COLÉGIO SANTA MARIA Irmãs Missionárias Servas do Espírito Santo Educação Infantil – Ensino Fundamental e Médio www.csmaria.org.br

ATIVIDADE DE FÍSICA- APROFUNDAMENTO NOME PROF. EDERSON C. GOMES Nº DATA TURMA

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2014

1

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(Unicamp 2014) O encontro das águas do Rio Negro e do Solimões, nas proximidades de Manaus, é um dos maiores espetáculos da natureza local. As águas dos dois rios, que formam o Rio Amazonas, correm lado a lado por vários quilômetros sem se misturarem. a) Um dos fatores que explicam esse fenômeno é a diferença da velocidade da água nos dois rios, cerca de Negro e

V

S 

6 km / h

para o Solimões. Se uma embarcação, navegando no Rio Negro, demora

t

N

v

n  

2 h

percurso entre duas cidades distantes

d

cidades 

48 km, 2 km / h

para o para fazer um quanto tempo levará para percorrer a mesma distância no Rio Solimões, também rio acima, supondo que sua velocidade com relação à água seja a mesma nos dois rios? b) Considere um ponto no Rio Negro e outro no Solimões, ambos à profundidade de 5 m e em águas calmas, de forma que as águas nesses dois pontos estejam em repouso. Se a densidade da água do Rio Negro é ρ N 

996 kg / m

3 e a do Rio Solimões é ρ S  qual a diferença de pressão entre os dois pontos? 2

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(Uerj 2014) Um automóvel de massa igual a 942 kg é suspenso por um elevador hidráulico cujo cilindro de ascensão tem diâmetro de 20 cm. Calcule a pressão a ser aplicada ao cilindro para manter o automóvel em equilíbrio a uma determinada altura. 3

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(Ufpr 2014) Com o objetivo de encontrar grande quantidade de seres vivos nas profundezas do mar, pesquisadores utilizando um submarino chegaram até a profundidade de 3.600 m no Platô de São Paulo. A pressão interna no submarino foi mantida igual à 2 pressão atmosférica ao nível do mar. Considere que a pressão atmosférica ao nível do mar é de a aceleração da gravidade é 10 m/s 2 e que a densidade da água seja constante e igual a 3 Com base nos conceitos de hidrostática, assinale a alternativa que indica quantas vezes a pressão externa da água sobre o submarino, naquela profundidade, é maior que a pressão no seu interior, se o submarino repousa no fundo do platô. a) 10. b) 36. c) 361. d) 3610. e) 72000. 4

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(Pucrj 2013) Um recipiente contém 0,0100 m 3 de água e 2000 cm 3 de óleo. Considerando-se a densidade da água 1,00 g/cm 3 e a densidade do óleo 0,900 g/cm 3 , a massa, medida em quilogramas, da mistura destes líquidos é: a) 11,8 b) 101,8 c) 2,8 d) 28 e) 118 5

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(Uem 2013) Analise as alternativas abaixo e assinale o que for

correto

. 01) No Sistema Internacional de Unidades, a unidade de densidade volumétrica é o

kg/m 3

. 02) A pressão é uma grandeza escalar. 04) A diferença de pressão entre dois pontos no interior de um líquido homogêneo em repouso é proporcional à diferença da altura entre esses dois pontos. 08) A pressão que uma força exerce sobre um objeto é diretamente proporcional à área sobre a qual a força é aplicada. 16) Quando um corpo é imerso em um líquido, uma força, na direção vertical, é exercida sobre o corpo, e o módulo dessa forç a é diretamente proporcional ao volume do líquido deslocado. 6

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(Ufg 2013) Os caminhões ficam maiores a cada dia devido à necessidade de se transportar cargas cada vez maiores em menor tempo. Por outro lado, o pavimento (estrada de asfalto ou concreto) precisa ser dimensionado para que sua resistência seja compatível com a carga suportada repetidamente. Para um pavimento de boa durabilidade, a pressão de 2,0 MPa deve ser suportada. Nessa situação, qual é a máxima massa, em kg, permitida para um caminhão que possui cinco eixos com dois pneus em cada eixo, cuja área de contato de um pneu é de 0,02 m 2 ?

Dados:

g = 10 m/s 2 . a)  6 b)  5 c)  5 d)  4 e)  3 7

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(Ufrgs 2013) Nas figuras (X) e (Y) abaixo, está representado um limpador de janelas trabalhando em um andaime suspenso pelos cabos 1 e 2, em dois instantes de tempo.

Durante o intervalo de tempo limitado pelas figuras, você observa que o trabalhador caminha sobre o andaime indo do lado esquerdo, figura (X), para o lado direito, figura (Y). Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas da sentença abaixo, na ordem em que aparecem. Após o trabalhador ter-se movido para a direita (figura (Y)), podemos afirmar corretamente que, em relação à situação inicial (figura (X)), a soma das tensões nos cabos 1 e 2 __________, visto que __________. a) permanece a mesma - as tensões nos cabos 1 e 2 permanecem as mesmas b) permanece a mesma - a diminuição da tensão no cabo 1 corresponde a igual aumento na tensão no cabo 2 c) aumenta - aumenta a tensão no cabo 2 e permanece a mesma tensão no cabo 1 d) aumenta - aumenta a tensão no cabo 1 e permanece a mesma tensão no cabo 2 e) diminui - diminui a tensão no cabo 1 e permanece a mesma tensão no cabo 2 8

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(Espcex (Aman) 2013) Uma barra homogênea de peso igual a

50 N

está em repouso na horizontal. Ela está apoiada em seus extremos nos pontos A e B, que estão distanciados de

2 m.

