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www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 65 EXTENSIVO 2017 SEMANA 04: Movimento Retilíneo e Uniformemente Variado Aulas 21 até 27 ROTEIRO 01 Introdução ao Estudo da Física Aulas 02 até 10 www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Física 1 PARA INÍCIO DE CONVERSA: E aí, FERA? Por onde começamos? “Nossa vida está repleta de escolhas. O que vou comer no almoço? É seguro atravessar a rua? É melhor guardar a lata de alumínio para reciclagem ou simplesmente jogá-la no lixo? Todo dia tomamos centenas de decisões; cada escolha se baseia, em parte, no conhecimento de que nossas ações têm consequências previsíveis. Quando você sai de casa para ir à escola de carro, por exemplo, deve decidir qual o melhor caminho a tomar. A escolha pode depender de muitos fatores: a hora do dia, o conhecimento de que uma certa rua está em obras, as informações de que dispomos a respeito do trânsito e até mesmo o tempo que está fazendo, alguns trajetos podem ser mais curtos mas envolver a passagem por ruas com um grande número de sinais de trânsito; outros podem ser mais longos mas permitir maiores velocidades. Provavelmente você teve oportunidade de experimentar vários trajetos e observar quais eram os mais convenientes em termos de rapidez e segurança. No final, ficou conhecendo bem as várias alternativas e se sente em condições de escolher o melhor itinerário para cada circunstância. Este exemplo simples ilustra o modo como adquirimos conhecimento a respeito do Universo. Em primeiro lugar, observamos o mundo para ver o que existe e descobrir como as coisas funcionam. Em seguida, generalizamos a partir destas observações, procurando obter regras gerais que se apliquem ao que vemos. Finalmente, aplicamos estas regras gerais a situações novas, que nunca havíamos encontrado anteriormente, na esperança de que estas regras funcionem. Não parece haver nada de revolucionário em descobrir o melhor trajeto para chegar à escola. Entretanto, o mesmo método analítico de experimentação e observação pode ser aplicado de modo mais formal e quantitativo ao estudo da evolução de uma estrela distante ou do funcionamento de uma célula viva. Em casos como estes, o empreendimento é conhecido como ciência.” www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Física 2 Fala, FERA! Tranquilo?! Parabéns por escolher o Física Total ® . Escolhas definem resultados e você começou bem 2017! Para que você possa tirar o melhor proveito do seu curso online com o Física Total ® é importantíssimo que você assista ao vídeo 01 (explicando o método utilizado no nosso programa de estudos), ok? Lá você vai entender como organizar seu tempo e seu ambiente de estudos, como utilizar melhor os roteiros de estudo, os resumos teóricos e as listas de questões. Vá lá ... COMEÇOU !!! www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Física 3 Muitas vezes escutamos falar em nanotecnologia, mas, o que é e quanto vale um nano? O tempo todo somos bombardeados através dos meios de comunicação com informações sobre os avanços tecnológicos atuais. Entre as muitas novidades científico-tecnológicas que tomamos ciência, a nanotecnologia é das mais citadas atualmente. Nanotecnologia: ciência e tecnologia dedicadas a criar nanopartículas e manufaturar máquinas cujo tamanho vai 0,1 a 100 nanômetros ... o nanômetro é a bilionésima parte do metro, ou seja, 10-9m. Fonte: http://pt.wiktionary.org/wiki/nanotecnologia Consultada em: 12/01/2011 Para um número grande de pessoas (experimente perguntar aos seus familiares ou pessoas que trabalham para/com você) o nanômetro é um “ilustre desconhecido”. Conhecer seu valor é para poucos. Compreender significado deste valor é para um número ainda menor de pessoas. Foto 01 Foto 02 Foto 03 Aplicações de nanotecnologia, como o circuitos miniaturizados (Foto 01) ou robôs construídos com nanopeças (Foto 02) e nanorrobô usado em tratamentos médicos ( Foto 03), passarão, cada vez mais, a fazer parte do nosso cotidiano. www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 4 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal Fera, é muito importante compreender como expressar as medidas realizadas em Física, como utilizar corretamente os múltiplos e submúltiplos das unidades. Para facilitar a compreensão e a divulgação de trabalhos científicos, uma série de regras, internacionalmente aceitas, foi adotada para a representação de grandezas e um Sistema Internacional de Unidades (S.I.) foi adotado. Sistema Internacional de Unidades (sigla SI, do francês Système international d'unités) é a forma moderna do sistema métrico e é geralmente um sistema de unidades de medida concebido em torno de sete unidades básicas e da conveniência do número dez. É o sistema mais usado do mundo de medição, tanto no comércio todos os dias e na ciência. O SI um conjunto sistematizado e padronizado de definições para unidades de medida, utilizado em quase todo o mundo moderno, que visa a uniformizar e facilitar as medições e as relações internacionais daí decorrentes. Fonte: http://pt.wikipedia.org/wiki/Sistema_Internacional_de_Unidades Grandezas utilizadas em Mecânica LEMBRE www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 5 