ficha f01- 11ºano

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11º Ano Ano lectivo 2011/2012 Física e Química A Ficha de trabalho F 0.1 Data: 15 /09 / 2011 1. Seleccione a(s) frase(s) falsa(s): (A) A representação de um objecto extenso pelo seu centro de massa é um modelo simplificado que reduz esse objecto a uma só partícula. (B) A representação de um objecto pelo seu centro de massa é uma aproximação. (C) Se reduzirmos um sistema ao seu centro de massa teremos de levar em conta as variações da sua energia interna. (D) Pode reduzir-se um sistema ao seu centro de massa se as variações de energia interna forem desprezáveis. (E) Não se podem estudar movimentos de rotação nem deformações se reduzirmos um sistema ao seu centro de massa. 2. Indique se são verdadeiras ou falsas cada uma das afirmações seguintes: (A) É no centro de massa de um corpo que estão aplicadas todas as forças. (B) É no centro de massa que se consideram aplicadas todas as forças quando o sistema se reduz a ele. (C) O modelo de centro de massa é útil para descrever movimentos de rotação. (D) Nem sempre é possível estudar um sistema mecânico usando o modelo de centro de massa. 3. Quando nos encostamos a uma parede, esta exerce uma força sobre nós. Qual é o trabalho dessa força? 4. Nas situações seguintes, verifique se alguma força realiza trabalho. (A) Halterofilista a segurar os halteres; (B) Movimento da Lua em torno da Terra; (C) Movimento de um pêndulo gravítico. 5. Um objecto que se desloca sem atrito sobre uma superfície muito polida fica sujeito a uma força constante de módulo 100 N com a direcção e sentido do movimento. a) Quanto aumentou a sua energia, sabendo que a força actuou, enquanto o objecto percorreu 10 m. (1,0 x10 3 J)  b) Quanto aumentaria a energia ser a força fizesse 60º com o deslocamento? (5 x10 2 J) 6. Uma caixa de massa 10 kg desloca-se da esquerda para a direita por acção de uma força  F  que faz um ângulo de 45° com a direcção do deslocamento e tem módulo 100 N. O módulo da força de atrito é metade do módulo de  F . a) Calcule o módulo da componente eficaz da força  F ,o módulo da componente vertical desta força e represente com uma escala correcta, todas as forças aplicadas. ( 70,7 N, …)  b) Calcule o trabalho da resultante das forças quando o bloco se desloca de 2,00 m. (41,4 J) 7. Observe a figura. Cinco forças, com o mesmo módulo, são aplicadas a um caixote que se move de A a B. Indique: a) uma força que realize trabalho potente;  b) uma força que realize trabalho resistente;  c) uma força que realize trabalho nulo;  d) duas forças cujo trabalho seja igual;  a) a força cujo trabalho é potente e máximo. 8. Uma bola de ténis recebe um impulso que lhe comunica uma velocidade vertical, para cima, de 10m/s. Considere desprezável a resistência do ar. Calcule: 8.1 A altura máxima atingida. (5,0 m). 8.2 A velocidade quando se encontrava a meio do caminho. (7,1 ms -1 ) 9. Um carrinho de 2,0 kg é lançado do ponto A de uma calha sem atrito situada no plano vertical e com o perfil 1 As p rofessoras: Ali ce C ação, Anabel a Ro que e Luísa Marinho

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11º AnoAno lectivo 2011/2012

Física e Química A

Ficha de trabalho

F 0.1

Data: 15 /09 / 2011

1. Seleccione a(s) frase(s) falsa(s):

(A) A representação de um objecto extenso pelo seu centro de massa é um modelo simplificado que reduz esseobjecto a uma só partícula.(B) A representação de um objecto pelo seu centro de massa é uma aproximação.(C) Se reduzirmos um sistema ao seu centro de massa teremos de levar em conta as variações da sua energia

interna.(D) Pode reduzir-se um sistema ao seu centro de massa se as variações de energia interna forem desprezáveis.(E) Não se podem estudar movimentos de rotação nem deformações se reduzirmos um sistema ao seu centro

de massa.

