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8/16/2019 QUESTAO Arco Na Circunferencia
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1. (Fuvest 2013) Uma das primeiras estimativas do raio da Terra é atribuída a Eratóstenes,estudioso grego que viveu, aproimadamente, entre 2!" a#$# e 1%" a#$# &abendo que em 'ssu, idade *oa*i+ada no su* do Egito, ao meio dia do so*stíio de vero, um basto vertia*no apresentava sombra, Eratóstenes deidiu investigar o que oorreria, nas mesmasondi-es, em '*eandria, idade no norte do Egito# . estudioso observou que, em '*eandria,
ao meio dia do so*stíio de vero, um basto vertia* apresentava sombra e determinou o/ngu*o θ entre as dire-es do basto e de inidnia dos raios de so*# . va*or do raio da Terra,
obtido a partir de θ e da dist/nia entre '*eandria e 'ssu oi de, aproimadamente, !"00 m#
. ms em que oram rea*i+adas as observa-es e o va*or aproimado de θ so
(ote e adote4 dist/nia estimada por Eratóstenes entre 'ssu e '*eandria %00 m5≈ 3#π = )a) 6un7o5 !8#b) de+embro5 !8#) 6un7o5 238#d) de+embro5 238#e) 6un7o5 0,38#
2. (Unesp 201") ' igura representa duas raias de uma pista de at*etismo p*ana# F9bio (F) e
'ndré (') vo apostar uma orrida nessa pista, ada um orrendo em uma das raias# F9bio
*argar9 : dist/nia F; da *in7a de partida para que seu perurso tota*, de F até a 7egada em
$
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&abendo que '; 10 m,= ;$ %A m,= E= 30 m,= E=< 3B m= e !2 ,α = ° a*u*e oomprimento da pista de ' até =< e, em seguida, a*u*e a dist/nia F;# 'dote nos 9*u*os
inais 3#π =
3. (Enem ??C 201") o 6ogo mostrado na igura, uma bo*in7a des*oa>se somente de duas
ormas4 ao *ongo de *in7as retas ou por aros de irunernias entradas no ponto . e raiosvariando de 1 a A# =urante o 6ogo, a bo*in7a que estiver no ponto ? dever9 rea*i+ar a seguinte
sequnia de movimentos4 2 unidades no mesmo sentido uti*i+ado para ir do ponto . até o
ponto ' e, no sentido anti>7or9rio, um aro de irunernia u6o /ngu*o entra* é 120 #°
'pós a sequnia de movimentos desrita, a bo*in7a estar9 no pontoa) ;#
b) =#) E#d) F#e) D#
B. (Fgv 201") a igura, ';$= representa uma p*aa em orma de trapé+io isóse*es de
/ngu*o da base medindo @0 #° ' p*aa est9 iada em uma parede por '=, e ?' representauma orda pereitamente estiada, iniia*mente perpendiu*ar : parede#
esse dispositivo, o ponto ? ser9 girado em sentido 7or9rio, mantendo>se no p*ano da p*aa, e
de orma que a orda ique sempre estiada ao m9imo# . giro termina quando ? atinge ,
que é o ponto médio de $=#
as ondi-es desritas, o perurso tota* rea*i+ado por ?, em m, ser9 igua* a
a)"0
3
π
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b)B0
3
π
) 1"π
d) 10π
e) %π
". (D1 > ie 201B) $onsidere um re*ógio ana*ógio de do+e 7oras# . /ngu*o obtuso ormadoentre os ponteiros que indiam a 7ora e o minuto, quando o re*ógio mara eatamente " 7orase 20 minutos, éa) 3308#b) 3208#) 3108#d) 3008#e) 2%08#
@. (Unesp 201B) ' igura mostra um re*ógio de parede, om B0 m de di/metro eterno,marando 1 7ora e "B minutos#
Usando a aproimao 3,π = a medida, em m, do aro eterno do re*ógio determinado pe*o/ngu*o entra* agudo ormado pe*os ponteiros das 7oras e dos minutos, no 7or9rio mostrado,
va*e aproimadamentea) 22#b) 31#) 3B#d) 2%#e) 20#
!. (D1 > tmg 2013) &e o re*ógio da igura mara A 7 e 2" min, ento o /ngu*o x ormado pe*osponteiros é
a) 128 30#b) %08#) 1028 30#
d) 1208#
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A. (Ug 2013) 's idades de Doi/nia e $uritiba tm, aproimadamente, a mesma *ongitude#Doi/nia ia a uma *atitude de 1@8B0
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11. (Ueg 2012) $onsiderando 1I omo a dist/nia média entre dois meridianos, e que na *in7ado equador orresponde a uma dist/nia média de 111,322 m, e tomando>se esses va*oresomo reernia, pode>se inerir que o omprimento do íru*o da Terra, na *in7a do equador, éde, aproimadamente,a) "2#03" mb) BA#02A m
) BB#1%" md) B0#0!@ m
12. (Udes 2012) . re*ógio Tower Clock , *oa*i+ado em Condres, Hng*aterra, é muito on7eidope*a sua preiso e taman7o# . /ngu*o interno ormado entre os ponteiros das 7oras e dosminutos deste re*ógio, despre+ando suas *arguras, :s 1" 7oras e 20 minutos é4
a)12
π
b)3@
π
)@
π
d)1A
π
e)%
π
13. (Ueg 200A) =uas importantes idades esto *oa*i+adas sobre a *in7a do Equador4 uma é a
apita* do 'map9 e a outra é a apita* do Equador, ambas na 'méria do &u*# &uas *ongitudes
so, respetivamente, !A8 .este e "28 .este# $onsiderando que a Terra é uma esera de raio
@B00 m, qua* é a dist/nia entre essas duas idadesJ
1B. (Usar 200@) ' sequnia de iguras mostra um Knio giro do ponto ', marado em uma
roda iru*ar, quando e*a ro*a, no p*ano, sobre a rampa ormada pe*os segmentos LM e M?
'*ém do que indiam as iguras, sabe>se que o raio da roda mede 3 m, e que e*a gira sobre a
rampa sem des*i+ar em a*so# &endo assim, o omprimento LM N M? da rampa, em m, é igua*
a
a) "O N 2 3 #
b) BO N 3 " #
) @O N 3 #
d) !O > 3 #
e) AO > 3 " #
1". (?usp 200@) ' regio denominada 'ma+Gnia Cega*, om " mi*7-es de m2, obre
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@0P da 9rea do território naiona*, abrangendo 'ma+onas, 're, 'map9, oeste do aran7o,
ato Drosso, LondGnia, ?ar9, Loraima e Toantins# (Figura 1)# essa regio est9 a F*oresta
'ma+Gnia que 69 79 a*gum tempo vem sendo devastada# &e por um *ado no se tem evitado a
progressiva diminuio da *oresta, por outro, pe*o menos, nuna oi possíve* medir a
devastao om tanta preiso, devido :s imagens aptadas por saté*ites#
?arte do monitoramento da devastao é eita por meio dos dados enviados pe*os
saté*ites Candsat e $;EL&>2 ao H?E (Hnstituto aiona* de ?esquisas Espaiais) onde osientistas produ+em bo*etins di9rios, identiiando os *oais e as araterístias dos
desmatamentos mais reentes# Esses saté*ites giram ao redor da Terra em uma órbita
pratiamente po*ar e iru*ar (Figura 2), de maneira que a ombinao sinroni+ada entre as
ve*oidades do saté*ite e da rotao da Terra torna possíve* QmapearQ todo o p*aneta após erto
nKmero de dias#
=ependendo do saté*ite, a aia de território que e*e onsegue observar pode ser mais
*arga ou mais estreita (Figura 3)# . saté*ite Candsat QvarreQ todo o p*aneta a ada 1@ dias,
omp*etando uma vo*ta em torno da Terra em aproimadamente 100 minutos# . $;EL&>2, que
também tem período de revo*uo de 100 minutos, observa uma aia mais *arga que a
observada pe*o Candsat e onsegue QvarrerQ todo o p*aneta em apenas " dias# (Fonte4
RRR#inpe#br)
=ados4
$onstante da gravitao universa*4 D S @,0 10 >11 (H#)
assa da Terra4 (T) S @,0 102B g
Laio da Terra4 L(T) S @200 m S @,2 10 @ m
?eríodo de rotao da Terra em torno de seu eio4 T S 2B 7
S 3
a) 'penas 2"P da superíie terrestre esto aima do níve* dos oeanos# $om base nisso,