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal É muito importante entender como expressar corretamente as unidades de medida, tanto na forma simbólica, quanto por extenso. Anote aí: Grafia correta das unidades de medida (aula 02): Pluralização correta das unidades de medida (aula 02): LEMBRE LEMBRE www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 6 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal Para facilitar a representação de valores muito grandes (ou muito pequenos) fazemos uso dos múltiplos e submúltiplos; que são potências de 10. Abaixo uma tabela com os principais valores. Não se preocupe em decorar os dados da tabela. Ao longo do ano, vamos consultá-la diversas vezes e, com o tempo, você acabará memorizando os prefixos mais importantes. Fonte: http://pt.wikipedia.org/wiki/Prefixo_SI www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 7 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal NOTAÇÃO PADRÃO (ou CIENTÍFICA) Ao trabalharmos com grandezas físicas é comum a necessidade de representar numerais que utilizam grande quantidade de algarismos. Desde a intimidade da matéria, alvo de pesquisas em Física Nuclear e/ou Quântica, até as imensas distâncias envolvidas nos estudos de Cosmologia, a necessidade de uma representação simplificada fica evidente. A notação padrão usapotências de dez para simplificar a representação de numerais com grande quantidade de algarismos. Dado um valor real N, pode-se escrever |N| na forma: Notação Padrão ou Notação Científica (aula 03): LEMBRE www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 8 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal Vale a pena, FERA, uma pequena revisão matemática sobre operações envolvendo potências de 10. Anote aí: Operações com potência (aula 03): LEMBRE ATENÇÃO Se precisar revisar um pouco mais, recomendo assistir aos vídeos de matemática básica do canal Matemática Rio. Com o professor Rafael Procopio. Use o QRcode www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 9 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal ORDEM de GRANDEZA A ordem de grandeza de uma medida é a potência de 10 mais próxima desta medida. Perceba que a O.G. é uma aproximação. Utilizando a notação padrão, teremos o valor da medida sempre compreendida no intervalo: 10e ≤ c x 10e < 10e + 1 Para determinarmos a O.G. da medida, basta observar se o valor de c está mais próximo de 1 ou de 10, ou seja: Para c ≈ 1 tem-se que O.G.(N) = 10 e Para c ≈ 10 tem-se que O.G.(N) = 10 e + 1 Determinação da Ordem de Grandeza (aula 04): LEMBRE www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 10 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal Outra forma para você lembrar como determinar a O.G. é através do ponto médio do intervalo 1 ≤ c < 10. Utilizando o critério da MÉDIA ARITMÉTICA, temos: 1,0 5,5 10 . Para c < 5,5, c ≈ 1 tem-se que O.G.(N) = 10 e Para c ≥ 5,5, c ≈ 10 tem-se que O.G.(N) = 10 e + 1 Utilizando o critério da MÉDIA GEOMÉTRICA, temos: 1,0 3,16 10 . Para c < 3,16, c ≈ 1 tem-se que O.G.(N) = 10 e Para c ≥ 3,16, c ≈ 10 tem-se que O.G.(N) = 10 e + 1 ATENÇÃO 1 3,16 5,5 10 www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 11 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal PROBLEMAS DE FERMI Na física, particularmente na física educacional, um problema de Fermi, pergunta de Fermi, ou estimativa de Fermi é um problema de estimação projetado para ensinar análise dimensional, aproximação, e a importância de identificar claramente suposições. Nomeado pelo físico do século XX Enrico Fermi, tais problemas tipicamente envolvem fazer suposições justificadas sobre as quantidades que parecem impossíveis de calcular dada a informação disponível limitada. Ao se solucionar um problema de Fermi não se pretende que alguém responda com exatidão, nem com precisão extrema. Se trata de estimar um número. Tão melhor será sua estimativa, quanto mais ricas forem suas considerações de variáveis e dados utilizados para o processo em questão. Naturalmente, requer uma quantidade de conhecimento real para a escolha dos parâmetros, bem como certo senso científico para a escolha correta das informações relevantes ao problema. Desta forma, a solução de um problema de Fermi é realizada com as informações que se tem a mão, mas envolvem suposições justificadas sobre quantidades e suas variâncias nos limites superiores e inferiores. Sua principal característica é a utilização de pressupostos simplificados e ao mesmo tempo pertinentes ao problemas. Assim, soluções aos problemas de Fermi são mais que simples palpites, entretanto são menos que cálculos precisos. www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 12 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal EXERCÍCIOS RESOLVIDOS AULA 02 – Exemplo 01 (VUNESP) O intervalo de tempo de 2,4 minutos equivale, no Sistema Internacional de Unidades (S.I.), a a) 24 segundos b) 124 segundos c) 144 segundos d) 160 segundos e) 240 segundos AULA 02 – Exemplo 02 (UFRGS) Ao resolver um problema de Física, um estudante encontra sua resposta expressa nas seguintes unidades: kg.m2/s3. Estas unidades representam: a) força b) energia c) potência d) pressão e) quantidade de movimento AULA 03 – Exemplo 01 ( ) VELOCIDADE DA LUZ NO VÁCUO c = 300.000.000 m/s No DE AVOGADRO Nav = 602.000.000.000.000.000.000.000 / mol www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 13 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal CARGA ELÉTRICA ELMENTAR e = 0,000 000 000 000 000 000 16 C MASSA DE REPOUSO DO ELÉTRON e = 0,000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 911 kg AULA 04 – Exemplo 01 ( ) VELOCIDADE DA LUZ NO VÁCUO c = 3 x 108 m/s No DE AVOGADRO Nav = 6,02 x 10 23/ mol CARGA ELÉTRICA ELMENTAR e = 1,6 x 10-19 C MASSA DE REPOUSO DO ELÉTRON e = 9,11 x 10-31 kg AULA 04 – Exemplo 02 (FT)® De uma porção de 1027 átomos são retirados 1019 átomos, a ordem de grandeza dos átomos restantes é de: a) 1027 b) 1019 c) 108 d) 101 e) 100 www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 14 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal AULA 04 – Exemplo 03 (UERJ) Considere a informação abaixo: “se o papel de escritório consumido a cada ano no mundo fosse empilhado, corresponderia a cinco vezes a distância da Terra à Lua.” (Adaptado de Veja, 15/12/99) Admitindo-se que a distância da Terra à Lua é de 3,8 x 105 km e que a espessura média de uma folha de papel é de 1,3 x 10-1 mm, a ordem de grandeza do número de folhas de papel de escritório consumido a cada ano é: a) 109 b) 1011 c) 1013 d) 1015 AULA 04 – Exemplo 04 (UFPE) O coração de um homem adulta bate uma média de 70 vezes por minuto. Qual, dentre as alternativas abaixo, a que mais se aproxima do número de batidas do coração do homem adulto, em um ano? a) 108 b) 107 c) 106 d) 105 e) 104 AULA 05 – Exemplo 01 ( ) A massa de um veículo automóvel para 5 pessoas tem massa mais próxima de: a) 101 kg b) 102 kg c) 103 kg d) 104 kg e) 105 kg www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 15 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal AULA 05 – Exemplo 02 (FT)® Quatro amigos resolvem fazer uma viagem de aventura e vão passar uma semana inteira numa reserva florestal isolada. Como os amigos não têm certeza se encontrarão água potável na reserva decidem levar com eles reserva suficiente para a aventura. Assinale a alternativa que indica a ordem de grandeza do volume, em litros, de água que o grupo de amigos deve levar para a viagem. a) 10-1 b) 100 c) 102 c) 103 e) 104 AULA 05 – Exemplo 03(FUVEST SP) Qual é a ordem de grandeza do número de voltas dadas pela roda de um automóvel ao percorrer uma estrada de 200 km? a) 102 b) 103 c) 105 d) 107 e) 109 www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 16 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal GRANDEZAS FÍSICAS Fera, a Física trabalha com medidas. Medir é comparar. Será que é possível medir qualquer coisa? Não, nem todas as coisas são comparáveis com um padrão previamente estabelecido, daí, nem todas as coisas são grandezas física, ok? As grandezas físicas são divididas em ESCALARES e VETORIAIS Grandezas Físicas (aula 06): Na primeira parte de nosso curso, trataremos da Cinemática Escalar, em seguida, após o estudo de vetores e operações vetoriais, passaremos a estudar a Cinemática Vetorial. LEMBRE www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 17 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal Observe com atenção a tirinha: Perceba que a questão abordada nos quadrinhos, e que serve de argumentação para o personagem Garfield, é o estudo do movimento e mudança de referencial. R E F E R E N C I A L R E P O U S O e M O V I M E N T O A ideia de movimento ou repouso não é absoluta, para sabermos se um objeto está parado ou não comparamos suas posições com um determinado ponto (ou corpo) escolhido como fixo e que servirá como referência. Esse ponto (ou corpo) é chamado de referencial. Dizemos que um sistema está em repouso (num dado referencial) quando sua posição (em relação ao referencial) não muda no decorrer do tempo. Do contrário, se a posição mudar diremos que o sistema está em movimento. www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 18 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal T R A J E T Ó R I A A linha (real ou imaginária) de todos os pontos ocupados por uma partícula ao longo do seu movimento é chamada trajetória. www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 19 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal P A R T Í C U L A e C O R P O E X T E N S O POSIÇÃO / DESLOCAMENTO e ESPAÇO PERCORRIDO Quando o tamanho do corpo não interfere nas medidas utilizadas para estudar seu movimento dizemos que suas medidas são desprezíveis e denominamos esse corpo de ponto material (ou partícula), do contrário, se suas medidas não podem ser desprezadas denominamos o corpo como corpo extenso. Após a escolha de um referencial, definimos como posição ( S ) para esse dado referencial a localização de um ponto ou corpo. Dadas duas posições para um mesmo referencial o deslocamento entre essas duas posições é obtido pela diferença entre a posição final e a posição inicial, simbolicamente temos que: S = S – S0. ESPAÇO PERCORRIDO “Tamanho da trajetória” s| = 30 km d = 50 km www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 20 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal I N S T A N T E e I N T E R V A L O d e T E M P O Significado Físico dos Sinais Adotados (aula 10): LEMBRE