FÍSICA_EsPCEx-5

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FCP = F5 – F1 – F3.sen(Ɵ) e FT = F4 + F3.cos(Ɵ) – F2 
Corpo realizando curva com diminuição do valor da 
velocidade 
 
 
 
 
 
Corpo realizando curva com aumento do valor da 
velocidade 
 
 
 
 
 
 
Corpo realizando curva com MCU 
 
 
 
 
 
Corpo realizando curva com aumento do valor da 
velocidade 
 
FR2 = FCP2 + FT2 
A2 = aCP2 + aT2 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1. Um garoto gira sobre a sua cabeça, na horizontal, uma 
pedra de massa m=500g, presa a um fio de 1m de 
comprimento. Desprezando-se a massa do fio, qual é a 
força que traciona o fio quando a velocidade da pedra é v 
= 10m/s? 
A) F = 2500 N 
B) F = 5000 N 
C) F = 25 N 
D) F = 50 N 
E) F =100N 
2. Um motoqueiro deseja realizar uma manobra radical 
num "globo da morte" (gaiola esférica) de 4,9m de raio. 
Para que o motoqueiro efetue um "looping" (uma curva
 completa no plano vertical) sem cair, o módulo da 
velocidade mínima no ponto mais alto da curva deve ser 
de: Dado: Considere g¸10m/s2. 
A) 0,49m/s 
B) 3,5m/s 
C) 7m/s 
D) 49m/s 
E) 70m/s 
3. Num trecho retilíneo de uma pista de automobilismo há 
uma lombada cujo raio de curvatura é de 50 m. Um carro 
passa pelo ponto mais alto da elevação com velocidade v, 
de forma que a interação entre o veículo e o solo (peso 
aparente) é m.g/5 neste ponto. Adote g = 10 m/s2. Nestas 
condições, em m/s, o valor de v é 
A) 10 
B) 20 
C) 0 
D) 40 
E) 50 
4. O rotor é um cilindro oco que pode girar em torno de seu 
eixo. Uma pessoa está encostada na parede interna do 
cilindro, conforme mostra a figura. O cilindro começa a 
girar e a pessoa gira junto como se ficasse "grudada" no 
cilindro. Quando atinge uma velocidade angular mínima 
ωmino piso é retirado e a pessoa não cai. Seja R o raio do 
cilindro, g a aceleração local da gravidade e μ o coeficiente 
de atrito estático entre a roupa da pessoa e a parede do 
cilindro. Calcule ωmin. 
A) g/μ.R 
B) (g.R/ μ) -1/2 
C) (g/μ.R)1/2 
D) μ.R/g 
 
Propagação de Calor 
 
 
Fluxo de Calor: É a quantidade de calor propagada 
durante um intervalo de tempo. 
Unidade no SI: Watt (W), que corresponde a Joule por 
segundo. 
Pode aparecer também em: caloria/segundo (cal/s) 
Exemplo - Fluxo de Calor: 
Condução: 
Processo de transmissão de calor em que a energia 
térmica é transmitida de partícula para partícula mediante 
as colisões e alterações das agitações térmicas. 
✔ NÃO HÁ transporte de MATÉRIA 
✔ HÁ transporte de ENERGIA 
✔ Acontece principalmente em sólidos 
Bom Condutor: Material que possui seus elétrons mais 
externos "fracamente" ligados, tornando-se livres para 
transportar energia por meio de colisões. 
Mal condutor (isolantes térmicos): Material cujos elétrons 
mais externos de seus átomos estão firmemente ligados. 
Condutibilidade Térmica: Grandeza que determina a 
facilidade (ou não) que um tem de transportar calor. 
Lei de Fourier: 
 
 
 
 
 
 
 
Convecção: 
Processo de transmissão de calor em que a energia 
térmica é propagada mediante o transporte de matéria, 
havendo deslocamento de partículas. 
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✔ Acontece em fluidos 
Convecção: 
Brisa Marítima: 
Irradiação: 
Processo de transmissão de calor em que a energia 
térmica é transmitida por meio ondas eletromagnéticas. 
Não precisa de um meio. 
 
 
 
 
 