a*u*e a re*ao porentua* entre a 9rea da 'ma+Gnia Cega* e a 9rea da superíie terrestre
que no est9 oberta pe*a 9gua dos oeanos#
b) $onsidere duas vo*tas onseutivas do saté*ite $;EL&>2 em torno da Terra# a primeira
vo*ta, ao ru+ar a *in7a do Equador, otograa um ponto '# a vo*ta seguinte, ao ru+ar
novamente a *in7a do Equador, otograa um ponto ; (Figura B)# $a*u*e, em m, o
omprimento do aro ';#
) =esen7e em esa*a o gr9io da ve*oidade V de um saté*ite em uno do raio L de sua
órbita ao redor da Terra, assina*ando no gr9io4
> um ponto qua*quer (L1, V1)#
> trs outros pontos de absissas, 1L
B, BL1 e 1@L1#
1@. (Ue* 200@) .s primeiros re*ógios baseavam>se no aparente movimento do &o* na abóboda
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e*este e no des*oamento da sombra pro6etada sobre a superíie de um orpo i*uminado pe*o
astro# $onsidere que4 a Terra é eséria e seu período de rotao é de 2B 7oras no sentido
oeste>*este5 o tempo gasto a ada 1" 8 de rotao é de 1 7ora5 o tri/ngu*o ;rasí*iaW$entro da
TerraWCu+aa (X/mbia) orma, em seu vértie entra*, um /ngu*o de !"8#
' 7ora marada em Cu+aa, num re*ógio so*ar, quando o so* est9 a pino em ;rasí*ia é4
a) " 7oras#b) % 7oras#) 12 7oras#d) 1! 7oras#e) 21 7oras#
1!. (Fgv 200") a igura esto representados dois quadrados de *ado d e dois setores
iru*ares de %08 e raio d4
&abendo que os pontos ', E e $ esto a*in7ados, a soma dos omprimentos do segmento $F
e do aro de irunernia '=, em uno de d, é igua* a
a)Y2( 3 ) Z
@
π +
d
b)(3 )
@
π+
d
)YB( 3 ) Z
12
π +
d
d)(12 )
2B
π+
d
e)Y2( 3 ) Z
12
π +
d
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1A. (Usar 200") Uma pi++a iru*ar ser9 atiada, a partir do seu entro, em setores iru*ares#
&e o aro de ada setor medir 0,A radiano, obtém>se um nKmero m9imo de atias idntias,
sobrando, no ina*, uma atia menor, que é indiada na igura por atia N1#
$onsiderando S 3,1B, o aro da atia N1, em radiano, é
a) 0,!B#
b) 0,!2#) 0,@A#d) 0,"@#e) 0,3B#
1%. (Ug 200") =ese6a>se marar nas tra6etorias iru*ares onentrias, representadas na
igura a seguir, os pontos ' e ;, de modo que dois móveis partindo, respetivamente, dos
pontos ' e ;, no sentido 7or9rio, mantendo>se na mesma tra6etória, perorram dist/nias iguais
até a *in7a de origem#
$onsiderando que o ponto ' dever9 ser marado sobre a *in7a de origem a A m do entro e o
ponto ; a 10 m do entro, o va*or do /ngu*o 9, em graus, ser9 igua* a
a) 30b) 3@) B"d) @0e) !2
20. (?uamp 200") 'o desrever o tipo de sa*to de uma ginasta, um entendido a e*e reeriu4
QEra omo se seus dedos dos pés desrevessem no espao um aro de irunernia de 12B
m de omprimento#Q $onsiderando que ada perna dessa ginasta, 6untamente om seu pé
estiado, este6am em *in7a reta e pera+em @0 m, o osseno do /ngu*o de abertura de suas
pernas era
(Use4 S 3,1)
a) >1d) >1W2e) 1W2
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Gabarito:
Resposta da questão 1: Y'Z
[Resposta sob o ponto de vista da disciplina de Geora!ia"
.s raios so*ares que atingem a Terra so para*e*os# ?ortanto4
3@0 %00!,2
2 3 !"00θ
° ×= = °
× ×
' idade de '*eandria situa>se no 7emisério norte, território do Egito, onde o so*stíio devero aontee no dia 21 de 6un7o, quando o &o* disp-e sua radiao na perpendiu*ar : *in7ado Trópio de $/ner#
[Resposta sob o ponto de vista da disciplina de #ate$%tica"
$onsidere a igura#
$omo os raios so*ares so para*e*os, segue que µ '.; = θ e, portanto,
» ';
.'
