Nome: ……………………………………………………………………………………………………..……… Nº ………………. Turma: …….

1 de fevereiro de 2013 Classificação: ……………………………. Professor: …….………………….…

(Susana Vieira)

GRUPO I

… que tal como os satélites geoestacionários, a roda gigante, uma vez em movimento, poderá descrever um

movimento circular uniforme.

Queriam uma história? Ora aqui vai uma!

De tanto ouvir falar que num parque de diversões há muita física, no Natal os alunos do 11º16 foram ao parque de diversões.

1. O Gonçalo e o Vasco sentaram-se em cadeiras, diametralmente opostas, de uma roda gigante que gira com velocidade

angular constante. Num certo momento, a Vasco encontra-se no ponto mais alto do percurso e o Gonçalo, no ponto mais

baixo; após 120 s, antes de a roda completar uma volta, as suas posições estavam invertidas. A roda gigante tem raio R = 20

m e as massas de Gonçalo e da Vasco são, respetivamente, MG = 70 kg e MD= 60 kg.

1.1. Selecione a única opção que permite calcular, em N, o valor da resultante das forças (Fres), que atua sobre o Gonçalo.

(A) FRes=4π 2×70×20

240N

(B) FRes=4π 2×60×20

120N

(C) FRes=4π 2×70×20

120N

(D) FRes=4π 2×60×20

240N

1.2. Selecione a única opção que contém os termos que preenchem, sequencialmente, os espaços seguintes, de modo a obter uma afirmação correta.Se a velocidade angular da roda _______ , a intensidade da resultante das forças exercidas sobre a Vasco _________ .

(A) se reduzisse a metade ... quadruplicaria(B) duplicasse ... quadruplicaria(C) duplicasse ... duplicaria(D) se reduzisse a metade ... duplicaria

1.3. Determine o valor das forças normais (RN) que as cadeiras exercem, sobre o Gonçalo, no instante em que a Vasco se

encontra no ponto mais alto do percurso.

Física e Química A – 11º Ano

Ano Letivo 2012-2013

3ª Ficha de avaliação - versão

1

Enquanto o Gonçalo e o Vasco divertiam-se na roda gigante, a Diana e o Bernardo tentavam a sua sorte num dos bazares. O desafio era tiro ao alvo.

2. Com uma pistola de ar a Diana disparou do cimo de um balcão. O objectivo era fazer com que a bola fosse lançada horizontalmente e caísse dentro de uma pequena banheira cheia de água. A Diana parecia que tinha nascido para aquilo! A bola com a massa de 30 g caiu na banheira, a uma distância de 3 m da vertical de lançamento, 0,5 s após ter sido lançada.2.1. Sabendo que a altura de água na banheira era de 15 cm, determine a altura de onde a bola foi lançada.2.2. Qual a velocidade da bola no instante em que esta entrou em contacto com a água?2.3. A bola ao cair na banheira, produziu uma onda. Caracterize essa onda de três modos distintos.2.4. A onda produzida na superfície está esquematizada na figura (i).

Essa onda faz com que uma pequena rolha, que se encontrava a boiar na banheira, sofresse deslocamentos verticais, como indicado na figura (ii).

2.4.1. Com que velocidade é que a onda produzida se propaga? 2.4.2. Qual a equação da onda?2.4.3. Considere o movimento da rolha no intervalo de [0,15 ; 0,4]s. Determine:

2.4.3.1. O valor do deslocamento da rolha2.4.3.2. A distância percorrida pela rolha.

2.4.4. No mesmo intervalo considerado anteriormente - [0,15; 0,4]s - qual a distância percorrida pela onda?

O Afonso e o Henrique passavam pelo bazar e ficaram a ver as ondas produzidas pela bola. Foi então que o Afonso resolveu “meter-se” com a Diana e disse:

- Parece(s) mesmo um tsunami! Foi então que o Henrique disse:- Tu fica calado! Se a professora imagina o que andas a dizer ainda inventa um daqueles exercícios para por no teste!

Ora bem! Aqui vai ele…

3. Em dezembro de 2004 um terremoto no fundo do oceano, próximo à costa oeste da ilha de Sumatra, foi a perturbação necessária para a geração de uma onda gigante, uma "tsunami". A onda arrasou várias ilhas e localidades costeiras na Índia, no Sri Lanka, na Indonésia, na Malásia, na Tailândia, dentre outras.

Uma onda "tsunami" de comprimento de onda 150 quilómetros pode se deslocar com velocidade de 750 km/h. Quando a profundidade das águas é grande, a amplitude da onda não atinge mais do que 1 metro, de maneira que um barco nessa região praticamente não se apercebe da passagem da onda.

Quanto tempo demora para um comprimento de onda dessa "tsunami" passar pelo barco? Escolha a opção correcta.

(A) 0,5 min (B) 2 min (C) 12 min (D) 30 min (E) 60 min

3 m

Foi fácil …

No parque de diversões sons era coisa que não faltava. Era a senhora do “canguru” que anunciava: - E vai andar!!! O senhor do carrocel também queria atrair clientes e então punha músicas do Quim Barreiros. Enfim, havia musicas para todos os gostos...Já agora, pensando bem, havia sons altos, havia sons baixos, havia sons fortes, havia sons fracos, havia sons emitidos pelo acordeão, havia sons emitidos pelas baterias, havia muitos sons e cá para mim, havia muito ruído.

