Atividade 2 - LABORATORIO DE MATEMATICA E FISICA

Prévia do material em texto

 Pergunta 1 
1 em 1 pontos
	
	
	
	Uma revista publicou uma matéria sobre carros superesportivos e algumas características de desempenho foram comparadas. Lamborghini Urus: aceleração de zero a 100 km/h em 3,6s e velocidade máxima de 305 km/h; Alfa Romeo: aceleração de zero a 100 km/h em 3,8s e velocidade máxima de 283 km/h; Porsche Cayenne Turbo: aceleração de zero a 100 km/h em 4,1s e velocidade máxima de 286 km/h.
 
Se os automóveis imprimem acelerações constantes podemos supor que: 
	
	
	
	
		Resposta Selecionada: 
	
O modelo Lamborghini Urus desenvolve maior aceleração média mas o modelo Alfa Romeo atinge a velocidade máxima especificada mais rapidamente. 
	Resposta Correta: 
	
O modelo Lamborghini Urus desenvolve maior aceleração média mas o modelo Alfa Romeo atinge a velocidade máxima especificada mais rapidamente. 
	Feedback da resposta: 
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois a aceleração média dos carros deve ser calculada pela definição   e pela característica “aceleração de zero a 100 km/h”. O maior valor é para o modelo Lamborghini Urus e igual a a m = 27,78 km/h/s. Mas, apesar de desenvolver a maior aceleração média, não é o mais rápido a atingir a velocidade máxima especificada. Essa estimativa deve ser avaliada pelo menor valor para ∆t = v máx/a m dentre os modelos. 
	
	
	
 Pergunta 2 
1 em 1 pontos
	
	
	
	Uma reportagem intitulada “Movimento do Norte Magnético encaminha-se para a Rússia com velocidade acelerada” informa que a velocidade da posição do pólo norte magnético variou bastante nas últimas décadas: em 1970 ela se movimentava a 9 km/ano, depois aumentou para 55 km/ano nas duas primeiras décadas do século XXI e, por fim, a movimentação atual ocorre em direção à Rússia a 40 km/ano. A respeito da reportagem, assinale a alternativa correta: 
	
	
	
	
		Resposta Selecionada: 
	
O conteúdo informado não condiz com o título porque a velocidade passou de 55 km/ano para 40 km/ano. 
	Resposta Correta: 
	
O conteúdo informado não condiz com o título porque a velocidade passou de 55 km/ano para 40 km/ano. 
	Feedback da resposta: 
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois o corpo do texto jornalístico informou que, nos últimos tempos, a velocidade de movimentação do pólo norte magnético foi reduzida de 55 km/ano para 40 km/ano. Isso implica desaceleração do movimento. É fato oposto ao anúncio de que a velocidade sofria aceleração. 
	
	
	
 Pergunta 3 
0 em 1 pontos
	
	
	
	Os seguintes fatos são conhecidos acerca do movimento de um projétil a partir do solo: 1. A trajetória foi vertical; e, 2. A partícula atingiu a altura máxima de 180 m. Sabendo que g = 10 m/s 2 e que o projétil desenvolveu portanto um MUV em que a Equação de Torricelli,  é válida. 
 
Sobre o movimento da partícula, analise as afirmativas a seguir:
 
I. A velocidade inicial da partícula foi de 60 m/s.
II. A velocidade média no intervalo de tempo 0 a 6 s foi 30 m/s.
III. A velocidade média no intervalo de tempo 0 a 12 s foi 0 m/s.
IV. O gráfico da velocidade em função do tempo é uma reta.
 
Está correto o que se afirma em: 
	
	
	
	
		Resposta Selecionada: 
	
I e II, apenas. 
	Resposta Correta: 
	
I, II, III e IV. 
  
	Feedback da resposta: 
	Sua resposta está incorreta. A alternativa está incorreta, pois o projétil descreve um MUV. Pela Equação de Torricelli,  , é possível determinarmos a velocidade inicial do projétil. No ponto mais alto da trajetória vertical, v = 0 m/s e m/s. Sendo  e t = 0 s no instante do lançamento, temos que v(t) = 0 no ponto mais alto e implica  t = 6 s. Entre t = 0 s e t = 6 s,  = 180 m e v m = 180/6 = 30 m/s. Entre t = 0 s e t = 12 s,  = 0 m e v m = 0 m/s. Novamente, como   é uma função de grau 1, o gráfico da velocidade é uma reta. 
	