%00
!"00
0,12rad
0,12 1A0!,2 #
3
θ =
=
=× °
≅ = °
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'*ém disso, omo 'ssu e '*eandria esto situadas no 7emisério norte, e o so*stíio de verooorre no ms de 6un7o nesse 7emisério, segue que as observa-es oram rea*i+adas em 6un7o#
Resposta da questão &:
&e ';$= e '
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*bserva+ão: =i+emos que um /ngu*o α é obtuso se %0 1A0 #α° < < °
Resposta da questão ,: Y;Z
$ada minuto do re*ógio orresponde a @o, portanto, @0 @ @@ #α = ° + ° = °
?artindo da ideia que enquanto o ponteiro dos minutos se des*oa @0min, o ponteiro das 7orasse des*oa 308, temos4
@0min 30
"Bmin
°
β
Cogo, 2! ,β = ° portanto o aro pedido mede @@8 N 2!8 S %38#
$a*u*ando, em entímetros, o omprimento do aro de %38, temos4
%3 2 2031m (onsiderando, 3)
3@0
ππ
° × ×= =
°
Resposta da questão -: Y$Z
. des*oamento do ponteiro das 7oras, em 2" minutos, é igua* a2"
12 30
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3@0 [[[[[[[ B0000m
A,!" [[[[[[
°°
Leso*vendo a proporo, temos4 %!2,2m#=
Resposta da questão /: Y'Z
. aro perorrido pe*o automóve* orresponde a um /ngu*o entra* u6a medida é
21 20< 1 20< 20 rad1A0
rad#%
π° − ° = ° ×
°π
=
?ortanto, sabendo que o raio da Terra mede @#!30 m, vem
= @!30m#%π= ×
Resposta da questão 10: Y$Z
&e6a @ 7oras e minutos a 7ora marada no re*ógio#
. /ngu*o ,α perorrido pe*o ponteiro das 7oras em30
""@
α° −= + minutos, é ta* que
30""
30@2 ""2 @
13 3@0
3@0#
13
αα
α α
α
α
° −+ ° −
= ⇔ = +⇔ = °
°⇔ =
?ortanto,
3@0 2
2 13
!20
13
" "" #13
α = ⇔ = ×
⇔ =
⇔ =
Resposta da questão 11: Y=Z
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2
1 [[[[[[111,32m
3@0 [[[[
B00!@m
°°
≅
Resposta da questão 1&: YEZ
$onsidere a igura#
' ada " minutos orresponde um /ngu*o de3@0
30 #12
°= ° Cogo, 30 ,θ α+ = ° sendo α o
resu*tado pedido#
?or outro *ado, omo o /ngu*o θ orresponde ao des*oamento do ponteiro das 7oras, em 20 minutos, segue que
20min 3010 #
@0minθ
× °= = °
=esse modo,
10 30 20 rad#%
πα α° + = ° ⇔ = ° =
Resposta da questão 1':
'proimadamente 2#%02,!@ m (supondo π S 3,1B)#
Resposta da questão 1(: Y'Z
Resposta da questão 1): a) 1) ' 9rea da superíie terrestre, em m2, é
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BO L2 S B # 3 # (@200)2 S B@12A # 10B
2) ' 9rea da superíie terrestre que est9 aima dos níveis oe/nios, em m2, é
2"P # B@12A # 10B S 11"32 # 10B
3) ' re*ao porentua* entre a 9rea da 'ma+Gnia Cega* e a 9rea da superíie terrestre queno est9 oberta pe*a 9gua dos oeanos é
( )( )
@ 2
B 2
" # 10 m
11"32#10 \S
"00
11"32 ]
] 0,0B33 S B,33P
b) o interva*o de tempo
^t S 100min S 100 # @0s S @,0 # 103s, um ponto na *in7a do equador na superíie terrestre
perorre uma dist/nia ^s dada por4
^s S V ^t S _ L ^t
^s S2
T
