Prévia do material em texto
Curso GRA1583 LABORATÓRIO DE MATEMÁTICA E FÍSICA GR1790211 - 202110.ead-8211.11 Teste ATIVIDADE 2 (A2) • Pergunta 1 1 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, II, III e IV. Resposta Correta: I, II, III e IV. Comentário da resposta: Resposta correta. A alternativa está correta, pois lançamento vertical é um MUV. Pela Equação de Torricelli, e, no ponto mais alto da trajetória, v = 0 m/s e m/s. Como , v(t) = 0 no ponto mais alto implica 6 s. Entre t = 0 s e t = 6 s, v m = = 30 m/s. Entre t = 0 s e t = 12 s, m e v m = 0 m/s. Como possui grau 1 o gráfico da velocidade é linear. • Pergunta 2 1 em 1 pontos Analise a imagem a seguir: Fonte: O autor. Uma cidade possui um portal em forma de arco de parábola construído sobre a estrada de entrada. A base do portal forma as extremidades A e B que distam 16 m entre si e a altura do monumento é de 32 m. No aniversário da cidade, o prefeito mandou instalar uma bandeira do município de forma que a sua largura fosse exatamente a largura da estrada que os funcionários públicos mediram, ou seja, possuir 8 m. Nesse sentido, assinale a alternativa que indique a que altura os instaladores devem posicionar a bandeira: Resposta Selecionada: 24. Resposta Correta: 24. Comentário da resposta: Resposta correta. A alternativa está correta, pois a estrutura do portal pode ser descrita pela função quadrática do tipo h(x)=ax 2 + c se for adotado um sistema de coordenadas cartesianas com eixo x coincidente com e origem no centro da estrutura. Vale a expressão se x 1 e x 2 são as raízes da função. Como as extremidades do portal distam 16 metros entre si, x 1=-8 e x 2=8. O valor c = 32 é a altura do portal. Dessa forma, e . A estrada de largura 8 metros possui as margens nas coordenadas x = 4 ou x = -4. Daí h(-4) = h(4) = 24 (em metros) identifica a altura que a bandeira deve ser fixada. • Pergunta 3 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. Comentário 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. • Pergunta 4 1 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: I, II, III e IV, apenas Resposta Correta: I, II, III e IV, apenas Comentário da resposta: Resposta correta. A alternativa está correta, pois superfícies parabólicas 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 5 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. Comentário 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 6 1 em 1 pontos Analise o gráfico a seguir: Fonte: O autor Suponha que duas partículas, A e B, percorrem uma trajetória retilínea comum e que os seus movimentos também tiveram a mesma origem s = 0 m. As variações de espaços são definidas , acelerações são definidas e as velocidades de cada partícula são descritas pelo gráfico apresentado. Nesse sentido, analise as afirmativas a seguir: I. A partícula A realiza movimento com aceleração nula. II. A partícula B realiza movimento com aceleração constante. III. Os dois móveis se encontram novamente no instante t = 20 seg. IV. As variações dos espaços das partículas serão = 300 m em t = 20 seg. Está correto o que se afirma em: Resposta Selecionada: I, II, III e IV. Resposta Correta: I, II, III e IV. Comentário da resposta: Resposta correta. A alternativa está correta, pois m/s 2 e m/s 2 de valor constante. Daí, e ; e . No reencontro das partículas, seg. em s A = s B = 300 m que, nesse caso, . • Pergunta 7 1 em 1 pontos Analise a imagem a seguir: Fonte: O autor. Em um movimento retilíneo uniformemente variado (MRUV), um corpo move-se ao longo de uma reta e sua velocidade sofre variações iguais em intervalos de tempo iguais, ou seja, a aceleração é constante. Isso implica que os deslocamentos que o corpo sofre são diferentes entre esses mesmos intervalos de tempo. Considere as posições de um automóvel e de seu velocímetro como ilustrado na imagem. A partir do apresentado, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. I. A ilustração pode representar um MUV (Movimento Uniformemente Variado). PORQUE: II. Os espaçamentos entre duas posições consecutivas do automóvel, no intervalo de 1 hora, não são iguais. A seguir, assinale a alternativa correta: Resposta Selecionada: As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.Resposta Correta: As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. Comentário da resposta: Resposta correta. A alternativa está correta, pois o desenho somente permite calcularmos as médias das variações da velocidade que é a aceleração média do móvel. Essa é constante e igual a = 20 Km/h 2. O movimento será um MUV somente se os espaços que o móvel ocupa ao longo do tempo obedecem a uma função horária de segundo grau e essa condição é desconhecida somente pelo desenho. • Pergunta 8 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 Comentário 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 9 1 em 1 pontos Analise a figura a seguir: Fonte: O autor. A área de um círculo inscrito em um quadrado que, por sua vez, está inscrito a outro quadrado está representada na figura apresentada. Essa área pode ser definida em função da medida x, que é uma das distâncias entre os vértices vizinhos dos dois quadrados, e representada em forma gráfica. Nesse sentido, analise os gráficos a seguir: Fonte: O autor. O gráfico que melhor representa a área do círculo como uma função de x é: Resposta Selecionada: O gráfico IV. Resposta Correta: O gráfico IV. Comentário da resposta: Resposta correta. A alternativa está correta, pois a área do círculo varia segundo a função em que L é a medida da aresta do quadrado maior. É uma função quadrática cujo coeficiente do termo com é maior que zero. O gráfico, portanto, é parabólico e possui a concavidade orientada para cima. • Pergunta 10 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. Comentário 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.