“Brinquedos em Física: Ação, Reação e Energia Mecânica”
Tema: • Brinquedos que se • movimentam: o princípio da ação e • reação. • Energia mecânica – Introdução ao pêndulo • Força centrípeta e centrífuga – O pião • Lançamento e trajetória – Aviões de papel
Etapa/Série: 8º ano
Disciplina: Física
Questões: 10
Prova de Física – 8º Ano
Tema: Brinquedos que se movimentam: O Princípio da Ação e Reação, Energia Mecânica, Força Centrípeta e Centrífuga, Lançamento e Trajetória.
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Questões
1. (Múltipla escolha)
O que é o princípio da ação e reação, também conhecido como o terceiro princípio de Newton?
a) Para cada ação, há uma reação de igual intensidade e em sentido oposto.
b) A força de um objeto em movimento é igual à força de um objeto em repouso.
c) A força aplicada a um objeto é igual à força de atrito que ele gera.
d) A velocidade de um objeto afeta sua massa.
2. (Verdadeiro ou Falso)
Um pêndulo é um exemplo clássico de energia mecânica em movimento. A energia potencial no ponto mais alto se transforma em energia cinética na parte mais baixa da trajetória.
( ) Verdadeiro
( ) Falso
3. (Completar a frase)
A força __________ é a força que age em direção ao centro de um círculo, enquanto a força __________ é aquela que parece empurrar o objeto para fora do círculo.
4. (Dissertativa)
Explique como um pião exemplifica as forças centrípeta e centrífuga. Cite como o movimento do pião demonstra esses conceitos.
5. (Múltipla escolha)
Quando lançamos um avião de papel, a trajetória que ele percorre é influenciada por várias forças. Qual das opções abaixo não influencia diretamente a trajetória do avião?
a) Gravidade
b) Aerodinâmica
c) Ação e reação
d) Cor do papel
6. (Verdadeiro ou Falso)
O lançamento de um projetil, como um avião de papel, segue uma trajetória retilínea a menos que seja afetado por forças externas.
( ) Verdadeiro
( ) Falso
7. (Dissertativa)
Descreva um experimento simples que você poderia realizar para demonstrar o princípio da ação e reação usando um brinquedo que se movimenta. Detalhe os materiais que você usaria e o que espera observar.
8. (Múltipla escolha)
Em um movimento de um pêndulo, quando a massa do objeto em pendulo aumenta, o período do pêndulo…
a) Diminui.
b) Aumenta.
c) Permanece o mesmo.
d) Oscila.
9. (Completar a frase)
A energia __________ é a energia que um objeto possui devido ao seu movimento, enquanto a energia __________ é a que ele possui em razão da sua posição.
10. (Dissertativa)
Analise a importância de entender os princípios de força centrípeta e centrífuga no contexto de brinquedos como carrosséis e montanhas-russas. Quais implicações essas forças têm no design desses brinquedos?
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Gabarito
1. Resposta correta: a
Justificativa: O princípio da ação e reação, proposto por Newton, afirma que para toda força que um corpo exerce sobre outro, há uma força de igual intensidade, mas em sentido oposto.
2. Resposta: Verdadeiro
Justificativa: O pêndulo é um ótimo exemplo de conversão de energia. No ponto mais alto, possui energia potencial, que se transforma em cinética ao descer.
3. Resposta: centrípeta; centrífuga
Justificativa: A força centrípeta é responsável por manter o objeto em movimento circular, enquanto a centrífuga é a força percebida que “empurra” o objeto para fora.
4. Resposta-exemplo (dissertativa):
Um pião, ao girar, exerce força para o centro (força centrípeta) mantendo-se em movimento circular. A força centrífuga, embora não uma força real, é a sensação de que o pião se afasta do centro, mostrando a estabilidade em seu giro.
5. Resposta correta: d
Justificativa: A cor do papel não influencia as forças que afetam a trajetória de um avião de papel, enquanto as outras opções têm um efeito direto.
6. Resposta: Falso
Justificativa: O movimento não é restritamente retilíneo; ele pode se curvar sob a influência de forças como a gravidade e o arrasto do ar.
7. Resposta-exemplo (dissertativa):
Usar um balão e uma superfície inclinada: ao soltar o balão (ação), ele se moverá para frente (reação) por conta da força do ar pressionando para fora. Espera-se ver o movimento linear do balão.
8. Resposta correta: c
Justificativa: O período de um pêndulo depende apenas do comprimento do fio e da aceleração gravitacional, não da massa.
9. Resposta: cinética; potencial
Justificativa: A energia cinética mede o movimento, enquanto a energia potencial está relacionada à posição de um objeto em um campo de força, como a gravidade.
10. Resposta-exemplo (dissertativa):
Entender as forças centrípeta e centrífuga é crucial para assegurar a segurança e o conforto em montanhas-russas e carrosséis, prevenindo acidentes e maximizando a experiência do usuário.
Estas questões visam avaliar não apenas o conhecimento teórico, mas também a capacidade dos alunos de aplicar esses conceitos em situações práticas e cotidianas, alinhando-se com a BNCC na promoção de um aprendizado significativo e contextualizado.