π # L # ^t
^s S
( )B@
A,@#10
# @,2 # 10@ # @,0 # 103 (m)
^s ] 2@ # 10" m
^s ] 2,@ # 103 m
) F(p) S F(grav)
m2
VL
S D2
EmL
÷
.bs4 em que4 m S massa do saté*ite e S massa da Terra#
V2 S D
L
÷
V S
DL
÷
Resposta da questão 1,: Y=Z
Resposta da questão 1-: Y'Z
Resposta da questão 1: Y$Z
Resposta da questão 1/: YEZ
Resposta da questão &0: Y=Z
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Resu$o das questes selecionadas nesta atividade
2ata de elabora+ão: 2BW03W201@ :s 0A43A3o$e do arquivo: aro na irunerenia
4eenda:MW?rova S nKmero da questo na provaMW=; S nKmero da questo no bano de dados do &uper?ro`
56prova 5627 Grau62i!. #at8ria 9onte ipo
1#############122012#####édia#############Deograia#######FuvestW2013#########################K*tip*a eso*7a
2#############13@0A2#####;aia#############atem9tia####UnespW201"##########################'na*ítia 3#############1"B@2"#####;aia#############atem9tia####Enem ??CW201"###################K*tip*a eso*7a
B#############13!23A#####édia#############atem9tia####FgvW201"##############################K*tip*a eso*7a
"#############131!0B#####;aia#############atem9tia####D1 > ieW201B#######################K*tip*a eso*7a
@#############132"@3#####E*evada#########atem9tia####UnespW201B##########################K*tip*a eso*7a
!#############123@!2#####;aia#############atem9tia####D1 > tmgW2013###################K*tip*a eso*7a
A#############12"32A#####édia#############atem9tia####UgW2013###############################K*tip*a eso*7a %#############121AA!#####;aia#############atem9tia####Ue*W2013###############################K*tip*a eso*7a
10###########12@1B"#####édia#############atem9tia####FgvW2013##############################K*tip*a eso*7a
11####### ####10%%11######édia#############atem9tia### #UegW2012##############################K*tip*a eso*7a
12###########11B@0"######;aia#############atem9tia####UdesW2012##########################K*tip*a eso*7a
13###########A3BB!### ## ##o deinida# #atem9tia### #UegW200A##############################'na*ítia
1B###########A100"### ## ##o deinida# #atem9tia### #UsarW200@##########################K*tip*a eso*7a
1"###########@3B3%### ## ##o deinida# #atem9tia### #?uspW200@##########################'na*ítia
1@###########@B!%3### ## ##o deinida# #atem9tia### #Ue*W200@###############################K*tip*a eso*7a
1!###########"A%"3### ## ##o deinida# #atem9tia### #FgvW200"##############################K*tip*a eso*7a
1A###########"%01"### ## ##o deinida# #atem9tia### #UsarW200"##########################K*tip*a eso*7a
1%###########"!11B########o deinida# #atem9tia### #UgW200"###############################K*tip*a eso*7a
20###########"AA@%### ## ##o deinida# #atem9tia### #?uampW200"#####################K*tip*a eso*7a
?9gina 1@ de 1@