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25/03/2024, 09:05 Unicesumar - Ensino a Distância about:blank 1/6 ATIVIDADE 3 - FÍSICA GERAL E EXPERIMENTAL I - 51/2024 Período:25/03/2024 08:00 a 21/04/2024 23:59 (Horário de Brasília) Status:ABERTO Nota máxima:0,50 Gabarito:Gabarito será liberado no dia 22/04/2024 00:00 (Horário de Brasília) Nota obtida: 1ª QUESTÃO A quantidade de movimento, também conhecida como momento linear, é uma grandeza vetorial que descreve o movimento de um objeto. De acordo com o princípio da conservação da quantidade de movimento, “a quantidade de movimento de um sistema só pode ser alterada pela ação de forças externas ao sistema, as forças internas não alteram a quantidade de movimento do sistema.” Essa lei é fundamental na compreensão do comportamento de objetos em movimento e é amplamente aplicada na física clássica. Fonte: ANDRADE, L. R. A. Física geral e experimental I. Maringá: UniCesumar, 2019. p. 225. Sobre a quantidade de movimento de um corpo, avalie as afirmativas a seguir: I) Duas bolas de bilhar colidem e trocam velocidades: Se não houver forças externas, as forças internas (entre as bolas durante a colisão) não alterarão a quantidade total de movimento do sistema. II) Um foguete expulsa gases para se movimentar no espaço: As forças internas (expulsão dos gases) alteram a quantidade de movimento do sistema. III) Dois patinadores em um rinque de gelo se empurram mutuamente: As forças internas entre os patinadores não alteram a quantidade total de movimento do sistema. IV) Um carro acelera em uma pista retilínea: Se desconsiderarmos as forças externas, como atrito, as forças internas no motor alteram a quantidade de movimento do sistema. São verdadeiras as afirmações apresentadas em: ALTERNATIVAS I, apenas. II, apenas. III, apenas. I e III, apenas. II e IV, apenas. 2ª QUESTÃO A primeira Lei de Newton ou o Princípio da Inércia é: “tendência de se manter em repouso ou em movimento retilíneo uniforme é chamada de inércia. Por isso, quando um corpo está a certa velocidade, pode-se dizer que sua tendência é continuar com ela, por inércia”. Fonte: ANDRADE, L. R. A. Física geral e experimental I. Maringá: UniCesumar, 2019. p. 81 e 214. Já para o entendimento da terceira Lei de Newton, considere a seguinte situação: Dois corpos, A e B, estão inicialmente em repouso em uma superfície sem atrito. O corpo A, com massa 2 kg, exerce uma força constante F sobre o corpo B, com massa 10 kg. De acordo com a Terceira Lei de Newton, assinale a alternativa correta. 25/03/2024, 09:05 Unicesumar - Ensino a Distância about:blank 2/6 ALTERNATIVAS A aceleração de B é igual à aceleração de A. A aceleração de A é menor que a aceleração de B. A força exercida por A sobre B é igual à força exercida por B sobre A. A força exercida por B sobre A é menor que a força exercida por A sobre B. A força exercida por A sobre B é maior do que a força exercida por B sobre A. 3ª QUESTÃO O submarino argentino ARA San Juan, que havia desaparecido nas águas do Oceano Atlântico, com 44 tripulantes a bordo, foi encontrado em novembro de 2018. A embarcação está em uma região de cânions, a 800 metros de profundidade, e a 600 km da cidade de Comodoro Rivadavia, na Patagônia, onde se tinha montado o centro de operações durante a busca. O local é o mesmo onde há um ano foi identificada uma "anomalia hidroacústica" semelhante a uma explosão. O submarino estava a cerca de 430 quilômetros da costa patagônica da Argentina quando enviou seu último sinal, no dia 15 de novembro de 2017. Disponível em: <https://g1.globo.com/mundo/noticia/2018/11/17/submarino-argentino-desaparecido-ha- um-ano-e-encontrado-diz-jornal.ghtml> Acesso em: 06/04/2019 (Adaptado). A profundidade a que o casco do submarino pode ter se rompido, considerando