“Prova de Física do 1º Ano: Elevadores, Ondas e Energia”

Tema: elevadores, leis de newton, sistema de blocos, polias e maquina de atwood, energia mecanica cinetica e potencial gravitacional. ondulatoria, polarização e ressonancia, difração, batimento e ondas estacionarias
Etapa/Série: 1º ano – Ensino Médio
Disciplina: Física
Questões: 20

Prova de Física – 1º Ano do Ensino Médio

Tema: Elevadores, Leis de Newton, Sistemas de Blocos, Polias, Máquina de Atwood, Energia Mecânica, Ondulatória, Polarização, Ressonância, Difração, Batimento e Ondas Estacionárias

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Instruções: Responda as questões abaixo, assinalando a alternativa correta.

Questões

1. Um elevador em movimento possui uma massa total de 600 kg (incluindo a carga e o próprio elevador). Considerando a aceleração da gravidade como 10 m/s², qual é a força que o motor do elevador precisa exercer para levá-lo para cima com uma aceleração de 2 m/s²?

   1. a) 7200 N
   2. b) 6000 N
   3. c) 4800 N
   4. d) 3600 N

2. Considerando o sistema de um bloco suspenso por uma polia, se o bloco A tem massa 5 kg e o bloco B tem massa 2 kg, qual é a aceleração do sistema quando o bloco A desce?

   1. a) 4 m/s²
   2. b) 2 m/s²
   3. c) 6 m/s²
   4. d) 3 m/s²

3. Qual das alternativas abaixo representa a segunda lei de Newton?

   1. a) F = ma
   2. b) F = mgh
   3. c) v = d/t
   4. d) W = F.d

4. Em uma máquina de Atwood, se dois blocos de massas iguais são conectados por uma corda, qual será a aceleração do sistema?

   1. a) 0 m/s²
   2. b) 5 m/s²
   3. c) 10 m/s²
   4. d) Depende do peso dos blocos

5. Qual é a expressão para a energia potencial gravitacional de um corpo em um campo gravitacional?

   1. a) E = mv
   2. b) E = mg
   3. c) E = mgh
   4. d) E = 1/2 mv²

6. Um objeto tem uma energia cinética de 200 J e uma massa de 5 kg. A que velocidade ele está se movendo?

   1. a) 8 m/s
   2. b) 4 m/s
   3. c) 10 m/s
   4. d) 20 m/s

7. Quando duas ondas de frequências ligeiramente diferentes se sobrepõem, qual é o fenômeno que ocorre?

   1. a) Polarização
   2. b) Ressonância
   3. c) Batimento
   4. d) Difração

8. No fenômeno de difração, o que acontece à onda ao passar por uma fenda estreita?

   1. a) Ela se propaga em linha reta.
   2. b) Sua velocidade aumenta.
   3. c) Ela se espalha.
   4. d) A sua frequência diminui.

9. A polarização de ondas é a orientação da…?

   1. a) Frequência.
   2. b) Amplitude.
   3. c) Direção de oscilação.
   4. d) Velocidade de propagação.

10. Qual é um exemplo de onda estacionária?

    1. a) Ondas em um lago.
    2. b) Onda sonora em um tubo fechado.
    3. c) Onda de luz.
    4. d) Ondas nas costas do mar.

11. A energia mecânica total de um sistema conservativo é a soma de que tipos de energia?

    1. a) Somente energia cinética.
    2. b) Somente energia potencial.
    3. c) Energia cinética e potencial.
    4. d) Energia térmica e elétrica.

12. Um corpo oscila entre uma altura máxima de 10 m e uma altura mínima de 0 m. Qual é a energia potencial máxima desse corpo, considerando sua massa como 2 kg?

    1. a) 20 J
    2. b) 40 J
    3. c) 80 J
    4. d) 10 J

13. Em um circuito ressonante, a frequência do resistor, do indutor e do capacitor…?

    1. a) Sempre coincide.
    2. b) Nunca coincide.
    3. c) Apenas coincide em circuitos DC.
    4. d) Pode ser ajustada.

14. Assinale a alternativa que define bem o fenômeno do batimento.

    1. a) É a superposição de ondas que resulta em um efeito sonoro pulsante.
    2. b) É a polarização de ondas em comprimento de onda.
    3. c) É a reflexão de ondas em superfícies lisas.
    4. d) É a ressonância em circuito LC.

15. Qual é o princípio da conservação da energia mecânica?

    1. a) A energia pode ser criada.
    2. b) A energia total em um sistema isolado permanece constante.
    3. c) A energia potencial é sempre maior que a cinética.
    4. d) A energia se transforma em calor.

16. O que acontece com uma onda quando seu comprimento de onda é diminuído?

    1. a) Sua frequência aumenta.
    2. b) Sua frequência diminui.
    3. c) Sua velocidade diminui.
    4. d) Sua amplitude aumenta.

17. Qual a relação entre energia cinética e massa de um corpo em movimento?

    1. a) A energia cinética é inversamente proporcional à massa.
    2. b) A energia cinética é diretamente proporcional à massa.
    3. c) A energia cinética não depende da massa.
    4. d) A energia cinética é sempre maior que a massa.

18. A força resultante em um corpo em equilíbrio é igual a…?

    1. a) A soma de todas as forças atuantes.
    2. b) Zero.
    3. c) O peso do corpo.
    4. d) A massa do corpo multiplicada pela aceleração.

Gabarito

1. b) 6000 N – Utilizando a fórmula F = m(g + a), temos F = 600(10 + 2) = 7200 N.
2. b) 2 m/s² – Aplicando a segunda lei de Newton, consideramos as forças e a massa do sistema.
3. a) F = ma – Define a relação entre força, massa e aceleração.
4. a) 0 m/s² – Quando as massas são iguais, a aceleração é nula.
5. c) E = mgh – Fórmula que representa a energia potencial gravitacional.
6. a) 8 m/s – Usamos
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