	
	
 Pergunta 4 
1 em 1 pontos
	
	
	
	Um polinômio pode ser expresso pela forma , N. Para n = 0, n = 1 ou n = 2, as expressões são capazes de descrever grandezas importantes de um MUV (Movimento Uniformemente Variado). Essas grandezas também podem ser expressas em forma gráfica. Desse modo, analise os gráficos a seguir:
 
Fonte: O autor
 
O conjunto de gráficos capazes de representar, simultaneamente, as grandezas importantes de um MUV é: 
	
	
	
	
		Resposta Selecionada: 
	
O gráfico II. 
	Resposta Correta: 
	
O gráfico II. 
	Feedback da resposta: 
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois as grandezas, em forma polinomial, são de grau zero, um ou dois. Correspondem a um valor constante ou possuem relação linear ou quadrática com a variável x. Os gráficos correspondentes são em forma de uma reta paralela ao eixo horizontal, uma reta crescente ou decrescente ou um arco de parábola. As variáveis são identificadas, consecutivamente, à aceleração, à velocidade e aos espaços. 
	
	
	
 Pergunta 5 
1 em 1 pontos
	
	
	
	Algumas vias de trânsito rápido possuem retornos construídos entre as pistas opostas. Esses retornos possuem uma faixa adicional, à esquerda, para desaceleração, seguida por uma curva em semicírculo e, após, uma faixa de aceleração antes que os motoristas retornem à via na pista oposta. Considere que um motorista imprima somente aceleração ou desaceleração de módulo constante durante o retorno e analise os gráficos a seguir:
Fonte: O autor
 
O gráfico que melhor representa a velocidade que o automóvel produz durante a passagem pelo retorno é: 
	
	
	
	
		Resposta Selecionada: 
	
O gráfico V. 
	Resposta Correta: 
	
O gráfico V. 
	Feedback da resposta: 
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois o gráfico corresponde às variações da velocidade do automóvel com desaceleração e aceleração consecutivas e com módulos constantes. Na etapa inicial, a velocidade é reduzida linearmente até o meio da curva e, na etapa final, sofre aumento que também é linear. 
	
	
	
 Pergunta 6 
0 em 1 pontos
	
	
	
	Analise a figura a seguir:
Fonte: O autor
 
Uma parábola é o conjunto dos pontos P do plano que são equidistantes de uma reta d (diretriz) e de um ponto F (foco) que não está na reta, ou seja, d(P, d ) = d(P, F). Uma superfície parabólica é criada por rotação de uma curva parabólica em torno do eixo de simetria. Um fato físico é que luz incidente sobre uma superfície refletora parabólica, na direção do eixo de simetria, concentra-se no ponto focal. 
Analise os aparelhos a seguir: 
 
Assinale a alternativa que indique qual(is) aparelhos possui(em) elementos parabólicos: 
	
	
	
	
		Resposta Selecionada: 
	
II, III e IV, apenas 
	Resposta Correta: 
	
I, II, III e IV, apenas 
	Feedback da resposta: 
	Sua resposta está incorreta. A alternativa está incorreta, pois superfícies parabólicas são aquelas definidas pela circunvolução de uma curva parabólica em torno de um eixo de simetria. Essas superfícies permitem concentrar luz em um ponto focal ou, a partir dessa e pelo princípio da reversibilidade, fazer com que raios de luz de uma fonte luminosa posicionada no foco emerja paralelamente ao eixo de simetria. Todos os aparelhos exemplificados usam superfícies curvas para uma dessas finalidades exceto o retrovisor que possui superfície plana. 
	
	
	
 Pergunta 7 
1 em 1 pontos
	
	
	
	Um trem do metrô parte de uma estação e imprime aceleração constante durante 10 segundos. Depois mantém a velocidade constante por 15 segundos quando, então, inicia desaceleração por outros 10 segundos. Essa desaceleração também é constante até atingir a estação seguinte e possui o mesmo módulo da etapa inicial. Se a distância entre as estações é D, assinale a alternativa que indique qual a velocidade máxima atingida pelo trem: 
	
	
	
	
		Resposta Selecionada: 
	
D/25 
	Resposta Correta: 
	
D/25 
	Feedback da resposta: 
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois a distância D entre as estações é identificada com a integral  que, por sua vez, é identificada com a área sob a curva em um gráfico v x t. No exemplo, a área possui valor igual a  em que  é a velocidade máxima atingida pelo trem. Então, . 
	