2. Indique se são verdadeiras ou falsas cada uma das afirmações seguintes:

(A) É no centro de massa de um corpo que estão aplicadas todas as forças.(B) É no centro de massa que se consideram aplicadas todas as forças quando o sistema se reduz a ele.(C) O modelo de centro de massa é útil para descrever movimentos de rotação.(D) Nem sempre é possível estudar um sistema mecânico usando o modelo de centro de massa.

3. Quando nos encostamos a uma parede, esta exerce uma força sobre nós. Qual é o trabalho dessa força?

4. Nas situações seguintes, verifique se alguma força realiza trabalho.(A) Halterofilista a segurar os halteres;(B) Movimento da Lua em torno da Terra;(C) Movimento de um pêndulo gravítico.

5. Um objecto que se desloca sem atrito sobre uma superfície muito polida fica sujeito a uma força constante demódulo 100 N com a direcção e sentido do movimento.a) Quanto aumentou a sua energia, sabendo que a força actuou, enquanto o objecto percorreu 10 m. (1,0 x103J)

  b) Quanto aumentaria a energia ser a força fizesse 60º com o deslocamento? (5 x102J)

6. Uma caixa de massa 10 kg desloca-se da esquerda para a direita por acção de uma força  F   que faz umângulo de 45° com a direcção do deslocamento e tem módulo 100 N. O módulo da força de atrito é metade domódulo de  F  .

a) Calcule o módulo da componente eficaz da força  F  ,o módulo da componente vertical desta força erepresente com uma escala correcta, todas as forças aplicadas. ( 70,7 N, …)

  b) Calcule o trabalho da resultante das forças quando o bloco se desloca de 2,00 m. (41,4 J)

7. Observe a figura. Cinco forças, com o mesmo módulo, são aplicadas a um caixote que se move de A a B.Indique:a) uma força que realize trabalho potente;

  b) uma força que realize trabalho resistente;  c) uma força que realize trabalho nulo;  d) duas forças cujo trabalho seja igual;  a) a força cujo trabalho é potente e máximo.

8. Uma bola de ténis recebe um impulso que lhe comunica uma velocidade vertical, para cima, de 10m/s.Considere desprezável a resistência do ar. Calcule:

8.1 A altura máxima atingida. (5,0 m).8.2 A velocidade quando se encontrava a meio do caminho. (7,1 ms-1)

9. Um carrinho de 2,0 kg é lançado do ponto A de uma calha sem atrito situada no plano vertical e com o perfil

1 As professoras: Alice Cação, Anabela Roque e Luísa Marinho

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11º AnoAno lectivo 2011/2012

Física e Química A

Ficha de trabalho

F 0.1

Data: 15 /09 / 2011

representado na figura. No ponto A, forneceu-se ao carrinho uma energia cinética de 90 J.

9.1 Determine a energia cinética do carrinho ao passar em B. (30 J)9.2 Com que velocidade passa o carrinho em C? (8,4 ms-1)9.3 Verifique se o carrinho passa em D.9.4 Calcule a altura do ponto E, sabendo que o carrinho lá passa com a velocidade de 7,0 m/s. (2,05 m)9.5 Calcule o trabalho efectuado pelo peso do carrinho, quando este se desloca:

9.5.1 De A até B. (-60 J)9.5.2 De B até E. (19 J)

10.Uma esfera de massa 2,0 kg é abandonada no ponto A, de uma calha circular de raio R = 20cm conforme mostraa figura.Desprezando o atrito, calcule, relativamente à esfera:

10.1. a energia potencial gravítica em A; (4 J)10.2. o valor da velocidade ao passar em B; (2 ms-1)10.3. a energia mecânica no ponto C; (4 J)

  10.4. a energia cinética em C; (3,2 J)  10.5. o trabalho realizado de A até D. (0 J)

11.Um carrinho, de massa m, pode deslocar-se ao longo de duas calhas, ABD ou ACD, de atrito desprezável,colocadas no plano vertical, cujos perfis estão representados na figura. O carrinho parte da posição A com a

mesma velocidade v o, qualquer que seja a trajectória a descrever.

11.1. Complete com os termos "superior", "inferior" ou "igual" as seguintes frases:

(A)O trabalho realizado pelo peso do carrinho entre as posições A e D ao percorrer a calha ABD é _______aorealizado quando percorre a calha ACD.

