Fundamentos de Física Avaliação 2 + Solução

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Universidade Federal da Grande Dourados – UFGD 
Faculdade de Ciências Exatas e Tecnologia – FACET 
 
Fundamentos de Física – Avaliação 2 – 12/04/2021 
 
Instruções: 
i. A resolução da avaliação deve ser enviada pela Sala 
Virtual em formato PDF. 
ii. A resposta final das questões deve ser apresentada 
com caneta de cores azul ou preta. 
iii. Justifique os seus cálculos. 
iv. A interpretação correta das questões é parte 
integrante dessa avaliação. 
v. Esta avaliação é individual. 
 
 
① (1,5 pontos) Emily segura uma banana de massa 𝑚 na beira de uma ponte de altura ℎ. Ela solta a banana 
e esta cai sobre o rio. Use a conservação da energia para mostrar que a velocidade da banana imediatamente 
antes de tocar na água tem valor 𝑣 = √2𝑔ℎ. 
 
 
 
 
 
 
 
 
② (1,5 pontos) Joanne dirige seu carro, de 1.000 kg de massa, a 20 m/s. Calcule qual a força de atrito a 
rodovia deve exercer sobre o carro para levá-lo até o repouso em 10 s. 
 
 
 
 
 
 
 
 
③ O carrinho de montanha-russa da figura abaixo parte do repouso no ponto A. Ordene as grandezas 
seguintes, em cada ponto assinalado, em sequência decrescente quanto: 
 
a) (0,5 ponto) ao Momento Linear ______________________ 
 
b) (0,5 ponto) à Energia Cinética ______________________ 
 
c) (0,5 ponto) à Energia Potencial ______________________ 
 
 
 
④ (1,0 ponto) Se uma patinadora que está girando aproxima seus braços do corpo, a fim de diminuir sua 
inércia rotacional à metade, em quanto aumentará seu momentum angular? (1,0 ponto) Em quanto crescerá 
sua taxa de rotação? 
 
 
 
 
 
 
⑤ (1,0 ponto) Caso uma bola de futebol seja arremessada simultaneamente e ao lado de uma bola de boliche 
e elas se moverem na pista com a mesma energia cinética, você saberia dizer qual delas chegaria primeiro aos 
pinos? Explique a situação usando a definição da EC. (0,5 ponto) Analogamente, no ar que respiramos, quais 
moléculas, na média, tem o maior módulo de velocidade (rapidez), as de N2 ou as de O2?? 
 
 
 
 
 
 
⑥ (1,0 ponto) Escolha uma das alternativas. Um torque é uma força 
 
(a) como qualquer outra. 
(b) multiplicada pelo correspondente braço de alavanca. 
(c) fictícia. 
(d) que acelera as coisas. 
 
 
 
 
 
⑦ (1,0 ponto) Escolha uma das alternativas. O momento de inércia de um objeto será maior se a maior parte 
de sua massa estiver localizada 
 
(a) próxima ao eixo de rotação. 
(b) afastada do eixo de rotação. 
(c) sobre o eixo de rotação. 
(d) fora do centro. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Boa Avaliação! 
Solução 
 
1 – 
Para resolvermos a questão vamos utilizar a fórmula de Torricelli, onde 
temos: 
V2 = V0
2 + 2gh 
 
A velocidade inicial é igual a zero. Desse modo, a equação fica: 
V2 = 2gh 
√V2 = √2gh 
𝐕 = √𝟐𝐠𝐡 
 
2 – 
F = m ∗ a 
 
F = 1000 ∗ 2 
𝐅 = 𝐅𝐚 = 𝟐𝟎𝟎𝟎 𝐍 
a =
v
t
 
a =
20
10
 
𝐚 = 𝟐 𝐦/𝐬𝟐 
 
3 – 
a) D, B, C, E, A 
b) D, B, C, E, A 
c) A, E, C, B, D 
4 – 
M = Iα → Inércia Rotacional 
L = Iω → Momento Angular 
I =
L
ω
 → Momento de Inércia 
 
M
2
= Iα →
M
2
=
L
ω
α → 𝐋 =
𝐌𝛚
𝟐𝛂
 
 
5 – 
a) Se ambas têm a mesma energia cinética, consequentemente a velocidade 
será inversamente proporcional a massa. Logo aquele que tiver menor massa, 
terá maior velocidade. Portanto a bola de futebol chegará primeiro. 
b) Moléculas de 𝑁2 tem maior massa, consequentemente terá menor 
velocidade. 
 
6 – Alterativa B. 
7 – Alternativa B.