Tempo é um conceito primitivo (que embora não seja definido assume para todos uma mesma significação). Instante é o momento em que determinado fenômeno ocorre, já o intervalo de tempo é a duração de determinado fenômeno. O intervalo de tempo pode ser obtido pela diferença entre os instantes final e inicial. Matematicamente temos que: t = t – t0. ATENÇÃO t s e m p r e p o s i t i v o p o i s t F I N A L > t I N I C I A L www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 21 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal EXERCÍCIOS RESOLVIDOS AULA 06 – Exemplo 01 ( ) Quais das grandezas física, abaixo, são escalares a) quantidade de movimento, força, aceleração, deslocamento e velocidade. b) pressão, massa, força, aceleração, deslocamento. c) energia, força, aceleração, quantidade de movimento. d) força, quantidade de movimento, aceleração, pressão e deslocamento. e) tempo, temperatura, massa, distância, trabalho. AULA 07 – Exemplo 01 (UEPB) Um professor de física verificando em sala de aula que todos os seus alunos encontram-se sentados, passou a fazer algumas afirmações para que eles refletissem e recordassem alguns conceitos sobre movimento. Das afirmações seguintes formuladas pelo professor, a única correta é: a) Pedro (aluno da sala) está em repouso em relação aos demais colegas, mas todos nós estamos em movimento em relação à Terra. b) Mesmo para mim (professor), que não paro de andar, seria possível achar um referencial em relação ao qual eu estivesse em repouso. c) A velocidade dos alunos que eu consigo observar agora, sentados em seus lugares, é nula para qualquer observador humano. d) Como não há repouso absoluto, nenhum de nós está em repouso, em relação a nenhum referencial. e) O Sol está em repouso em relação a qualquer referencial. www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 22 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal AULA 07 – Exemplo 02 (UFES) Uma pessoa está sentada num ônibus exatamente embaixo de uma lâmpada presa ao teto. A pessoa está olhando para frente. O ônibus está movimentando-se numa reta com rapidez constante. De repente a lâmpada se desprende do teto e cai. Onde cairá a lâmpada? a) Na frente da pessoa. b) Atrás da pessoa. c) Ao lado da pessoa. d) Em cima da pessoa. e) Para responder é necessário saber a velocidade do ônibus e a altura de onde a lâmpada cai. AULA 07 – Exemplo 03 (AFA SP) De uma aeronave que voa horizontalmente, com velocidade constante, uma bomba é abandonada em queda livre. Desprezando-se o efeito do ar, a trajetória da bomba, em relação à aeronave, será um: a) arco de elipse b) arco de parábola c) segmento de reta vertical d) ramo de hipérbole e) ponto AULA 09 – Exemplo 01 ( ) Num bairro, onde todos os quarteirões são quadrados e as ruas paralelas distam 100 m uma da outra, um transeunte faz o percurso de P a Q pela trajetória representada no esquema. Determine: A distância, em metros, entre os pontos P e Q a) 700. b) 500. c) 400. d) 350. e) 300. www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 23 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal O espaço efetivamente percorrido por esse transeunte, em metros: a) 700. b) 500. c) 400. d) 350. e) 300. AULA 10 – Exemplo 01 ( ) Abigobal e Madeinusa marcam de estudar na biblioteca da escola. O horário marcado para o encontro é 15h. Abigobal, por problemasno trânsito chega às 15h20min. Considerando o início da contagem do tempo no horário estabelecido para o encontro, qual o instante da chegada de Abigobal? a) 15h20min b) 15h c) 20min d) impossível determinar com esses dados AULA 10 – Exemplo 021 ( ) Voltando ao enunciado da questão anterior e sabendo que Madeinusa estava no local do encontro desde às 14h50 é correto dizer que o instante de chegada dela foi: a) 14h50min b) 14h c) 50min d) – 10min Recordemos uma das habilidades que certamente estará presente em, pelo menos, uma das questões da prova do NOVO ENEM esse ano e que está diretamente relacionada aos estudos feitos até aqui: Habilidade 20 Caracterizar causas ou efeitos dos movimentos de partículas, substâncias, objetos ou corpos celestes. www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 24 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal Fera, nossa lista de questões contempla diversos modelos e instituições que realizam vestibulares. São questões de vestibulares tradicionais, de concursos militares, de vestibulares de medicina. Questões que tem acompanhada o símbolo “” estão na lista para diversão dos estudantes que querem engenharia e/ou concursos como ITA ou IME, ok? Se você não se encaixa em um desses dois perfis, não se preocupe em resolvê-las. Aproveite bem a lista Divirta-se #LQVP www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 25 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal P 001. (UCS-RS) Atualmente, diversas empresas têm disponibilizado alimentos menos calóricos. Dizer que um alimento tem menos calorias significa que ele apresenta menor quantidade de: a) watts. b) newtons. c) pascais. d) joules. e) amperes. P 002. (UECE) O nanograma é um submúltiplo do grama equivalente a: a) 10-12 b) 10-9 g c) 10-10 g d) 109 g e)1012 g P 003. (PUC RS) Um estudante mandou o seguinte e-mail a um colega: "No último fim