(B)O valor da energia cinética do carrinho ao passar em B é _______ ao que apresenta ao passar em C.

(C)O trabalho realizado pela resultante das forças que actuam sobre o carrinho entre A e C é _______aorealizado entre A e B.(D)O valor da energia mecânica do carrinho ao passar em B é _________ ao que apresenta ao passar em C.

11.2. Das seguintes afirmações, indique as verdadeiras e as falsas.(A) A energia mecânica do carrinho na posição A é igual a m(g hA + 1/2 v0

2)(B) O trabalho realizado pelo peso do carrinho ao deslocar-se de A para B é igual a mg(hA -hB).(C) O trabalho realizado pela resultante das forças que actuam sobre o carrinho de C para D é simétrico ao

realizado pelo seu peso.

(D) A velocidade com que o carrinho atinge a posição D é igual a00

22 ghv +

(E) A diferença entre as energias cinéticas do carrinho ao passar em C e ao passar em B é igual a mghB.

2 As professoras: Alice Cação, Anabela Roque e Luísa Marinho

8/3/2019 Ficha F01- 11ºano

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11º AnoAno lectivo 2011/2012

Física e Química A

Ficha de trabalho

F 0.1

Data: 15 /09 / 2011

12. Uma caixa de massa 1,2 kg foi abandonada em C e atingiu o solo em B, com uma velocidade de valor 10,0 m/s.Considerando o solo como nível de referência, indique a(s) afirmação(ões) que completa(m) correctamente a

frase:No deslocamento CB…(A) … não há dissipação de energia.(B) … é percorrida a distância de 12 m.(C) … é transferida para a caixa energia como trabalho igual a 72 J.(D) …a energia mecânica da caixa diminui de 12 J.

13. Com base na figura seguinte e desprezando os atritos, seleccione afirmação verdadeira.O trabalho do peso no trajecto AB é nulo.

(B) A actuação da tensão do fio não transfere energia na forma de trabalho para ocorpo.

(C) Em C a velocidade da bola é máxima.

(D) No trajecto CB há aumento da energia potencial gravítica do sistema.

14. Uma esfera de massa 100 g desloca-se sobre uma calha colocada no plano vertical, cujo perfil estárepresentado na figura. A esfera passa na posição A a 4,8 m/s e na posição D a 2,0 m/s. A partir da posição C,o atrito entre a esfera e a superfície de contacto não é desprezável. Considere desprezáveis a rotação daesfera e a resistência do ar.

14.1 Determine o módulo da velocidade da esfera ao passar na posição C. (7,9 ms-1)

14.2 Calcule a variação da energia mecânica da esfera entre a posição A e a posição D.(-0,95 J)14.3 Qual o valor do trabalho realizado pela força de atrito durante o percurso C e D? Justifique a sua resposta.(-0,925 J)

15. Um bloco, de massa 1 kg encontra-se em repouso no ponto A. Sobre ele actua uma força constante deintensidade 3 N, apenas no trajecto AB

15.1. Calcule o trabalho realizado pela força   F  .( 12 J)15.2. Calcule a velocidade com que o bloco atingiu B, considerando que neste troço atrito é desprezável. (4,9 ms-1)15.3. Verifique se há dissipação de energia no troço BC, sabendo que o plano tem uma inclinação de 10% e que a  velocidade com que o bloco chegou a C foi de 5,9 ms-1. (sim)15.4 Calcule a variação de energia mecânica durante o troço CD, sabendo que bloco parou após ter percorrido 8

m. (-17,4 J)15.5 Determine o trabalho das forças resultantes aplicadas no bloco no trajecto AD. (0 J)

16. Num sistema isolado … (seleccione a opção incorrecta):(A)…há conservação da energia mecânica no sistema.(B)…o trabalho das forças conservativas é simétrico da variação da energia potencial gravítica.(C)…o trabalho das forças conservativas é igual à variação da energia cinética do CM do sistema.

(D)…não há conservação da energia interna (total) do sistema.

3 As professoras: Alice Cação, Anabela Roque e Luísa Marinho