Uma esfera Q de peso

80 N

é colocada sobre a barra, a uma distância de

40 cm

do ponto A, conforme representado no desenho abaixo: A intensidade da força de reação do apoio sobre a barra no ponto B é de a) 32 N b) 41 N c) 75 N d) 82 N e) 130 N 9

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(G1 - ifpe 2012) Um corpo de densidade 2,5 g/cm 3 é imerso num líquido proveniente de uma mistura, em massas iguais, de dois líquidos miscíveis de densidades 3 g/cm 3 e 2 g/cm 3 . Então, é correto afirmar que: a) O corpo flutua, pois a densidade da mistura é a mesma do corpo. b) O corpo flutua com 1/3 de seu volume emerso. c) O corpo permanece em equilíbrio, totalmente imerso no líquido. d) O corpo flutua com 2/3 de seu volume imerso. e) O corpo afunda. 10

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(Espcex (Aman) 2012) Uma barra horizontal rígida e de peso desprezível está apoiada em uma base no ponto O. Ao longo da barra estão distribuídos três cubos homogêneos com pesos

P , P

2 e

P

3 e centros de massa

G , G

2 e desenho abaixo representa a posição dos cubos sobre a barra com o sistema em equilíbrio estático.

G

3 respectivamente. O O cubo com centro de massa em

G

2 possui peso igual a

4P

1 e o cubo com centro de massa em

G

3 possui peso igual a

2P .

A projeção ortogonal dos pontos

G , G , G

3 distância entre os pontos

C

1 e O’ é de e O sobre a reta r paralela à barra são, respectivamente, os pontos

40 cm

e a distância entre os pontos

C

2

C , C , C

3 e O’. A e O’ é de

6 cm.

Nesta situação, a distância entre os pontos O’ e

C

3 representados no desenho, é de: a) 6,5 cm b) 7,5 cm c) 8,0 cm d) 12,0 cm e) 15,5 cm 11

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aplica simultaneamente uma força  F de módulo

10 N

como se indica na figura a seguir. O módulo da força, em newtons, que cada braço exerce sobre o objeto colocado entre eles é: a) 15 b) 8 c) 10 d) 4

12

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(G1 - cps 2012) Você já deve ter visto em seu bairro pessoas que vieram diretamente da roça e, munidas de carrinhos de mão e uma simples balança, vendem mandiocas de casa em casa. A balança mais usada nessas situações é a apresentada na figura a seguir. (Considere desprezíveis a massa do prato com seus cordames e a massa da haste por onde corre o massor.) A balança representada está em equilíbrio, pois o produto da massa do massor pela distância que o separa do ponto P é igual ao produto da massa que se deseja medir pela distância que separa o ponto em que os cordames do prato são amarrados na haste até o ponto P. Considere que no prato dessa balança haja

3 kg

de mandiocas e que essa balança tenha um massor de

0,6 kg.

Para que se atinja o equilíbrio, a distância

d

do massor em relação ao ponto P deverá ser, em cm, a) 16. b) 20. c) 24. d) 36. e) 40. 13

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(G1 - ifsp 2012) O quadrinho mostra o

Garfield

tentando pescar o filé de seu dono com uma vara cuja força peso, de módulo 20 N, está representada em seu centro de gravidade, CG. Para conseguir seu almoço, o gato utilizou um fio de nylon de massa desprezível com um anzol e um conjunto de chumbinhos, totalizando 0,4 N de peso, pendurados na ponta. Considerando-se as distâncias indicadas na figura, numa situação em que a vara esteja em equilíbrio, sendo segurada pelas duas patas de

Garfield

, a intensidade da força F, em newtons, aplicada pela pata esquerda do gato na vara, é igual a a) 75. b) 65. c) 55. d) 45. e) 35. 14

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(Upf 2012) Uma barra homogênea de 30 kg de massa e 6 m de comprimento é apoiada em C e em D, como na figura. Sendo que o apoio C tem força de reação que vale 120 N, a distância X necessária para que a barra se mantenha em equilíbrio é, em m, de: (considere g = 10 m/s 2 ) 15

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a) 1 b) 1,5 c) 2 d) 2,5 e) 0,5 (G1 - cps 2010) Um paralelepípedo homogêneo de madeira, de altura igual a 20 cm e área da base igual a 6,25 cm 2 , apresenta 100 g de massa. l

embre-se da densidade da água: d água =1 g/cm 3

Podemos afirmar que o paralelepípedo, quando colocado na água, flutuará, pois sua densidade é a) menor que a da água e vale 0,4 g/cm 3 . b) menor que a da água e vale 0,6 g/cm 3 . c) menor que a da água e vale 0,8 g/cm 3 . d) igual à da água e vale 1,0 g/cm 3 . e) maior que a da água e vale 1,2 g/cm 3 .