de semana fui com minha família à praia. Depois de 2hrs de viagem, tínhamos viajado 110Km e paramos durante 20 MIN para descansar e fazer compras em um shopping. Meu pai comprou 2KG de queijo colonial e minha mãe 5ltrs de suco concentrado. Depois de viajarmos mais 2h, com uma velocidade média de 80KM/H, chegamos ao destino." O número de erros referentes à grafia de unidades, nesse e-mail, é: a) 2. b) 3. c) 4. d) 5. e) 6. P 004. (UFRGS RS) Supondo que uma molécula possui a forma de um cubo de 10-6 mm de aresta, quantas moléculas cabem em 1,0 mm3? a) 106 b) 1012 c) 1018 d) 1024 e) 1036 www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 26 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal P 005. ( ) Em um hotel com 500 apartamentos, o consumo médio de água por apartamento durante o verão é de 170 litros por dia. Qual a ordem de grandeza do consumo total de água do hotel, em litros, durante um mês no verão, considerando todos os apartamentos ocupados nesse período? a) 104 b) 105 c) 106 d) 107 e) 108 P 006. (UFPE) Em um hotel com 200 apartamentos o consumo médio de água por apartamento é de 100 litros por dia. Qual a ordem de grandeza do volume que deve ter o reservatório do hotel, em metros cúbicos, para abastecer todos os apartamentos durante um dia? a) 101 b) 102 c) 103 d) 104 e) 105 P 007. (UFCE) A escala de volume dos organismos vivos varia , entre uma bactéria e uma baleia, de 21 ordens de grandeza. Se o volume de uma baleia é 102 m3, o volume de uma bactéria é: a) 1011m3 b) 10-19m3 c) 101/21m3 d) 1019m3 e) 10-11m3 P 008. (UFPE) O fluxo total de sangue na grande circulação, também chamado de débito cardíaco, faz com que o coração de um homem adulto seja responsável pelo bombeamento, em média, de 20 litros por minuto. Qual a ordem de grandeza do volume de sangue, em litros, bombeado pelo coração em um dia? a) 102 b) 103 c) 104 d) 105 e) 106 www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 27 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal P 009. (UEL PR) Um recipiente cúbico tem 3,000m de aresta, n é o número máximo de cubos, de 3,01 mm de aresta, que cabem no recipiente. A ordem de grandeza de n é: a) 106 b) 107 c) 108 d) 109 e) 1010 P 010. (Cesgranrio RJ) O fumo é comprovadamente um vício prejudicial à saúde. Segundo dados da OMS (Organização Mundial da Saúde), um fumante médio, ou seja, aquele que consome cerca de 10 cigarros por dia, ao chegar à meia-idade terá problemas cardiovasculares. A ordem de grandeza do número de cigarros consumidos por esse fumante durante 30 anos é de: a) 102 b) 103 c) 104 d) 104 e) 105 P 011. (UFJF MG) Supondo-se que um grão de feijão ocupe o espaço equivalente a um paralelepípedo de arestas 0,5cm, 0,5cm e 1,0cm, qual das alternativas abaixo melhor estima à ordem de grandeza do número de feijões contido no volume de um litro? a) 10 b) 102 c) 103 d) 104 e) 105 P 012. (Cesgranrio RJ) Alguns experimentos realizados por virologistas demonstram que um bacteriófago (vírus que parasita e se multiplica no interior de uma bactéria) é capaz de formar 100 novos vírus em apenas 30 minutos. Se introduzirmos 1.000 bacteriófagos em uma colônia suficientemente grande de bactérias, qual será a ordem de grandeza do número de vírus existentes após 2 horas? a) 107 b) 108 c) 109 d) 1010 e) 1011 www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 28 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal P 013. (FEI SP) O diâmetro de um fio de cabelo é 10-4 m. Sabendo-se que o diâmetro de um átomo é 10-10m, quantos átomos colocados lado a lado seriam necessários para fazer uma linha que divida o fio de cabelo ao meio, exatamente no seu diâmetro? a) 104 átomos b) 105 átomos c) 106 átomos d) 107 átomos e) 108 átomos P 014. (UFG GO) “Pois há menos peixinhos a nadar no mar do que os beijinhos que eu darei na sua boca.” Vinícius de Moraes Supondo que o volume total de água nos oceanos seja de cerca de um bilhão de quilômetros cúbicos e que haja em média um peixe em cada cubo de água de 100 metros de aresta, o número de beijos que o poeta beijoqueiro teria que dar em sua namorada, para não faltar com a verdade, seria da ordem de: a) 1010 b) 1012 c) 1014 d) 1016 e) 1018 P 015. (FT)® Em certa comunidade fictícia, os valores monetários eram dados em kricks ou tulfs ou ainda em ehltos. Cada krick valia o mesmo que 25 tulfs, que por sua vez, valiam 300 ehltos cada um. Um poderoso habitante desta comunidade possuía uma riqueza equivalente a 1,4 milhões de kricks. Qual a ordem de grandeza, em ehltos, da riqueza do habitante citado. a) 109 b) 1010 c) 1011 d) 1012 e) 1013 P 016. (UFPE 2ª fase) Um coração humano bate em média 120.000 vezes por dia. Determine, em unidades de 108, o número de vezes que, desde o nascimento, já bateu o coração dessa pessoa ao completar 50 anos (despreze a diferença no número de dias nos anos bissextos).www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 29 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal São conhecidas como Problemas de Fermi* questões onde uma resposta é determinada a partir de poucas informações explícitas no texto e estimativas pessoais baseadas no bom senso. A seguir, nas questões de 17 a 19, encontre as melhores respostas para os seguintes problemas de Fermi. P 