que o casco do submarino suporte, sem se romper, uma pressão externa de até 1,22 x 10 Pa, seria de: Dado: densidade da água igual a 1 x 10 kg/m ; aceleração da gravidade igual a 10 m/s e a pressão atmosférica igual a 1 x 10 N/m ALTERNATIVAS 0,112 km. 1,12 km. 11,2 km. 112 km. 1112 km. 4ª QUESTÃO 6 3 3 2 5 2 25/03/2024, 09:05 Unicesumar - Ensino a Distância about:blank 3/6 A estática permite compreender as forças que atuam em estruturas como pontes, edifícios e vigas, garantindo a estabilidade e segurança de construções. Além disso, a compreensão de como as forças são distribuídas em corpos extensos, permite engenheiros a projetar estruturas que suportem cargas de maneira eficiente. Fonte: ANDRADE, L. R. A. Física geral e experimental I. Maringá: UniCesumar, 2019. p. 272 Um engenheiro está projetando uma roda d'água para gerar energia em uma fazenda. A roda d'água é suspensa por dois cabos conectados a postes em cada extremidade. Um cabo está localizado a 6 metros da base da roda, e o outro está a 9 metros. Considerando que a roda d'água tem uma massa de 800 kg e g = 9,8m/s , assinale a alternativa correta. ALTERNATIVAS T(cabo mais distante) = 52 kN.m. T(cabo mais distante) = 67 kN.m. T(cabo mais próximo) = 25 kN.m. T(cabo mais próximo) = 35 kN.m. T(cabo mais próximo) = 47 kN.m. 5ª QUESTÃO A Hidrostática é a parte da Física que estuda os líquidos em equilíbrio. Por conta da interação constante entre líquidos e gases, em particular com os gases da atmosfera, tópicos como pressão e densidade são essenciais. Fonte: ANDRADE, L. R. A. Física geral e experimental I. Maringá: UniCesumar, 2019. p. 282 Um engenheiro naval está projetando um submarino para operações em diferentes profundidades do oceano. Durante os testes, ele observa o comportamento do submarino em relação às variações de pressão e profundidade. Com base nas teorias de Princípio de Arquimedes, Teorema de Stevin e Experiência de Torricelli, analise as afirmativas abaixo e marque a alternativa correta. ALTERNATIVAS O submarino afundará mais facilmente em regiões de maior pressão, de acordo com o Princípio de Arquimedes. O submarino experimentará maior pressão em maiores profundidades, conforme indicado pelo Teorema de Stevin. O submarino terá menor flutuabilidade em regiões com pressão atmosférica elevada, contrariando o Teorema de Stevin. A quantidade de água deslocada pelo submarino será maior em maiores profundidades, conforme o Princípio de Arquimedes. A velocidade de ascensão ou descida do submarino será afetada pela densidade da água, seguindo a Experiência de Torricelli. 6ª QUESTÃO 2 25/03/2024, 09:05 Unicesumar - Ensino a Distância about:blank 4/6 James Watt percebeu que, para descrever uma máquina, não bastava especificar a energia necessária para realizar uma determinada operação. Assim, temos a potência dos equipamentos, grandeza que leva em conta não apenas o trabalho a ser realizado, mas também o tempo para a realização. Fonte: ANDRADE, L. R. A. Física geral e experimental I. Maringá: UniCesumar, 2019. p.175 Um sistema de forças atuando em um guindaste está levantando uma caixa de água até o topo de um edifício. Este prédio tem 40 andares no total, já considerando térreo, salão de festas, área de lazer e coworking. O recipiente de água vazio tem uma massa total de 0,8 toneladas e está suspenso por um cabo inextensível e de massa desprezível. O guindaste eleva o recipiente com velocidade constante, levando 1,5 min para atingir a altura desejada. Desprezando as forças dissipativas, considerando que a altura média de cada andar é de 2,7m e a aceleração devido à gravidade g = 9,8 m/s , assinale a alternativa que apresenta o valor correto para a potência média útil desenvolvida por esse sistema de guindaste. ALTERNATIVAS 2593 W. 4982 