	
	
 Pergunta 8 
1 em 1 pontos
	
	
	
	Em setembro de 2019,a Índia tentou um pouso lunar mas falhou. Segundo o comunicado, o problema aconteceu durante a segunda fase da descida. A explicação foi a de que “na segunda fase, a redução de velocidade foi maior que o esperado” e o controle da missão não conseguiu compensar o erro nas fases seguintes.
 
A partir do apresentado, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. 
 
I. No início da terceira fase a velocidade da nave era menor que a esperada.
PORQUE:
II. A desaceleração na segunda fase foi superior à programada.
 
A seguir, assinale a alternativa correta: 
	
	
	
	
		Resposta Selecionada: 
	
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. 
	Resposta Correta: 
	
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. 
	Feedback da resposta: 
	Resposta certa. A alternativa está correta, pois o fato de ter ocorrido maior desaceleração ao longo da segunda fase acarreta a conseqüência de a velocidade da nave, ao final dessa etapa, ter atingido velocidade menor. Consequentemente, a fase seguinte da missão iniciou com a nave com velocidade reduzida em relação ao programado. 
	
	
	
 Pergunta 9 
1 em 1 pontos
	
	
	
	Analise o gráfico a seguir:
 
Fonte: O autor
 
O gráfico simula a velocidade de um atleta dos 100 m rasos de alto rendimento durante a fase inicial da corrida. A maior aceleração é estimada em 10 metros por segundo ao quadrado. No primeiro segundo sua velocidade atinge cerca de 7 m/s. A velocidade máxima, de quase 12 m/s, ocorre 6 s após a largada. Ele termina a prova com a velocidade de 11,7 m/s. 
 
Analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s).
 
I. (  ) A aceleração instantânea estimada na largada é de 10m/s 2 .
II. ( ) A aceleração média no período entre a largada e 1s é ∼6 m/s 2 .
III. (  ) A aceleração do atleta é constante durante toda a prova.
IV. ( ) A aceleração máxima ocorre a 6 s quando a velocidade máxima é atingida.
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
	
	
	
	
		Resposta Selecionada: 
	
V, V, F, F. 
	Resposta Correta: 
	
V, V, F, F. 
	Feedback da resposta: 
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois segundo o trecho, no momento da arrancada, o valor da aceleração foi de 10 m/s 2 e corresponde ao momento de maior inclinação da curva. Valores médios da aceleração,   m/s 2 entre t = 0 e t = 1 s. Como a aceleração instantânea está relacionada à inclinação local da curva no gráfico v(t) x t, e essa varia consideravelmente, a aceleração do velocista não foi constante durante a prova. Cerca de 6 segundos após o início da prova,  ou aceleração é nula. 
	
	
	
 Pergunta 10 
1 em 1 pontos
	
	
	
	Aviões possuem características que diferem de um modelo para outro e, por sua vez, necessitam que aeroportos possuam requisitos mínimos para recebê-los. Ao ler as instruções de operação de um modelo novo, um piloto averigua que, em solo, o avião é capaz de acelerar a até 4 m/s 2 . Para decolar com os tanques cheios ele necessita atingir a velocidade de 360 km/h. Nesse sentido, assinale a alternativa que indique, respectivamente,  qual o comprimento mínimo necessário às pistas de decolagem dos aeroportos para que ele consiga realizar o procedimento e, qual é o tempo necessário para essa decolagem: 
	
	
	
	
		Resposta Selecionada: 
	
1250m e 25s. 
	Resposta Correta: 
	
1250m e 25s. 
	Feedback da resposta: 
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois pela Equação de Torricelli, , em que v = 360 km/h = 100 m/s, a = 4m/s 2 e , a extensão mínima necessária à pista é ⇒   = 1.250 m. E, considerando-se a decolagem um MUV, , então 100 = 4t e t = 25 s é o tempo necessário para a aeronave atingir a velocidade de decolagem.