017. (UERJ) Um evento está sendo realizado em uma praia cuja faixa de areia tem cerca de 3 km de extensão e 100 m de largura. A ordem de grandeza do maior número possível de adultos que podem assistir a esse evento sentados na areia é de: a) 104 b) 105 c) 106 d) 107 P 018. (FT)® Se fosse possível preservar os fios que crescem na cabeça ao longo de toda a vida, qual seria a ordem de grandeza do comprimento de um desses fios ao final de 20 anos? a) 10-3m b) 10-2m c) 10-1m d) 100m e) 101m P 019. (FUVEST SP) Qual é a ordem de grandeza do número de voltas dadas pela roda de um automóvel ao percorrer uma estrada de 200 km? a) 102 b) 103 c) 105 d) 107 e) 109 www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 30 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal P 020. (FT)® De um mol de átomos ( 6 x 1023 átomos ) são retirados 6 x 1019 átomos. A ordem de grandeza do número de átomos restantes vale: a) 6 x 104 b) 104 c) 105 d) 1023 e) 1024 ATENÇÃO: as questões que apresentam o símbolo apresentam um nível de dificuldade bem superior ao da maioria das questões propostas em exames vestibulares tradicionais e no ENEM. Elas devem ser encaradas com um desafio, não como obrigatórias (exceto se você for prestar vestibulares para o ITA e/ou IME), ok? P 021. (FT)® O mol é uma quantidade bastante usada em química e Física e vale, aproximadamente, 6 x 1023. Para se ter uma idéia do valor dessa quantidade, considere um mol de latas de refrigerante, empilhadas e distribuídas uniformemente de modo a cobrir toda a área do Brasil. Determine o expoente da ordem de grandeza da altura, em metros, da pilha de latas que seria formada. Desconsidere as variações no relevo brasileiro (considere todo o território plano) a) 1 b) 2 c) 3 d) 5 e) 7 P 022. (UFPE 2ª fase) Suponha que em um sólido os átomos estão distribuídos nos vértices de uma estrutura cúbica, conforme a figura a seguir. A massa de cada átomo é 1,055 × 10²² g e a densidade do sólido é 8,96 g/cm³. Qual o módulo do expoente da ordem de grandeza da menor separação entre os átomos? www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 31 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal P 023. (FT) ® A distribuição de numerais a seguir é conhecida como Triângulo de Pascal. Cada uma das n linhas (contadas de cima para baixo, linha zero a primeira) apresenta os coeficientes numéricos dos termos do desenvolvimento do binômio (x + y) N . O Triângulo de Pascal apresenta diversas propriedades matematicamente interessantes, uma delas permite determinar a soma dos coeficientes numéricos do desenvolvimento do binômio (x + y) N . A ordem de grandeza da soma dos coeficientes numéricos do desenvolvimento do binômio (a + b) 38 vale: a) 10 11 b) 10 15 c) 10 19 d) 10 38 e) 10 76 P 024. (FT) ® Diz a lenda que certo rei antigo, maravilhado com o xadrez, teria proposto ao seu inventor que pedisse qualquer coisa como prêmio pelo invento. O humilde amante da matemática teria pedido que o rei desse a ele 1 grão de trigo pela primeira casa do tabuleiro, 2 grãos pela segunda casa, 4 grãos pela terceira casa e assim sucessivamente até a 64ª casa do tabuleiro. O rei inicialmente sorriu, achando uma bobagem aquele pedido “tão insignificante”, contudo, ao mandar calcular o valor do prêmio solicitado, o rei se viu numa cilada e percebeu ser impossível cumprir sua palavra. Qual a Ordem de Grandeza do número de grãos pedidos pelo astuto inventor. a) 1015 b) 1017 c) 1018 d) 1019 e) 1020 1 1 1 1 2 1 1 3 3 1 1 4 6 4 1 . . . www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 32 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal P 025. (UEPG PR) Medir é o ato de comparar duas grandezas físicas de mesma espécie. Sobre grandezas físicas, assinale a alternativa correta. a) Grandeza física é todo elemento suscetível de medida, ou seja, é aquela que descreve qualitativamente e quantitativamente as relações entre as propriedades observadas no estudo dos fenômenos físicos. b) A operação entre duas grandezas físicas fundamentais resulta sempre numa terceira, sendo que esta também é fundamental. c) O Sistema Internacional de Unidades – SI apresenta unidades fundamentais e derivadas; as unidades derivadas são obtidas a partir de operações de dois fenômenos físicos cujas unidades são também derivadas. d) É impossível comparar duas grandezas físicas de mesma espécie, porém é possível comparar duas grandezas de sistemas de unidades diferentes. e) A massa de um corpo, o tempo e a força são exemplos de grandezas vetoriais. P 026. (UDESC SC) Considere as seguintes proposições sobre grandezas físicas escalares e vetoriais. I. A caracterização completa de uma grandeza escalar requer tão somente um número seguido de uma unidade de medida. Exemplos dessas grandezas são o peso e a massa. II. O módulo, a direção e o sentido de uma grandeza caracterizam-na como vetor. III. Exemplos de grandezas vetoriais são a força, o empuxo e a velocidade. IV. A única grandeza física que é escalar e vetorial ao mesmo tempo é a temperatura. Assinale a alternativa correta. a) Somente as afirmativas II e IV são verdadeiras. b) Somente as afirmativas I e II são verdadeiras. c) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras. d) Somente as afirmativas II e III são