Resolução de questões de Física Geral 1

Prévia do material em texto

Redação- Física Geral
1. Avaliação I - Redação Individual (245006)
Física Geral (MAT25)
Prova: 2045419
QUESTÃO:
1. Com base na Unidade 1 do Caderno de Estudos, leia as questões atentamente e responda demonstrando os cálculos ou raciocínio empregados na resolução.
Um automóvel está se deslocando por uma estrada do interior de Goiás. Em determinado instante o condutor do veículo, o Sr. Geraldo, recebe a notícia de que seu irmão que mora em Minas Gerais veio visitá-lo e está em sua casa. Imediatamente aumenta a velocidade de modo que pretende chegar à sua casa em 40min, sendo que o condutor está a 60 km de distância dela. Baseado nesses dados, calcule:
a) A velocidade média do veículo em m/s e em km/h, para que o Sr. Geraldo consiga chegar até sua casa no tempo previsto.
b) Considerando que, em determinado trecho, o automóvel aumentou sua velocidade de 36 km/h para 72 km/h em 5,0s, determine sua aceleração média, em m/s², durante esse intervalo de tempo.
c) Em determinado instante, a velocidade do automóvel era de 108 km/h. Qual sua energia cinética nesse instante? Considere a massa do automóvel igual a 1.000 kg. 
d) Devido a um acidente, Sr. Geraldo teve que frear seu veículo reduzindo sua velocidade de 90 km/h até o repouso em 10s. Qual a força aplicada pelos freios sobre o veículo? Considere a mesma massa do item anterior.
e) Em outro trecho, ele teve que passar por uma ponte de 1.200 m de extensão, em que a velocidade máxima permitida era de 54 km/h. Determine o tempo mínimo gasto para atravessar essa ponte.
RESPOSTA ESPERADA:
a) x = 60 km = 60 000 m
t = 40min = 40 x 60 = 2400s
Vm = x/t
Vm = (60 000)/2400 = 25 m/s x 3,6 = 90 km/h
b) Vo = 36 km/h ÷ 3,6 = 10 m/s
V = 72 km/h ÷ 3,6 = 20 m/s
am = (V - Vo)/t = (20-10)/5 = 2 m/s²
c) v = 108 km/h ÷ 3,6 = 30 m/s
m = 1000 kg
Ec = m.v²/2 = 1000. 30²/2 = 1000.900/2 = 450 000 J
d) Vo = 90 km/h ÷3,6 = 25 m/s
V = 0 (repouso)
t = 10s
am = (V - Vo)/t = (0-25)/10 = -2,5 m/s²
F = m.a
F = 1000. (-2,5)
F = -2 500 N (o sinal de negativo indica que a força agiu em sentido contrário ao movimento, o valor (módulo) da força é 2 500 N)
e) Vm = 54 km/h ÷ 3,6 = 15 m/s
x = 1200 m
t = 1200/15 = 80s (também pode ser resolvida por regra de três simples)
Correção: 2 pontos por item. Se houver acerto parcial, atribuir pontos proporcionais aos acertos.
Discursiva- Física Geral
3. Avaliação Final (Discursiva) - Individual e sem Consulta (245008)
Física Geral (MAT25)
Prova: 2045452
QUESTÃO:
1. Quando um carro passa por nós buzinando, a frequência do som diminui à medida que o carro se afasta. Este fenômeno é explicado pelo efeito Doppler. Explique por que isso acontece.
RESPOSTA ESPERADA:
Porque existe um movimento relativo entre a fonte sonora e o ouvinte, fazendo com que a frequência do som percebido é diferente da frequência emitida.
QUESTÃO:
2. Um corpo de massa 200 g a 80 °C e calor específico igual a 0,1 cal/g°C é colocado dentro de um recipiente com 100 g de água inicialmente a 20 °C. Considerando que só há trocas de calor entre o corpo e a água, determine a temperatura de equilíbrio térmico. Dado: calor específico da água = 1 cal/g°C. Apresente o desenvolvimento dos cálculos.
RESPOSTA ESPERADA:
Qcorpo + Qágua = 0
200*0,1*(t -80) + 100*1*(t-20) = 0
20(t-80) + 100(t-20) = 0
20t - 1600 + 100t - 2000 = 0
120t = 3600
t = 30 °C
QUESTÃO:
3. Um ônibus urbano faz um trajeto de 18 km em um intervalo de tempo de 30 minutos. Determine, em km/h, sua velocidade média nesse intervalo de tempo. Apresente o desenvolvimento dos cálculos.
RESPOSTA ESPERADA:
Vm = s/t
s = 18 km = 18.000 m
t = 30min = 1.800s
Vm = 18000/1800
Vm = 10 m/s x 3,6 = 36 km/h