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Escola Secundária com 3º Ciclo do Ensino Básico Dr. Joaquim de Carvalho 3080-210 Figueira da Foz

Telefone: 233 401 050

Fax: 233 401 059

E-mail: ce.esjcff@gmail.com

Correcção do 4º Teste de Avaliação Avaliação de Física 12º ano, turmas turmas A+B

17 17 de Março Março de 2010 Grupo I

1(A) Verdadeira (B) Falsa (C) Verdadeira (D) Falsa (E) Falsa (F) Falsa (G) Verdadeira

2- (A) 3- (B) 4- (D) Grupo II 11.1. Direcção:horizontal Sentido: de A para B Módulo:

d = 2 l sinθ ;

E=k

q q k q =k = 2 2 2 d (2 l sinθ ) 4 l sin2 θ  T

1.2. Diagrama  T - tensão no fio (força exercida pelo fio sobre a esfera B)  FA,B - força eléctrica que A exerce sobre B  P - peso da esfera B (força gravítica exercida pela Terra sobre B)

 FA,B

B

 P

1.3.     F  −T sinθ + F A,B +0 = 0 T sinθ = F A,B T sinθ T + F A,B +P = 0 ⇔  ⇔  ⇔ = A,B ⇔ F T cos θ mg T cosθ + 0 − P = 0 T cosθ = P

1.4. F

A,B = m g tanθ ⇔ k

q2 =

A,B

= m g tanθ

q2 sinθ 4 m g l 2 sin3θ 2 = m g ⇔ q = cosθ k cosθ (2 l sinθ )2

4 × 0,010 × 10 × (0,40)2 × sin3 37º ⇒ q = 1,39 × 10 −6 =1,39 µC 9 9,0 × 10 cos 37º

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Critérios de correcção do 4º Teste de Física – 12º ano

2-

(

)

1 2.1. ∆Em = 0 ⇔ ∆Ec + ∆Ep = 0 ⇔ ∆Ep = −∆Ec ⇔ ∆Ep = − m v S 2 − v R 2 ⇔ 2 2 2 1 ∆Ep = − × 3,0 × 10 −26  8,0 × 105 − 3,0 × 105  ⇔ ∆Ep = −8,25 × 10−15 J    2

(

) (

)

v S2 − vR 2 (8,0 × 105 )2 − (3,0 × 105 )2 ⇔ a= ⇔ a = 5,5 × 1013 m s-2 2 ∆y 2 × 0,0050   ma  3,0 × 10 −26 × 5,5 × 1013  q E = ma ⇔ E = ⇔ E = ⇔ E = 5,16 × 106 N C-1 −19 q 3,2 × 10

2.2. v S 2 = v R 2 + 2 a ∆y ⇔ a =

 Fe = ma ⇔

Direcção: perpendicular às placas (do eixo dos yy) Sentido: oposto ao da força eléctrica, ou seja, de B para A (B é a placa positiva e A a negativa)

2.3. ∆V =

∆E p q

⇔ ∆V =

−8,25 × 10 −15 ⇔ VB − VA = 2,58 × 10 4 V −3,2 × 10 −19

2.4. 2.4.1.

Diminui para metade. Como a distância duplica, tal significa que o campo eléctrico e, em consequência, a força eléctrica e também a aceleração se reduzem a metade   Fe q E qU a= ⇔ a= ⇔ a= m m md

2.4.2.

Mantém-se. A variação de energia cinética é simétrica da variação da energia potencial e, para a mesma diferença de potencial e a mesma carga do ião, a variação de energia potencial mantém-se constante.

33.1.

R12 = R1 + R2 ⇔ R12 = 2 + 4 ⇔ R12 = 6 Ω

1 1 1 1 1 1 1 4 = + ⇔ = + ⇔ = ⇔ R12 = 4,5 Ω Req R12 R3 Req 6 18 R12 18

3.2.

U AC = U AB + UBC R3I2 = R1I1 + R2I1 18 × (2 − I1 ) = 2I1 + 4I1 24I = 36 ⇔ ⇔ ⇔ 1 ⇔  I = I1 + I2 I2 = I − I1 I2 = 2 − I1 I2 = 2 − I1

3.3.

U AB = R1I1 = 2 × 1,5 = 3,0 V

3.4.

Ugerador = ReqI ⇔ ε − rI = ReqI ⇔ ε − 1,5 × 2,0 = 4,5 × 2,0 ⇔ ε = 12 V

I1 = 1,5 A  I2 = 0,5 A

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44.1.

1 1 1 1 1 1 1 2 R = + ⇔ = + ⇔ = ⇔ RAB = RAB RA RB RAB R R RAB R 2 RCD = RC + RD ⇔ RCD = R + R ⇔ RCD = 2R 1 RCDE

=

1 1 1 1 1 1 3 2R + ⇔ = + ⇔ = ⇔ RCDE = RCD RE RCDE 2R R RCDE 2R 3 R 2R 7R + ⇔ Req = 2 3 6 U 6U ⇔ I= ⇔ I= 7R 7R 6

Req = RAB + RCDE ⇔ Req =

U = ReqI ⇔ I =

U Req

4.2. C=D<A=B<E porque IC = ID < I A = IB < IE O brilho de a A é igual ao de B porque a corrente do ramo principal se divide igualmente pelos ramos

I 3U = 2 7R Os brilhos de C e de D são iguais pois por pertencerem ao mesmo ramo são percorridas pela mesma A e B, pois ambos apresentam a mesma resistência: I A = IB =

intensidade da corrente eléctrica: IC = ID =

I 2U = 3 7R

O brilho de E é o maior pois nesse ramo a intensidade da corrente é o dobro da que passa no ramo CD por ter metade da resistência: IE = 2IC = 2

I 4U = 3 7R

Quando

a

4.3. a

lâmpada

E

se

funde

RCDE = RCD = 2R ⇒ Req = RAB + RCDE ⇔ Req =

resistência

total

no

aumenta

pois

R 5R + 2R ⇔ Req = 2 2

Logo a intensidade da corrente eléctrica fornecida pela pilha diminui: I =

Repare-se que os brilhos de A e B diminuem ( I A = IB = aumentam ( IC = ID = I =

circuito

U U 2U ⇔ I= ⇔ I= 5R Req 5R 2

I U = ), mas os brilhos de C e de D 2 5R

2U ). 5R

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4º teste- correcção - F12 - 2009/10