Ciências Físico-Químicas Ficha de Trabalho Conteúdo: Em trânsito – Lei fundamental do movimento Grau de dificuldade: 2 Nome:_____________________ Nº:___ Turma:___ Data:__/__/__
Lei Fundamental do Movimento A força resultante do conjunto das forças que actuam num corpo produz nele uma aceleração com a mesma direcção e sentido da força resultante e de valor directamente proporcional: F= m x a 1.
Um pequeno carro de massa 50 Kg, foi empurrado, desde uma velocidade inicial nula, até a uma velocidade de 20 m/s, em apenas 10 s. 1.1. Qual a aceleração média imprimida ao carro?
1.2. Calcule a força que foi necessário aplicar.
1.3. Desenhe o gráfico velocidade-tempo.
1.4. Calcule a distância percorrida pelo carro durante a aceleração.
1.5. Calcule o trabalho desenvolvido durante o seu movimento.
1.6. Calcule o trabalho que seria realizado se tivesse sido aplicada a mesma força (calculada na alínea 1.2), mas se o carro não se tivesse movido por estar travado.
2.
.
Será também capaz… … de resolver o seguinte problema?
Ciências Físico-Químicas Ficha de Trabalho Conteúdo: Em trânsito – Lei fundamental do movimento Grau de dificuldade: 2
Correcção 1. 1.1. Dados:
v v f vi 20 0 20m / s
t 10s
am
R: A aceleração média foi de 2 m/s2.
v t
am
20m / s 2m / s 2 10s
1.2. Dados:
m 50kg a m 2m / s 2
F m a
F 50 2 100 N
R: A força necessária foi de 100N. 1.3.
25
v(m/s)
20 15 10 5 0 0
5
10 t(s)
15
1.4.
s Área _ do _ gráfico b h 10 20 s 100m 2 2
R: A distância percorrida foi 100 m. 1.5. Dados:
F 100 N s d 100m W F d W 100N 100m 10000J
R: O trabalho desenvolvido durante o movimento foi de 10000J. 1.6. Dados:
F 100 N s d 0m
W F d
W 100N 0m 0 J
R: Se o carro não se tivesse movido, o trabalho desenvolvido seria nulo, ou seja 0J. 2. Dados:
s 50km
t i 5h
v rm
v MrJones 30Km / h veu 60Km / h
s t
0 km (Eu)
50 km (Mr Jones) 60 km/h
30/ km/h
Então, encontramo-nos na posição s, tal que
0 veu t 50 vMrJones t 0 60 t 50 30 t 60t 50 30t 60t 30t 50 90t 50 50 t 90 t 0, (5)h 0, (5) 60 min 33, (3) min 33, (3) 60s 2000s R: Cruzamo-nos na estrada cerca de 33 min depois de partir, ou seja, às 5h e 33min, aproximadamente.