“Prova de Física: Equilíbrio Estático para 7º Ano”
Tema: Equilíbrio estático
Etapa/Série: 7º ano
Disciplina: Física
Questões: 5
Prova de Física – 7º Ano
Tema: Equilíbrio Estático
Instruções:
Leia atentamente cada questão e responda conforme solicitado. Justifique suas respostas nas questões dissertativas e complete as informações conforme necessário.
Questão 1: Múltipla Escolha
1. O que é equilíbrio estático?
Assinale a alternativa correta:
- A) É a condição em que um objeto em repouso começa a se mover.
- B) É a condição em que as forças que atuam sobre um objeto se equilibram, resultando em força líquida igual a zero.
- C) É a força que atua sobre os corpos quando eles estão em movimento.
- D) É o estado em que um objeto se encontra em queda livre.
Questão 2: Verdadeiro ou Falso
2. Analise as afirmações abaixo sobre equilíbrio estático e marque V para verdadeiro e F para falso:
- A) ( ) Um corpo no equilíbrio estático não está sujeito a forças externas.
- B) ( ) O centro de massa de um objeto em equilíbrio estático permanece na mesma posição.
- C) ( ) O equilíbrio estático pode ser alcançado apenas se a soma das forças e a soma dos momentos em torno de um ponto forem zero.
- D) ( ) Um objeto pode estar em equilíbrio estático mesmo apresentando movimento rotacional.
Questão 3: Complete as Frases
3. Complete as lacunas utilizando os termos ‘forças’, ‘movimento’, ‘centro de massa’, ‘equilíbrio’, ‘estático’:
Um corpo está em __________ quando a soma das __________ que atuam sobre ele resulta em zero, o que significa que não há __________ em sua posição. O __________ é o ponto onde se pode considerar que a massa do objeto está concentrada, e, para que um corpo permaneça em equilíbrio, esse ponto deve estar apoiado.
Questão 4: Análise Crítica
4. Um arquiteto projeta uma ponte e precisa garantir que suas estruturas permanecem em equilíbrio estático. Explique como o conhecimento sobre equilíbrio estático se aplica a esse cenário e quais fatores o arquiteto deve considerar.
Questão 5: Problema Prático
5. Uma mesa é apoiada em quatro pés. Se dois dos pés estiverem levemente mais altos do que os outros, explique as consequências para a mesa e o que pode ser feito para restaurar o equilíbrio. Use conceitos de equilíbrio estático para justificar sua resposta.
Gabarito e Justificativas
Questão 1
Resposta: B
Justificativa: O equilíbrio estático ocorre quando as forças que atuam sobre um corpo se cancelam, resultando em uma força líquida zero. Isso significa que o objeto permanece em repouso.
Questão 2
Afirmativas:
- A) F
- B) V
- C) V
- D) F
Justificativas:
- A: Falso, porque um corpo pode estar sujeito a forças externas, mas ainda assim estar em equilíbrio.
- B: Verdadeiro, em equilíbrio estático, o centro de massa está na mesma posição.
- C: Verdadeiro, a soma das forças e momentos devem ser zero para que haja equilíbrio.
- D: Falso, se um objeto está em movimento rotacional, ele não está em equilíbrio estático.
Questão 3
Respostas Sugeridas:
Um corpo está em equilíbrio quando a soma das forças que atuam sobre ele resulta em zero, o que significa que não há movimento em sua posição. O centro de massa é o ponto onde se pode considerar que a massa do objeto está concentrada, e, para que um corpo permaneça em equilíbrio, esse ponto deve estar apoiado.
Questão 4
Justificativa para resposta aberta:
O arquiteto deve considerar as forças atuantes na estrutura, como a própria gravidade e quaisquer forças aplicadas (vento, peso dos veículos, etc.). O equilíbrio estático é crucial para evitar colapsos estruturas, e para isso, o ideal é calcular as forças em cada parte da estrutura e garantir que as distribuições de peso e materiais utilizados possibilitem suporte adequado e estabilidade.
Questão 5
Justificativa para resposta aberta:
A mesa provavelmente não estará estável, podendo balançar. Para restaurar o equilíbrio, pode-se ajustar os pés para que todos estejam na mesma altura, garantindo que a soma das forças que atuam sobre a mesa ainda resulte em força líquida zero.
Finalização
Essa prova tem como objetivo avaliar o entendimento dos alunos sobre o tema “Equilíbrio Estático”, promovendo a reflexão e aplicação prática dos conceitos abordados na disciplina de Física.