verdadeiras. e) Somente as afirmativas III e IV são verdadeiras. www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 33 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal P 027. (IFPR) Imagine um ônibus escolar parado no ponto de ônibus e um aluno sentado em uma de suas poltronas. Quando o ônibus entra em movimento, sua posição no espaço se modifica: ele se afasta do ponto de ônibus. Dada esta situação, podemos afirmar que a conclusão ERRADA é que: a) o aluno que está sentado na poltrona acompanha o ônibus, portanto também se afasta do ponto de ônibus. b) podemos dizer que um corpo está em movimento em relação a um referencial quando a sua posição muda em relação a esse referencial. c) o aluno está parado em relação ao ônibus e em movimento em relação ao ponto de ônibus, se o referencial for o próprio ônibus. d) neste exemplo, o referencial adotado é o ônibus. e) para dizer se um corpo está parado ou em movimento, precisamos relacioná-lo a um ponto ou a um conjunto de pontos de referência. P 028. (UERJ) No interior de um avião que se desloca horizontalmente em relação ao solo, com velocidade constante de 1000 km/h, um passageiro deixacair um copo. Observe a ilustração abaixo, na qual estão indicados quatro pontos no piso do corredor do avião e a posição desse passageiro. O copo, ao cair, atinge o piso do avião próximo ao ponto indicado pela seguinte letra: a) P b) Q c) R d) S www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 34 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal P 029. (UFRGS RS) Uma pessoa segura uma moeda entre seus dedos, dentro de um trem parado, deixa-a cair livremente. A experiência é repetida nas mesmas condições, porém com o trem em movimento retilíneo uniforme com velocidade de 8 m/s. Qual a distância, medida sobre o piso do vagão, que separa os pontos de impacto da moeda na primeira e na segunda experiência? a) zero b) 0,8m c) 3,2m d) 4,0m e) 8,0m P 030. ( ) Assinale a proposição correta. a) a Terra é um corpo em repouso. b) uma pessoa sentada num banco de jardim está em repouso. c) se um corpo estiver em repouso em relação a um dado referencial, então estará em movimento em relação a qualquer outro referencial. d) os conceitos de repouso e movimento não dependem do referencial adotado. e) um corpo pode estar em movimento em relação a um referencial e em repouso em relação a outro. P 031. (COC SP) Movimento e repouso são conceitos relativos, isto é, dependem do referencial adotado. Com base nisso, assinale a opção correta. a) A Terra está em movimento. b) O Sol está em repouso. c) Um passageiro dormindo em um avião em pleno vôo está em repouso. d) Se um corpo A está em movimento em relação a um corpo B, então o corpo B está em movimento em relação ao corpo A. e) Se a distância entre dois corpos permanecer constante, então um está parado em relação ao outro. www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 35 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal P 032. (UFMA) Tomando-se a Terra como referencial fixo, o Sol estará: a) indiferente a esse referencial. b) mais distante da Lua. c) em movimento. d) em repouso. P 033. (FM Santos SP) Considere um ponto na superfície da Terra. Podemos afirmar que: a) o ponto descreve uma trajetória circular. b) o ponto está em repouso. c) o ponto descreve uma trajetória elíptica. d) o ponto descreve uma trajetória parabólica. e) a trajetória descrita depende do referencial adotado. G A B A R I T O EXERCÍCIOS PROPOSTOS: 001 D 002 B 003 E 004 C 005 C 006 A 007 B 008 C 009 D 010 D 011 C 012 E 013 C 014 B 015 B 016 22 017 C 018 D 019 C 020 E 021 E 022 08 023 A 024 D 025 A 026 D 027 D 028 C 029 A 030 E 031 D 032 E 033 E www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 36 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal EHC 01. H19 (UFPEL RS) A ÁGUA NA ATMOSFERA O calor proveniente do Sol por irradiação atinge o nosso Planeta e evapora a água que sobe, por ser ela, ao nível do mar, menos densa que o ar. Ao encontrar regiões mais frias na atmosfera, o vapor se condensa, formando pequenas gotículas de água que compõem, então, as nuvens, podendo, em parte, solidificar-se em diferentes tamanhos. Os ventos fortes facilitam o transporte do ar próximo ao chão - a temperatura, em dias de verão, chega quase a 40° - para o topo das nuvens, quando a temperatura alcança 70°C. Há um consenso, entre pesquisadores, de que, devido à colisão entre partículas de gelo, água e granizo, ocorre a eletrização da nuvem, sendo possível observar a formação de dois centros: um de cargas positivas e outro de cargas negativas. Quando a concentração de cargas nesses centros cresce muito, acontecem, então, descargas entre regiões com cargas elétricas opostas. Essas descargas elétricas - raios - podem durar até 2s, e sua voltagem encontra-se entre 100 milhões e 1 bilhão de volts, sendo a corrente da ordem de 30 mil ampères, podendo chegar a 300 mil ampères e a 30.000°C de temperatura. A luz produzida pelo raio chega quase instantaneamente, enquanto que o som, considerada sua velocidade de 300 m/s, chega num tempo 1 milhão de vezes maior. Esse trovão, no entanto, dificilmente será ouvido, se acontecer a uma distância superior a 35 km, já que tende seguir em direção à camada de ar