4. Relativamente às qualidades fisiológicas do som, reflita sobre as situações seguintes:

I. Dois instrumentos musicais diferentes emitem uma mesma nota musical.II. Dois instrumentos iguais estão emitindo uma mesma nota musical, porém, com volumes

(intensidades) diferentes.III. Um mesmo instrumento é utilizado para emitir duas notas musicais diferentes.

A principal característica da onda, que difere em cada um dos dois sons emitidos em cada uma das situações I, II e III respetivamente, é:

(A) Amplitude, comprimento de onda e frequência. (B) Frequência, comprimento de onda e amplitude.(C) Timbre, amplitude e frequência. (D) Amplitude, timbre e frequência.

Ao longe os carrinhos de choque que deslizavam pela pista ao som de música… O Márcio não resistiu à tentação e lá foi exibir as suas habilidades...

5. Quando chegou à pista dos carros de choque, o Márcio descreveu o percurso abaixo indicado, tendo durante o percurso, mantido o valor da velocidade. Assinale a opção que indica corretamente como os valores da aceleração do carro nos pontos A, B e C, assinalados na figura estão relacionados.

(A) aA = aC > aB 0(B) aA = aB = aC = 0(C) aC > aA > aB = 0(D) aA > aC > aB =0

Quando o Márcio deslocava-se sobre o carrinho de choque, reparou que havia um fio vertical que partia do carrinho e que tocava numa rede metática existente no teto. Nessa altura pensou nas aulas de física e na experiência do Oersted - aquele fio condutor havia de produzir um campo magnético quando fosse percorrido por uma corrente elétrica.

6. Na experiência de Oersted, o fio de um circuito passa sobre a agulha de uma bússola. Com a chave C aberta, a agulha alinha-se como mostra a figura 1. Fechando-se a chave C, a agulha da bússola assume nova posição (figura 2).

A partir desse experimento, Oersted concluiu que a corrente elétrica estabelecida no circuito(A) Gerou um campo elétrico numa direção perpendicular à da corrente.(B) Gerou um campo magnético numa direção perpendicular à da corrente.(C) Gerou um campo elétrico numa direção paralela à da corrente.(D) Gerou um campo magnético numa direção paralela à da corrente.(E) Não interfere na nova posição assumida pela agulha da bússola que foi causada pela energia térmica produzida

pela lâmpada.

Márcio ficou apavorado, há ali um campo magnético que exerce influência no meio e quem sabe sobre ele. Será que isso não é perigoso? Talvez não, senão não era usado na medicina.

7. O diagnóstico precoce de doenças graves, como o cancro, aumenta de maneira significativa a probabilidade de cura ou controle da doença. A tomografia de Ressonância Magnética Nuclear é uma técnica de diagnóstico médico que utiliza imagens obtidas a partir da absorção de ondas rádio pelos protões do hidrogénio, submetidos a um campo magnético. A condição necessária para que a absorção ocorra, chamada condição de ressonância, é dada pela equação f = l × B, sendo f a frequência da radiação, B o campo magnético na posição do protão, e l = 42 MHz/T.Para mapear diferentes partes do corpo, o campo magnético aplicado varia com a posição ao longo do corpo do paciente, consoante o gráfico apresentado a seguir.

7.1. Observa-se que a radiação de frequência igual a 63 MHz é absorvida quando um paciente é submetido a um campo magnético que varia conforme o gráfico acima. Em que posição x do corpo do paciente esta absorção ocorre?

7.2. Qual é o comprimento de onda da radiofrequência de 63 MHz no ar?

Esta visita ao parque de diversões fez muito bem ao Márcio! Ele não conseguia deixar de ver a Física à sua volta. A preocupação seguinte foi: Como era possível alimentar tantos carros? Devem funcionar a grandes tensões!

8. Os aparelhos elétricos são construídos para funcionarem com determinadas tensões. Quando a tensão de funcionamento dos aparelhos não coincide com a tensão da fonte é necessário intercalar entre a fonte e o aparelho, um transformador para adequar essas tensões.

Observe a figura e note que quando o interruptor está ligado, o galvanómetro indica zero. Só no momento em que se o desliga é que o galvanómetro acusa a passagem de corrente.

Explique porque é que, se em vez de “alimentarmos” o circuito com corrente contínua utilizássemos a corrente alternada, com o interruptor ligado, o galvanómetro acusará sempre a passagem de corrente.

Os pensamentos do Márcio foram interrompidos pelo anúncio do homem da bilheteira que dizia: - E vai acabar!!! Mas a seguir há mais…. Márcio deixou de pensar no campo magnético, mas maldição, continuou a pensar na Física, começou a pensar nas colunas que faziam estremecer o chão.

9. Baseando-se naquilo que aprendeu nas aulas explique o funcionamento das colunas de som.

FIM