W. 6441 W. 9408 W. 11960 W. 7ª QUESTÃO O impacto frontal entre um veículo e uma barreira imóvel e deformável constitui um teste realizado pelo Latin NCAP, a fim de oferecer aos consumidores informações sobre os níveis de segurança que têm os diferentes modelos de veículos no mercado. Fonte: https://www.latinncap.com/po/nossos-testes/passageiro-adulto/impacto- frontal#:~:text=Todo%20carro%20%C3%A9%20submetido%20a,dois%20carros%20de%20similar%20massa.Acesso em: 23 jan. 2023. Após a simulação de colisão entre um carro de 900 kg e um carro de 650 kg, ambos a 72 km/h cada, a energia cinética remanescente correspondia a apenas 10% da energia cinética inicial. Sobre a energia cinética final do sistema apresentado, assinale a alternativa correta: ALTERNATIVAS 3,1 J 31 J 0,31 kJ 3,1 kJ 31 kJ 8ª QUESTÃO 2 25/03/2024, 09:05 Unicesumar - Ensino a Distância about:blank 5/6 O saque é uma habilidade crucial no vôlei, pois pode influenciar diretamente o desenvolvimento do ponto e a estratégia das equipes. No saque por cima (ou saque flutuante), o jogador realiza um lançamento da bola acima da cabeça e, em seguida, golpeia a bola com a palma da mão, tentando fazer com que ela não gire no ar. Esse tipo de saque busca dificultar a recepção do time adversário, já que a bola pode apresentar movimentos imprevisíveis devido à sua falta de rotação. Para realizar o saque de uma bola de vôlei no início do jogo, ao lançar a bola para cima, realizando um movimento de lançamento vertical, esta atinge 15m de altura. Elaborado pelo professor, 2023. Considerando g=9,81 m/s², analise as alternativas abaixo e assinale a correta. ALTERNATIVAS A velocidade inicial da bola é menor que 15 m/s. O tempo de subida da bola é de 3,5 segundos até atingir a altura máxima. O tempo de subida da bola é de 1,75 segundos até atingir a altura máxima. A bola demora aproximadamente 3 segundos para subir e mais 3 segundos para descer. Esta pode ser considerada uma bola muito forte, acima da média, visto que em média os saques podem chegar a 100 km/h. 9ª QUESTÃO Uma das modalidades do atletismo é o salto em altura, em que os atletas procuram superar uma barra horizontal colocada a uma determinada altura. Em um circuito, um atleta tem que superar a barra colocada na altura de 2,00 m e, supondo que ele estava correndo com velocidade Vox=11 m/s e então saltou num ângulo de 30º, podemos concluir que o salto foi bem sucedido? Considere g=9,8 m/s . ALTERNATIVAS O salto foi muito abaixo da altura da barra. O salto foi bem sucedido, e o atleta pulou 0,05 m acima da barra. O salto foi bem sucedido, e o atleta pulou 0,55 m acima da barra. O salto não foi bem sucedido, e o atleta pulou 0,50 m abaixo da barra. O salto não foi bem sucedido, e o atleta pulou 0,55 m abaixo da barra. 10ª QUESTÃO Em 2013 a mídia anunciou que a empresa australiana Qantas criou uma réplica em tamanho real do robô Curiosity, enviado a Marte pela Nasa. A réplica motorizada pesando 350 kg e com mais de 2 m de altura foi usada em anúncios impressos, televisivos e digitais, inclusive no Youtube (‘‘Qantas Frequent Flyer – For every journey’’). Disponível em: < https://g1.globo.com/turismo-e-viagem/noticia/2013/06/companhia-aerea-cria-replica- em-tamanho-real-do-robo-curiosity.html > Acesso em 06/04/2019 (Adaptado). Sabendo que o Curiosity pesa 350 kg na Terra, o seu peso em Marte seria de: (Para realizar esse cálculo, você deverá considerar que a razão entre os diâmetros dos planetas Marte e Terra é igual a ½, e entre as respectivas massas, é igual a 1/10. Deverá também, desprezar a aceleração centrípeta que age sobre o robozinho). 2 25/03/2024, 09:05 Unicesumar - Ensino a Distância about:blank 6/6 ALTERNATIVAS 1400 N. 3400 N. 4100 N. 4300 N. 7400 N.
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