Garrafa Térmica (Vaso de Dewar) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Exercícios: 
01) (ENEM 2008): Com base no diagrama acima, conclui-
se que 
A) a maior parte da radiação incidente sobre o planeta fica 
retida na atmosfera. 
B) a quantidade de energia refletida pelo ar, pelas nuvens 
e pelo solo é superior à absorvida pela superfície. 
C) a atmosfera absorve 70% da radiação solar incidente 
sobre a Terra. 
D) mais da metade da radiação solar que é absorvida 
diretamente pelo solo é devolvida para a atmosfera. 
E) a quantidade de radiação emitida para o espaço pela 
02) (Enem 2012) Em dias com baixas temperaturas, as 
pessoas utilizam casacos ou blusas de lã com o intuito de 
minimizar a sensação de frio. Fisicamente, esta sensação 
ocorre pelo fato de o corpo humano liberar calor, que é a 
energia transferida de um corpo para outro em virtude da 
diferença de temperatura entre eles. A utilização de 
vestimenta de lã diminui a sensação de frio, porque 
A) possui a propriedade de gerar calor. 
B) é constituída de material denso, o que não permite a 
entrada do ar frio. 
C) diminui a taxa de transferência de calor do corpo 
humano para o meio externo. 
D) tem como principal característica a absorção de calor, 
facilitando o equilíbrio térmico. 
E) Está em contato direto com o corpo humano. 
3) Um estudante caminha descalço em um dia em que a 
temperatura ambiente é de 28 ºC. Em um certo ponto, o 
piso de cerâmica muda para um assoalho de madeira, 
estando ambos em equilíbrio térmico. A criança tem então 
a sensação de que a cerâmica estava mais fria que a 
madeira. Refletindo um pouco, ela conclui corretamente 
que: 
B) a sensação de que as temperaturas são diferentes de 
fato representa a realidade física, uma vez que a cerâmica 
tem uma capacidade calorífica menor que a madeira. 
C) a sensação de que as temperaturas são diferentes não 
representa a realidade física, uma vez que a cerâmica tem 
uma capacidade calorífica menor que a madeira. 
D) a sensação de que as temperaturas são diferentes de 
fato representa a realidade física, uma vez que a 
condutividade térmica da cerâmica é maior que a da 
madeira. 
E) a sensação de que as temperaturas são diferentes não 
representa a realidade física, uma vez que a condutividade 
térmica da cerâmica é maior que a da madeira. 
CINEMÁTICA VETORIAL E 
COMPOSIÇÃO DE MOVIMENTO 
GRANDEZAS ESCALARES X GRANDEZAS VETORIAIS 
Grandezas Escalares – Ficam perfeitamente definidas por 
seus valores numéricos acompanhados das respectivas 
unidades de medida. Exemplos: massa, temperatura, 
volume, densidade, comprimento, etc. 
Grandezas vetoriais – Exigem, além do valor numérico e 
da unidade de medida, uma direção e um sentido para que 
fiquem completamente determinadas. Exemplos: 
deslocamento, velocidade, aceleração, força, etc. 
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CINEMÁTICA VETORIAL 
A cinemática vetorial trata as grandezas físicas vetoriais 
como vetores, assim como as operações vetoriais, como, 
por exemplo, velocidade e aceleração. 
O deslocamento vetorial é dado pela diferença entre vetor 
posição final e o vetor posição inicial. 
 
 
 
 
ΔS = S – So 
A velocidade vetorial média é dada pelo deslocamento 
vetorial dividido pelo tempo. 
Vm = (S – So)/Δt ǀVmǀ = (ǀΔSǀ)/Δt 
Em termos dos vetores unitários 
So = Soxi + Soyj 
S = Sxi + Syj 
ΔS = (Sx - Sox)i + (Sy – Soy)j 
ΔS = ΔSxi + ΔSyj 
ǀΔSǀ = (ΔSx2 + ΔSy2)1/2 
A aceleração vetorial média é dada pela razão da 
velocidade vetorial média pelo intervalo de tempo 
am = (V – Vo)/Δt 
ǀamǀ = (ǀΔVǀ)/Δt 
No movimento curvilíneo temos a aceleração resultante 
que é a soma vetorial da aceleração centrípeta com a 
aceleração tangencial 
a = aT + aCP 
ǀaǀ = (ǀaTǀ2 + ǀaCPǀ2)1/2 
COMPOSIÇÃO DE MOVIMENTO 
A composição de movimento relaciona a velocidade de um 
corpo em relação a Terra com a velocidade do corpo em 
relação ao meio e também com a velocidade do meio em 
relação a Terra. 
VCT = VMT + VCM 
Veja o exemplo abaixo de um barco navegando num rio 
com correnteza. 
 
1. Um móvel percorre uma trajetória circular de 1,00 metro 
de raio. Após percorrer um quarto de circunferência, o 
deslocamento do móvel é, aproximadamente: 
a) 1,00m 
b) 1,41m 
c) 3,14m 
d) 6,28m 
2. Um carro move-se em linha reta a uma velocidade de 
30 m/s. Ao avistar um obstáculo, o motorista faz uma 
curva brusca, alterando a direção da velocidade do carropara uma direção perpendicular, passando a se mover a 
10 m/s. Admitindo que a curva foi realizada em um 
intervalo de tempo de 0,5 segundo, o módulo da 
aceleração vetorial média desse veículo foi de: 
A) 3√10 m/s² 
B) 30 m/s² 
C) √10 m/s² 
D) 10 m/s² 
E) 20√10 m/s² 
3. Num instante t1, um carro de Fórmula 1 encontra-se a 
600m ao norte em relação ao box de sua equipe e, 20s 
depois, a 800m a oeste do mesmo referencial. O valor do 
módulo da velocidade vetorial média é de: 
A) 60 m/s 
B) 80 m/s 
C) 50 m/s 
D) 40 m/s 
Estudo dos Gases 
Gases Ideais 
Gás: Fluido que possui as propriedades de 
compressibilidade e expansibilidade e que tende a ocupar 
toso o espaço que lhe é oferecido. 
Gás ideal: 
Partículas puntiformes que se encontram em movimento 
contínuo e desordenado; 
Não ocorrem reações químicas; 
As partículas sofrem colisões elásticas. 
Variáveis de Estados: 
✔ Pressão 
✔ Temperatura 
✔ Volume 
Variáveis de Estado 
Pressão: 
 
Unidades: atm, mmHg, N/m² 
Volume: O gás adquire sempre o volume do recipiente em 
que é colocado. 
Temperatura: Utiliza-se sempre a unidade Kelvin (K). 
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