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IF/UFRJ 
Introdução às Ciências Físicas I
2o Semestre de 2024 
AP2 de ICF1
Profs. Germano Penello e Lucas Sigaud 1
Fundação Centro de Ciências e Educação Superior a Distância do Estado do Rio de Janeiro
Centro de Educação Superior a Distância do Estado do Rio de Janeiro
AP2 – Introdução às Ciências Físicas 1– 2/2024
Código da disciplina EAD04001
Nome: ____________________________________________________ Matrícula:_________________
Polo: __________________________________________
Atenção!
 Para cada folha de respostas que utilizar, antes de começar a resolver as questões, preencha conforme modelo abaixo
(pintando os respectivos espaços na parte superior da folha) o número do CPF ou o número da Matrícula, o código da
disciplina (indicado acima em negrito) e o número da folha.
PADRÃO DE PREENCHIMENTO NA FOLHA DE RESPOSTAS
 Preencha o número total de folhas somente quando for entregar a prova!
 Identifique a Prova e as Folhas de respostas, colocando Nome,
Matrícula e Polo.
 É expressamente proibido o uso de qualquer material que sirva
de consulta. O uso de calculadora científica é permitido apenas
em equipamentos específicos para esta finalidade.
 Devolver esta prova e as Folhas de Respostas ao aplicador.
 Somente utilize caneta esferográfica com tinta azul ou preta
para registro das resoluções nas Folhas de Respostas.
 As Folhas de Respostas serão o único material considerado
para correção. Quaisquer anotações feitas fora deste espaço,
mesmo que em folha de rascunho, serão ignoradas.
 Não amasse, dobre ou rasure as Folhas de Respostas, pois
isto pode inviabilizar a digitalização e a correção.
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Introdução às Ciências Físicas I
2o Semestre de 2024 
AP2 de ICF1
Profs. Germano Penello e Lucas Sigaud
A Tabela 1 apresenta as medidas, realizadas por um
aluno, dos módulos e dos ângulos de duas forças 𝐹1 e
𝐹2 em relação ao eixo horizontal de um sistema de
coordenadas em uma mesa de forças, como mostra a
Figura 1. O objetivo desse experimento era avaliar se
podemos representar forças como vetores. Para isso, o
sistema foi colocado em equilíbrio adicionando-se uma
terceira força 𝐹3 de tal forma que o centro de forças
ficasse na origem do sistema de eixos
2
Questão 1 (3,0 pontos)
Tabela 1
a) Calcule as componentes x e y das forças 𝐹1 e 𝐹2 e da força resultante obtida pela soma
vetorial 𝐹𝑅 = 𝐹1 + 𝐹2
PROVA AP2 de ICF1
OBS.: A incerteza relativa (𝐼𝑟𝑒𝑙𝑎𝑡.) de uma medida 𝑓 é obtida dividindo o valor da incerteza
(𝛿𝑓) pelo valor da medida (𝑓): 𝐼𝑟𝑒𝑙𝑎𝑡. =
𝛿𝑓
𝑓
|𝐹1 | (N) 𝜃1 |𝐹2 | (N) 𝜃2 |𝐹3 | (N) 𝜃3
1,00  0,02 30o 1o 1,00  0,02 60o 1o 1,39  0,02 73o2o
Figura 1
b) Calcule o módulo de 𝐹𝑅 (𝐹𝑅) a partir das componentes calculadas no item a. Calcule a
incerteza 𝛿𝐹𝑅 considerando uma incerteza relativa para de 2% (veja observação no final da
questão).
c) Calcule o ângulo 𝜃𝑅 que a força 𝐹𝑅 faz com o eixo horizontal e sua incerteza 𝛿𝜃𝑅,
considerando uma incerteza relativa para 𝜃𝑅 de 4% (veja observação no final da questão)
d) É possível, nesse experimento, obter a força resultante 𝐹𝑅 a partir da força 𝐹3. Qual a
relação entre essas duas forças? Obtenha o módulo 𝐹𝑅, a incerteza 𝛿𝐹𝑅, o ângulo 𝜃𝑅 e a
incerteza 𝛿𝜃𝑅 da força 𝐹𝑅 a partir dessa relação.
e) Obtenha o intervalo I1 de valores experimentais para o módulo de 𝐹𝑅 obtido a partir do
item b e o intervalo I2 de valores experimentais para o módulo de 𝐹𝑅 obtido a partir do item d.
f) Obtenha o intervalo I3 de valores experimentais de 𝜃𝑅 obtido a partir do item c e o
intervalo I4 de valores experimentais de 𝜃𝑅 obtido a partir do item d.
g) É possível afirmar, a partir dos resultados deste experimento, que as forças se somam
como vetores. Justifique essa afirmativa.
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Introdução às Ciências Físicas I
2o Semestre de 2024 
AP2 de ICF1
Profs. Germano Penello e Lucas Sigaud 3
Questão 2 (3,0 pontos)
Considere a seguinte situação: alguém lança, para cima na vertical, uma esfera com
velocidade Ԧ𝑣 = 𝑣0 Ƹ𝑗. Desconsidere a resistência do ar durante o movimento.
Indique no caderno de respostas se cada afirmativa abaixo é verdadeira ou falsa. Se ela
for verdadeira, justifique o porquê. Se ela for falsa, escreva uma versão verdadeira da
mesma. RESPOSTAS SEM JUSTIFICATIVAS NÃO SERÃO CONSIDERADAS!!
Questão 3 (2,0 pontos)
1. A aceleração se torna nula no ponto mais alto do movimento.
2. A velocidade da esfera, ao passar de volta pelo ponto de onde foi lançado para
cima, é igual em módulo e direção à velocidade inicial, mas com sentido oposto.
3. A resultante das forças atuantes sobre a esfera vale zero.
4. Se a pessoa lançar a esfera para cima em um ônibus em movimento com
velocidade constante, a esfera irá cair na mesma posição em relação à pessoa.
5. A posição da esfera, no movimento de queda, varia de forma diretamente
proporcional ao tempo de queda.
Um bloco desliza sem atrito por uma rampa (plano inclinado), subindo a mesma com uma
velocidade escalar de 10 m/s. A superfície da rampa faz um ângulo de 30 graus com o
plano horizontal. Considere a aceleração da gravidade como 10 m/s².
a) Desenhe o sistema descrito acima no caderno de respostas, representando todas as
forças que agem sobre o bloco, bem como a sua velocidade.
b) Determine a aceleração sofrida pelo bloco. Indique-a, vetorialmente, na figura
desenhada no item (a).
c) Quanto tempo demora para o bloco atingir o ponto mais alto em sua trajetória na
rampa?
d) Sabendo que é necessário exercer uma força de 50 N para manter o bloco parado,
determine a massa do bloco.
a) É possível encontrar na internet pessoas discutindo a hipótese errônea de que a
terra é plana. Utilizando o que você aprendeu no curso até o momento, apresente
a explicação cientificamente aceita para as estações do ano demonstrando que a
hipótese de terra plana não está de acordo com as observações científicas.
b) Explique porque os anos bissextos são necessários no calendário que utilizamos.
c) É conhecido que as marés na Terra são afetadas pela posição da Lua. Explique,
baseado no que você estudou na disciplina, o porquê disso acontecer. Ilustre sua
explicação com um desenho.
Questão 4 (2,0 pontos)