ENUNCIADO E GUIA DE CORRECÇÃO DA 1a ACS DE FÍSICA- 11a CLASSE – 1O TRIM. 2010

Escola Secundária e Pré-Universitária da Manga

ENUNCIADO E GUIA  DE CORRECÇÃO

1ª ACS de Física – 11ª Classe – 90 minutos  ( Fev.2010)

O Docente: dr. Orlando J. Charles Punduma

1. Um móvel descreve um movimento rectilíneo uniforme, de acordo com a função horária X(t) = - 20 +5t, em unidades de S.I.. Para esse movimento determine:

a) A posição inicial e a sua velocidade escalar.

Da equação horária X(t) = X_o + vt , vê-se que: X_o = - 20 m  ( posição inicial) ; v = 5 m/s  ( velocidade escalar)

b) A posição no instante t = 10s

Para o efeito, é preciso usar a função horária do problema, substituindo o t por 10, assim:

X(10) = - 20 + 5.10 = 30 m

c) O instante em que ele passará pela origem dos espaços.

Lembre-se que a origem dos espaços é X = 0, para calcular o instante em que o móvel  passa pela origem, basta igualar a zero , a função X(t), apresentada no início do problema, ou seja, -20 + 5t = 0 ; resolvendo a equação linear em ordem a t, resulta t = 4s.

2. Dois carros, A e B, se deslocam numa pista rectilínea, ambos no mesmo sentido e com velocidades constantes. O carro que está na frente desenvolve 72km/h e o que está atrás desenvolve 126 km/h. Num certo instante,  a distância entre eles é de 225m.

a) Quanto tempo o carro A gasta para alcançar o carro B?

É obrigatório fazer a conversão de unidades para o SI,     V_A= 126 km/h = 35 m/s   e  V_B= 72 km/h = 20 m/s 

Escreve-se a equação horária de posição para cada carro: X_A (t) = 35t   e X_B (t) = 225 + 20t ; em seguida igualam-se as duas equações,   35t = 225 + 20t , resolvendo em ordem a t, resulta, t = 15 s,  significaque o carro A, gasta 15 segundos para alcançar o carro B.

b) Que distância o carro que está atrás precisa  percorrer para alcançar o que está na frente?

Para tal, basta usar a equação X_A (t), substituindo o t por 15: X_A (15) = 35.15 = 525m , é a distância que o carro A precisa percorrer para alcançar o B.

3. Um móvel , desloca-se segundo a função horária X(t) = 3 + 2t – t²  , em unidades do S.I.

a) Classifique o movimento.

Vê-se da equação que a<0, logo trata-se de MRUR

Determine:

b) O espaço inicial, a velocidade inicial e a aceleração.

Escrever a equação geral X(t),  do MRUV, ajuda para encontrar os pedidos. 

X(t) = X_o + v_ot –(a t² )/2 , comparando com a equação do problema, resulta:

 X_o= 3m ; v_o = 2 m/s  e a = -2m/s²

c) A função da velocidade.

V(t) = 2 – 2t

d) O espaço e a velocidade do móvel no instante 2 s.

Encontram-se substiuido o t por 2, nas respectivas equações:  X(2) = 3 + 2.2 - 2² = 3m  ;

 v(2) = 2 – 2.2 = - 2 m/s

e) O instante em que o móvel inverte o sentido do movimento.

Para se inverção da marcha,  iguala-se a equção v(t) a zero e resolve-se em ordem a t:

2 – 2t = 0 , resulta que t = 1s.

f) o instante em que o móvel passa pela origem dos espaços.

Encontrar o instante em que o móvel passa pela origem dos espaços, significa igualar a zero a equção X(t) e procurar os zeros da função, mas é válida somente a solução positiva.    – t² + 2t + 3 = 0, a solução positiva é t = 3 s , a negativa é t = - 1 s ( inválida para o problema)

FIM

COTAÇÃO :

20 valores estão para 15 resultados certos

X valores  estão para o número de certos obtidos