade máxima, de
quase 12 m/s, ocorre 6 s após a largada. Ele termina a prova com a velocidade de 11,7 m/s. 
 
Analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s). 
 
I. ( ) A aceleração instantânea estimada na largada é de 10m/s2.
II. ( ) A aceleração média no período entre a largada e 1s é ∼6 m/s2. 
III. ( ) A aceleração do atleta é constante durante toda a prova. 
IV. ( ) A aceleração máxima ocorre a 6 s quando a velocidade máxima é atingida. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
Resposta correta. A alternativa está correta, pois segundo o trecho, no momento da arrancada, o valor da aceleração foi de 10 m/s 2 e corresponde ao momento de maior inclinação da curva. Valores médios da aceleração,
  m/s 2 entre t = 0 e t = 1 s. Como a aceleração instantânea está relacionada à inclinação local da curva no gráfico v(t) x t, e essa varia consideravelmente, a aceleração do velocista não foi constante durante a prova. Cerca de 6 segundos após o início da prova,
 ou aceleração é nula.
F, F, V, F.
V, V, F, F.
Resposta correta
V, V, F, V.
V, V, V, F.
F, F, F, V.
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Prova N2
A temperatura corporal após a morte 
segue a expressão , em que é uma constante que depende do ambiente e é a diferença entre a temperatura corporal e ambiental no instante t = 0. À meia-noite, uma vítima de assassinato tinha a temperatura de 26 oC.
Após uma hora, passou para 24 oC. A temperatura ambiente foi constante e igual a 14 oC. A temperatura média do corpo humano é de 37 oC. Assim, calcule o horário em que ocorreu a morte e assinale a alternativa correta.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois, à meia-noite, temos:
12 oC e
. Em t = 1 h, o corpo esfriou 10 oC ? 10 = 12
. Logo,
. Na primeira medida,
°C ?
. Quando o corpo foi encontrado,
 °C ? 11 = 23
 4 horas, ou seja, a vítima foi encontrada 4 horas após o crime.
21:00.
18:00. 
  
 
20:00.
Resposta correta
19:00.
22:00.
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Prova N2
Algumas vias de trânsito rápido possuem retornos construídos entre as pistas opostas. Esses retornos possuem uma faixa adicional, à esquerda, para desaceleração, seguida por uma curva em semicírculo e, após,
uma faixa de aceleração antes que os motoristas retornem à via na pista oposta. Considere que um motorista imprima somente aceleração ou desaceleração de módulo constante durante o retorno e analise os gráfi-
cos a seguir: 
Fonte: O autor 
 
O gráfico que melhor representa a velocidade que o automóvel produz durante a passagem pelo retorno é:
Resposta correta. A alternativa está correta, pois o gráfico corresponde às variações da velocidade do automóvel com desaceleração e aceleração consecutivas e com módulos constantes. Na etapa inicial, a velocidade é
reduzida linearmente até o meio da curva e, na etapa final, sofre aumento que também é linear.
O gráfico II.
O gráfico V.
Resposta correta
O gráfico I.
O gráfico IV.
O gráfico III.
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Prova N2
Normalmente, consideramos o valor da aceleração da gravidade g = 10 m/s2 
uma boa aproximação. O valor real, entretanto, não é constante na superfície da Terra e varia conforme as coordenadas geográficas. Medidas cuidadosas são necessárias para se determinar a aceleração da gravidade com grande precisão. Em algumas cidades mineiras, g possui os se-
guintes valores: 
 
Cidade g(m/s2)
Uberaba 9,78345660
Araxá 9,78311385
Campos Altos 9,78314805
Pará de Minas 9,78386829
Belo Horizonte 9,78368540
Lafaiete 9,78400094
Barbacena 9,78394664
Santos Dumont 9,78485086
Caxambú 9,78484602
Fonte: Disponível em: <http://www.ufjf.br/fisica/files/2010/03/05_Roteiro5_queda-livre.pdf>. Acesso em: 04 fev. 2020. 
 
Nesse sentido, assinale a alternativa que indique, respectivamente, a maior altura em qual cidade esferas lançadas verticalmente à velocidade inicial v0 atingirão e, onde será atingido mais rapidamente esse marco:
Resposta correta. A alternativa está correta, pois a partir das funções horárias dos espaços e da velocidade de um MUV,
 e
, tem-se que
  é a altura máxima de um corpo em lançamento vertical em um campo de gravidade constante g. Essa altura é atingida no intervalo de tempo
 . Portanto, quanto menor a aceleração g maior a altura atingida pela esfera e quanto maior a aceleração g menos tempo a esfera demora para retroceder o movimento.
Araxá e Araxá.
Caxambú e Campos Altos. 
Santos Dumont e Araxá.
Santos Dumont e Santos Dumont.
Araxá e Santos Dumont.
Resposta correta
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Prova N2
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:
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 relativas entre 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.
I, II e III, apenas.
II, apenas.
I e II, apenas.
Resposta correta
I, apenas.
Sua resposta (incorreta)
III, apenas.
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Prova N2
Em 2019, uma corrida masculina foi vencida por um queniano. Ela foi emocionante pois o velocista imprimiu uma forte arrancada nos metros finais e quebrou o recorde de prova mais
rápida com o tempo de 42min59seg. O melhor tempo anterior era de 43min12seg e pertencia a outro competidor. 
Em função da informação analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s). 
I. ( ) A velocidade média do queniano, na prova, foi superior a todos os demais adversários. 
II. ( ) O vencedor desenvolveu, necessariamente, o maior valor para a velocidade instantânea dentre todos os concorrentes. 
III.( ) A distância percorrida pelo vencedor foi menor que a dos outros concorrentes porque o seu tempo foi recorde. 
IV. ( ) A velocidade média do queniano foi, comparativamente, superior ao de seu concorrente. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
Resposta correta. A alternativa está correta, pois conceitualização adequada da velocidade média. Quando um velocista vence uma corrida a sua velocidade média é superior aos dos seus
adversários porque o seu tempo é o menor. Outros competidores podem até ter sido mais rápidos em alguns momentos, ter desenvolvido velocidade instantânea maior, mas essa é uma
condição momentânea e insuficiente para alguém ser o vencedor de uma corrida. O tempo de prova do concorrente foi maior e, portanto, este desenvolveu menor velocidade média
comparada.
F, F, F, V
V, V, V, F
V, V, F, V
V, F, F, V
Resposta correta
V, V, V, V
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Prova N2
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.
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.
III.
IV.
V. 
 
II.
I.
Resposta correta
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