Prova de Física: Questões sobre MRUV para o 3º Ano do Ensino Médio
Tema: MRUV
Etapa/Série: 3º ano – Ensino Médio
Disciplina: Física
Questões: 10
Prova de Física – 3º Ano do Ensino Médio
Tema: Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (MRUV)
Instruções:
- Leia atentamente cada questão.
- Escolha a alternativa correta e marque-a.
- O tempo para a prova é de 60 minutos.
Questões
- Um carro inicia um movimento com a aceleração constante de 2 m/s². Se ele parte do repouso, qual será a sua velocidade após 5 segundos?
- A) 5 m/s
- B) 10 m/s
- C) 15 m/s
- D) 20 m/s
- Um objeto em queda livre partiu do repouso e a aceleração da gravidade é de 9,8 m/s². Qual é a distância percorrida pelo objeto após 3 segundos?
- A) 29,4 m
- B) 44,1 m
- C) 14,7 m
- D) 19,6 m
- Em um experimento de MRUV, um carro se desloca a partir do repouso com uma aceleração de 3 m/s². Qual será a distância percorrida em 4 segundos?
- A) 12 m
- B) 24 m
- C) 36 m
- D) 48 m
- Um ciclista em movimento retilíneo uniformemente variado possui sua velocidade descrita pela equação v(t) = 4t + 2, onde v está em m/s e t em segundos. Qual é a aceleração do ciclista?
- A) 2 m/s²
- B) 4 m/s²
- C) 0,5 m/s²
- D) 1 m/s²
- Considerando o movimento de um carro em MRUV, se a velocidade inicial é 20 m/s e a aceleração é de -4 m/s², quanto tempo levará para o carro parar?
- A) 5 s
- B) 10 s
- C) 15 s
- D) 20 s
- Um objeto, ao se mover com uma velocidade inicial de 15 m/s e uma aceleração de 2 m/s², atinge uma velocidade final de 25 m/s. Qual o tempo gasto para essa variação de velocidade?
- A) 5 s
- B) 10 s
- C) 7,5 s
- D) 12,5 s
- Um motorista de uma moto acelera a partir do repouso e atinge 30 m/s em 8 segundos. Qual é a aceleração dessa moto?
- A) 2 m/s²
- B) 3,75 m/s²
- C) 4 m/s²
- D) 5 m/s²
- Um objeto se move em linha reta e sua posição é dada pela função s(t) = 5t² + 3t, onde s é em metros e t em segundos. Qual é a aceleração do objeto?
- A) 5 m/s²
- B) 3 m/s²
- C) 10 m/s²
- D) 15 m/s²
- Se um carro tem uma aceleração constante de -5 m/s² e parte de uma velocidade de 60 m/s, qual é a distância que ele percorre até parar completamente?
- A) 180 m
- B) 300 m
- C) 360 m
- D) 450 m
- Um projétil é lançado verticalmente para cima com uma velocidade inicial de 20 m/s. Considerando a aceleração da gravidade como -10 m/s², qual será a altura máxima que ele atingirá?
- A) 20 m
- B) 30 m
- C) 40 m
- D) 10 m
Gabarito Detalhado
- B) 10 m/s
Justificativa: Utilizando a fórmula da velocidade final em MRUV: v = v₀ + at → v = 0 + (2 m/s²)(5 s) = 10 m/s.
- A) 29,4 m
Justificativa: A distância percorrida em queda livre é dada por s = v₀t + (1/2)at² → s = 0 + (1/2)(9,8 m/s²)(3 s)² = 44,1 m.
- B) 24 m
Justificativa: s = v₀t + (1/2)at² → s = 0 + (1/2)(3 m/s²)(4 s)² = 24 m.
- A) 2 m/s²
Justificativa: A aceleração é a taxa de variação da velocidade em relação ao tempo, a expressão da velocidade já está na forma adequada: a = 4 m/s².
- A) 5 s
Justificativa: t = (vf – vi) / a → t = (0 – 20 m/s) / -4 m/s² = 5 s.
- A) 5 s
Justificativa: t = (vf – vi) / a → t = (25 m/s – 15 m/s) / 2 m/s² = 5 s.
- B) 3,75 m/s²
Justificativa: a = (vf – vi) / t → a = (30 m/s – 0 m/s) / 8 s = 3,75 m/s².
- A) 10 m/s²
Justificativa: A aceleração é dada pela segunda derivada da função de posição: a = d²s/dt² → a = 10 m/s².
- C) 360 m
Justificativa: Usando a fórmula: s = (vf² – vi²)/(2a) → s = (0 – (60 m/s)²)/(2*(-5 m/s²)) = 360 m.
- B) 20 m
Justificativa: A altura máxima é dada pela fórmula h = vi²/(2g) → h = (20 m/s)²/(2*10 m/s²) = 20 m.
Considerações Finais:
Essas questões abordam diferentes aspectos do Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (MRUV), estimulando desde a aplicação de fórmulas básicas até a análise crítica de situações reais, conforme as habilidades esperadas pela BNCC para a formação de estudantes no Ensino Médio.
