Prova de Física: Questões sobre Queda Livre para 1º Ano
Tema: Queda livre
Etapa/Série: 1º ano – Ensino Médio
Disciplina: Física
Questões: 10
Prova de Física – Tema: Queda Livre
Instruções: Responda as questões a seguir, assinalando a alternativa correta. Cada questão possui um valor de 1 ponto.
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Questão 1
Um objeto é soltado em um local onde a resistência do ar é desprezível. Qual é a aceleração do objeto durante a queda livre?
A) 0 m/s²
B) 9,81 m/s²
C) 4,9 m/s²
D) 1 m/s²
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Questão 2
Se um objeto é lançado de uma altura de 20 metros, qual será a sua velocidade ao atingir o solo? (Considere a aceleração da gravidade como 9,81 m/s² e desconsidere a resistência do ar.)
A) 14 m/s
B) 19,8 m/s
C) 20 m/s
D) 20,4 m/s
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Questão 3
Qual das alternativas abaixo caracteriza corretamente um movimento de queda livre?
A) Um objeto que sobe após ser lançado verticalmente.
B) Um objeto que desce em um campo gravitacional sem resistência do ar.
C) Um objeto em movimento circular.
D) Um objeto que se desloca horizontalmente.
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Questão 4
Um corpo é liberado do repouso a uma altura de 45 metros. Após quanto tempo ele atinge o solo? (Use g = 9,81 m/s²).
A) 2 s
B) 3 s
C) 4 s
D) 5 s
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Questão 5
Durante a queda livre, a energia potencial de um objeto é transformada em que tipo de energia quando ele se aproxima do solo?
A) Energia química
B) Energia elétrica
C) Energia térmica
D) Energia cinética
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Questão 6
Se um objeto leva 3 segundos para atingir o solo em um movimento de queda livre, qual é a altura de sua queda? (Considere g = 9,81 m/s²)
A) 20 m
B) 30 m
C) 40 m
D) 44,1 m
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Questão 7
Um experimento é realizado deixando cair dois objetos de formas diferentes, mas com a mesma massa. Qual afirmação é verdadeira sobre a queda livre desses objetos?
A) O objeto com maior área de superfície cai mais rápido.
B) Ambos os objetos caem com a mesma aceleração.
C) O objeto mais pesado sempre cai mais rápido.
D) A resistência do ar não afeta a queda.
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Questão 8
Um corpo é lançado verticalmente para baixo a partir de uma altura. O que acontece com a sua velocidade em relação ao tempo?
A) A velocidade permanece constante.
B) A velocidade aumenta linearmente.
C) A velocidade diminui.
D) A velocidade varia aleatoriamente.
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Questão 9
Durante um experimento sobre a queda livre, um aluno utiliza um cronômetro para medir o tempo que um objeto leva para cair. Qual a importância de considerar a resistência do ar nestas medições?
A) A resistência do ar não influencia o tempo de queda.
B) A resistência do ar pode aumentar o tempo de queda.
C) A resistência do ar diminui o efeito da gravidade.
D) A resistência do ar é ignorada em todos os experimentos.
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Questão 10
Um objeto é solto em queda livre e atinge o solo com uma velocidade de 19,62 m/s. Qual foi a altura de onde ele foi solto? (Use g = 9,81 m/s²)
A) 10 m
B) 20 m
C) 30 m
D) 50 m
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Gabarito
Questão 1: B) 9,81 m/s²
Justificativa: A aceleração de um objeto em queda livre é igual à aceleração da gravidade, que é aproximadamente 9,81 m/s².
Questão 2: B) 19,8 m/s
Justificativa: A velocidade final pode ser calculada pela fórmula (v = sqrt{2gh}), onde g = 9,81 m/s² e h = 20m, resultando em aproximadamente 19,8 m/s.
Questão 3: B) Um objeto que desce em um campo gravitacional sem resistência do ar.
Justificativa: Essa é a definição de queda livre, onde a única força agindo sobre o objeto é a gravidade.
Questão 4: B) 3 s
Justificativa: Utilizando a fórmula (h = frac{1}{2}g{t^2}), onde h = 45 m e g = 9,81 m/s², o tempo calculado é de cerca de 3 segundos.
Questão 5: D) Energia cinética
Justificativa: Durante a queda, a energia potencial do objeto é convertida em energia cinética à medida que ele se aproxima do solo.
Questão 6: D) 44,1 m
Justificativa: Usando a fórmula (h = frac{1}{2}g{t^2}) com t = 3s e g = 9,81 m/s², a altura calculada é de 44,1 m.
Questão 7: B) Ambos os objetos caem com a mesma aceleração.
Justificativa: Na ausência de resistência do ar, todos os objetos caem com a mesma aceleração devido à gravidade, independentemente da forma.
Questão 8: B) A velocidade aumenta linearmente.
Justificativa: Em queda livre, a velocidade do corpo aumenta continuamente enquanto a aceleração devido à gravidade atua sobre ele.
Questão 9: B) A resistência do ar pode aumentar o tempo de queda.
Justificativa: A resistência do ar pode retardar a queda de um objeto, fazendo com que ele demore mais para atingir o solo.
Questão 10: B) 20 m
Justificativa: A altura pode ser calculada pela fórmula usando a relação entre velocidade final e altura, (h = frac{v^2}{2g}), com v = 19,62 m/s e g = 9,81 m/s² resulta em 20 m.
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Total: 10 pontos