com menor temperatura. "Física na Escola", vol. 2, nŽ 1, 2001 [adapt.] No texto, muitas unidades da Física são abordadas, como unidades de Termologia, Mecânica, Eletricidade e Ondas. Assinale a alternativa que contém corretamente, apenas grandezas físicas escalares referidas no texto. a) temperatura, tempo, ddp, força elétrica e velocidade. b) temperatura, tempo, ddp, intensidade de corrente elétrica e distância. c) força elétrica, campo elétrico, velocidade, aceleração e deslocamento. d) força elétrica, campo elétrico, potencial elétrico, aceleração e distância. e) tempo, potencial elétrico, período, frequência e deslocamento. www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 37 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal EHC 02. H03 (ENEM) SEU OLHAR Na eternidade Eu quisera ter Tantos anos-luz Quantos fosse precisar Pra cruzar o túnel Do tempo do seu olhar. (Gilberto Gil, 1984) Gilberto Gil usa na letra da música a palavra composta anos-luz. O sentido prático, em geral, não é obrigatoriamente o mesmo que na ciência. Na Física, um ano-luz é uma medida relacionada a velocidade da luz e o tempo de um ano e que, portanto, se refere a: a) tempo b) aceleração c) distância d) velocidade e) luminosidade EHC 03. H17 (UEPA) No Pará, o perigo relacionado às altas velocidades no trânsito tem aumentado os riscos de acidentes, principalmente em Belém. Considerando que a "distância de frenagem" é a distância que o carro percorre desde o momento que os freios são acionados até parar e que o modelo matemático que expressa essa relação é dado por D = K . V2, onde D representa a distância de frenagem em metros, K é uma constante e V é a velocidade em km/h. Assim, um automóvel que tem seus freios acionados estando a uma velocidade de 80 km/h ainda percorre 44 metros até parar. A distância de frenagem de um automóvel que tem seus freios acionados, estando a uma velocidade de 160 km/h é: a) 2 vezes a distância de frenagem se estivesse a 80 Km/h. b) 3 vezes a distância de frenagem se estivesse a 80 Km/h. c) 4 vezes a distância de frenagem se estivesse a 80 Km/h. d) 5 vezes a distância de frenagem se estivesse a 80 Km/h. e) 6 vezes a distância de frenagem se estivesse a 80 Km/h. www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 38 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal EHC 04. H03 (FT)® Observe os versos da canção MINHA TRIBO SOU EU eu não sou playboy eu não sou plebeu não sou hippie, hype, skinhead nazi, fariseu a terra se move falou galileu não sou maluco nem sou careta minha tribo sou eu (Zeca Baleiro, 2003) Nos versos destacados, o artista Zeca Baleiro faz referência a Galileu Galilei e, possivelmente, a frase atribuída a ele: Eppur si muove (no entanto ela se move) Supostamente sussurrada ao final do julgamento da SantaInquisição onde foi réu por defender em seus livros ideias que iam de encontro ao que pregava a Igreja Católica na época. Sobre o movimento da Terra, assinale a alternativa mais adequada de acordo com os conhecimentos físicos atuais. a) A Terra está no centro do Universo conhecido e em repouso, estando todos os outros astros em movimento ao seu redor. b) O Sol é o centro do Universo conhecido e está em repouso, já a Terra e todos os outros astros giram em torno do Sol. c) Para um observador fixo à Terra e considerado como referencial inercial, a Terra está em movimento em torno do Sol. d) De acordo com o referencial escolhido a Terra pode estar em repouso ou em movimento. e) A Terra está em movimento em relação a qualquer referencial no Universo. www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 39 CONCEITOS INICIAIS Introdução ao estudo da Cinemática no instagram @fisicatotal EHC 04. H03 (ENEM) Dados divulgados pelo Instituto de Pesquisas Espaciais mostraram o progresso do desmatamento sofrido pela Região Amazônica entre agosto de 1999 e agosto de 2000. Analisando fotos de satélites, os especialistas concluíram que, nesse período, sumiu do mapa um total de 20 000 quilômetros quadrados de floresta. Um órgão da imprensa noticiou o fato com o seguinte texto: O assustador ritmo de destruição é de um campo de futebol a cada oito segundos. Considerando que um ano tem aproximadamente 32 x 106s (trinta e dois milhões de segundos) e que a medida da área oficial de um campo de futebol é aproximadamente 10-2 km2 (um centésimo de quilômetro quadrado), as informações apresentadas nessa notícia permitem concluir que tal ritmo de desmatamento, em um ano, implica a destruição de uma área de: a) 10.000 km2, e a comparação dá a ideia que o dado numérico indica. b) 10.000 km2, e a comparação dá a ideia que a devastação não é mais grave do que o dado numérico indica. c) 20.000 km2, e a comparação retrata exatamente o ritmo da destruição. d) 40.000 km2, e o autor da notícia exagerou na comparação, dando falsa impressão de gravidade a um fenômeno natural. e) 40.000 km2, e ao chamar a atenção para um fato realmente grave, o autor da notícia exagerou na comparação. G A B A R I T O EXERCITANDO as HABILIDADES em CASA: 01 B 02 C 03 C 04 D 05 E CAPA para EXT MED ENEM roteiro 01 (13 02 2017) MED ENEM 2017 - Roteiro 01 (01) Página inicial MED ENEM 2017 - Roteiro 01 (02) Restante
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