Física e Química A – Ano 2 Curso Científico - Humanístico de Ciências e Tecnologias Movimentos na Terra e no Espaço: Da Terra à Lua ESCOLA SECUNDÁRIA DA QUINTA DAS FLORES Ficha de Trabalho n.º 2 NOME: _________________________________________________________ 11.º Ano Turma __ N.º ___
1. Responda à seguinte questão, com base nas Leis de Newton. “ O tio Mathieu atrela o seu burrico Aliboron à carroça e grita: “Anda!”. Mas o animal, que tinha acabado de ler os Principia Mathematica, de Newton, responde: “Nem vale a pena eu tentar; visto que a acção e a reacção são iguais, a carroça irá puxar-me tanto como eu a irei puxar a ela e não avançaremos.” O tio Mathieu esqueceu o seu pau e as cenouras e teve de convencer Aliboron do seu erro. Como? 2.
Um corpo M descreve a trajectória representada na Figura I. O gráfico da Figura II refere-se à variação do valor da velocidade do corpo em função do tempo.
2.1- Represente na figura: 2.1-1. O vector deslocamento. 2.1-2. O vector velocidade média. 2.1-3. O vector velocidade instantânea num ponto intermédio entre os pontos A e B e entre B e C. 2.1-4. O vector aceleração instantânea num ponto intermédio entre B e C. 2.2- Determine: 2.2-1. O módulo do vector deslocamento. 2.2-2. O módulo do vector velocidade média. 2.2-3. A distância percorrida. 2.2-4. A rapidez média 2.2-5. O módulo do vector aceleração média. 3.
A tabela representa os dados adquiridos por um sensor de posição para um dado movimento rectilíneo. t (s) x (m)
0,0 2,0
0,5 -1,5
1,0 -4,0
1,5 -5,5
2,0 -6,0
2,5 -5,5
3,0 -4,0
3,5 -1,5
4,0 2,0
4,5 6,5
5,0 12,0
3.1- Faça um esboço do gráfico, indicando os valores das posições inicial, final e de inversão de sentido e os respectivos instantes. 3.2- Faça a descrição do movimento, tendo por base o gráfico posição tempo. 3.3- Determine o valor da velocidade no instante 1,0 s. 4.
O gráfico representa o valor da velocidade em função do tempo para um corpo animado de movimento rectilíneo e que no instante t = 0 s, se encontra na posição 10 m.
4.1- Identifique os tipos de movimento em todo o percurso, bem como o sentido de movimento. 4.2- Determine o espaço percorrido. 4.3- Represente a trajectória do corpo e o vector deslocamento. 4.4- Trace o gráfico a(t). Figura III Ano Lectivo 2009/2010
Almira Moura/Catarina Santos
Física e Química A – Ano 2 Curso Científico - Humanístico de Ciências e Tecnologias Movimentos na Terra e no Espaço: Da Terra à Lua 5.
Sobre o corpo da Figura IV, foi aplicada a força , constante e de intensidade 5,0 N. O corpo, de massa 0,70 Kg, é deslocado a partir do repouso, nestas condições, sobre o plano horizontal durante 2,5 s, onde a força de atrito foi estimada em 0,24 N.
5.1- Para o referencial representado na figura, determine: 5.1-1. A aceleração a que o corpo esteve sujeito; 5.1-2. O módulo da reacção que a superfície exerce sobre o bloco. 5.2- Determine o valor da velocidade do corpo e a posição no instante 2,5 s. 6.
Figura IV
Uma esfera M, é largada do cimo de uma rampa, de 60 cm de comprimento, como mostra a figura. Considerando desprezável o atrito em todo o percurso, determine:
6.1- O módulo da aceleração do corpo ao longo do plano inclinado. 6.2-
7.
O módulo da velocidade do corpo ao atingir o ponto B, recorrendo à Lei da Conservação da Energia Mecânica.
Na figura estão representados cinco gráficos, I, II, III, IV e V que descrevem o movimento de um corpo, em relação a um dado referencial, em duas situações diferentes, uma que decorre no intervalo de tempo [0; t1] e a outra no intervalo de tempo [0; t2]. Em que x representa a posição, v o valor da velocidade e a o valor da aceleração do corpo no decorrer do tempo t.
Figura VI
7.1- Faça a correspondência correcta entre cada um dos gráficos I, II, III, IV e V e uma das situações seguintes: 7.1-1. O corpo move-se com velocidade constante. 7.1-2. O corpo move-se com velocidade variável. 7.2- Com base na informação apresentada nos gráficos, justifique a seguinte afirmação verdadeira: “No intervalo de tempo [0; t1] o movimento do corpo tem sentido negativo, em relação ao referencial considerado.” 7.3- Das afirmações que se seguem seleccione as verdadeiras e as falsas. 7.3-1. No gráfico II, o declive da tangente r à curva é numericamente igual à velocidade média do corpo no intervalo de tempo [0; t2]. 7.3-2. No gráfico III, a área A1 é numericamente igual ao espaço percorrido pelo corpo no intervalo de tempo [0; t1]. 7.3-3. No gráfico IV, a área A2 é numericamente igual à taxa de variação temporal da velocidade do corpo no intervalo de tempo [0; t2]. 7.3-4. No gráfico V, a área A3, é numericamente igual à taxa de variação temporal da velocidade do corpo no intervalo de tempo [0; t2]. 7.3-5. Os gráficos II e V descrevem o movimento do corpo como rectilíneo uniformemente acelerado, no intervalo de tempo [0; t2].
BOM TRABALHO! Ano Lectivo 2009/2010
Almira Moura/Catarina Santos