Fqa2-ficha Controlo

Física e Química A – Ano 2 Curso Científico - Humanístico de Ciências e Tecnologias Movimentos na Terra e no Espaço

ESCOLA SECUNDÁRIA DA QUINTA DAS FLORES Ficha de Controlo 12 de Novembro 2009 NOME: _________________________________________________________ 11.º Ano Turma B N.º ___

Nas questões que envolvam escolha múltipla ou verdadeiro/falso deve indicar na sua folha de prova a opção de modo legível. Nos itens em que é pedido o cálculo de uma grandeza, apresente todas as etapas de resolução, explicitando todos os cálculos efectuados e apresentando todas as justificações e/ou conclusões solicitadas.

TABELA DE CONSTANTES Módulo da aceleração gravítica de um corpo junto à superfície da Terra

𝑔 = 10 𝑚𝑠 −2 𝑀𝑇 = 5,98 × 1024 𝑘𝑔

Massa da Terra

𝐺 = 6,67 × 10−11 𝑁 𝑚2 𝑘𝑔−2

Constante de Gravitação Universal

𝑐 = 3,00 × 108 𝑚𝑠 −1

Velocidade de propagação da luz no vácuo FORMULÁRIO

Trabalho realizado por uma força constante, 𝑭, que actua sobre um corpo em movimento rectilíneo ................................................................................................... d - módulo do deslocamento do ponto de aplicação da força  - ângulo definido pela força e pelo deslocamento

𝑊 = 𝐹𝑑𝑐𝑜𝑠 ∝



Energia cinética de translação ..................................................................................... m - massa v - módulo da velocidade

𝑬𝑪 = 𝟐𝒎𝒗𝟐



Energia potencial gravítica em relação a um nível de referência .................................. m - massa g - módulo da aceleração gravítica junto à superfície da Terra h - altura em relação ao nível de referência considerado

𝐸𝑝 = 𝑚𝑔ℎ





Teorema da energia cinética ........................................................................................ W - soma dos trabalhos realizados pelas forças que actuam num corpo, num determinado intervalo de tempo Ec - variação da energia cinética do centro de massa do corpo, no mesmo intervalo de tempo



Lei da Gravitação Universal .......................................................................................... Fg - módulo da força gravítica exercida pela massa pontual m1 (m2) na massa pontual m2 (m1) G - constante de gravitação universal r - distância entre as duas massas



2.ª Lei de Newton ........................................................................................................ 𝐹 - resultante das forças que actuam num corpo de massa m 𝑎 - aceleração do centro de massa do corpo

Ano Lectivo 2009/2010

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Catarina Santos

𝟏

𝑊 = ∆𝐸𝑐

𝐹𝑔 = 𝐺

𝑚1 𝑚2 𝑟2

𝐹 = 𝑚𝑎

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1. Um corpo, de massa m, desloca-se ao longo de um plano inclinado que faz um ângulo  com a horizontal. A intensidade da força de atrito, entre as superfícies em contacto, é igual a metade da intensidade da força de reacção normal exercida pelo plano sobre o corpo. 1.1-

O valor da aceleração adquirida pelo corpo é igual a: 1

(a) 𝑔 cos 𝛼 2 1

(b) 𝑔 sin 𝛼 2

1

(c) 𝑔 (sin α − cos 𝛼) 2

1

(d) 𝑔 (cos 𝛼 − sin 𝛼) 2

1

(e) 𝑔 (sin α + cos 𝛼) 2

Seleccione a opção correcta. 1.2-

Admitindo que a massa do corpo é de 2,0 kg, o ângulo  igual a 37º e o comprimento do plano igual a 4,0m, determine a velocidade com que o corpo atinge a base do plano. (Recorde o que aprendeu sobre energia, no 10º ano).

1.3-

Das afirmações seguintes seleccione a(s) que verifica(m) a 3ª lei de Newton:

A- A acção e a reacção actuam sempre no mesmo corpo; B- Como a uma acção corresponde sempre uma reacção, então um corpo está sempre sobre a influência de um número par de forças; C- Duas forças simétricas com a mesma linha de acção só poderão ser consideradas como um par acção reacção se estiveram aplicadas em corpos diferentes; D- Duas forças simétricas constituem sempre um par acção - reacção; E- Todas as forças surgem aos pares.

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2.

Para investigar se dois corpos com massas diferentes experimentam a mesma aceleração em queda livre, foram feitas as medições necessárias para estudar o problema sendo os valores registados na tabela seguinte:

Esferas

Diâmetro (m)

A (massa maior)

A

B (massa menor)

C

2.1-

∆t1 (s) Tempo de passagem da esfera pela célula inferior 22,0 x 10-3 24,0 x 10-3 20,0 x 10-3 18,0 x 10-3 20,0 x 10-3 18,0 x 10-3

Valor médio de ∆t1

V0 (ms-1)

Vf (ms-1) Velocidade da esfera ao passar pela célula inferior

22,0 x 10-3

0

2,04

18,7 x 10-3

0

D

∆t2 (s) Tempo de passagem da esfera entre as duas células 219,0 x 10-3 216,0 x 10-3 218,0 x 10-3 128,0 x 10-3 124,0 x 10-3 127,0 x 10-3

Valor médio de ∆t2

am (ms-2)

217,7 x 10-3

B

126,3 x 10-3

10,63

Suponha um corpo em queda livre partindo de uma altura h relativamente ao solo. 2.1-1. A queda livre de um corpo é:

(a) O movimento de um corpo que, partindo do estado de repouso, apenas está sujeito à força gravítica exercida pela Terra, desprezando-se a resistência do ar. (b) O movimento rectilíneo uniforme de um corpo que, partindo do estado de repouso, está apenas sujeito à força gravítica exercida pela Terra, desprezando a resistência do ar. (c) O movimento de um corpo que está sujeito a uma força que o empurra de cima para baixo, desprezando-se a resistência do ar. (d) Nenhuma das anteriores. Seleccione a opção correcta. 2.1-2. Classifique de verdadeiras ou falsas as seguintes afirmações: A- Se a resistência do ar não existisse, todos os corpos chegariam ao mesmo tempo ao chão quando largados da mesma altura. B- Desprezando a resistência do ar, sabemos que os corpos, quer estejam a cair ou a subir, variam a sua velocidade devido à força gravítica. C- A aceleração a que todos os corpos estão sujeitos depende da sua massa. D- O módulo da aceleração de um corpo sujeito apenas à força gravítica é g. 2.2-

Complete a tabela, indicando os valores de A, B, C e D. Apresente todos os cálculos que efectuar.

2.3-

Verifique através de cálculos se a afirmação seguinte é verdadeira: “Os resultados obtidos apresentam a mesma exactidão”. BOM TRABALHO!

Cotação (para 95 pontos):

Ano Lectivo 2009/2010

Questão

1.1

1.2

1.3

2.1-1.

2.1-2.

2.2

2.3

Cotação

11

12

12

10

15

20

15

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