Questão 46. Questão 47. Questão 49. Questão 48. ver comentário. alternativa D. alternativa C

Transcrição

1 Questão 46 Um casal de namorados passeia, de braços dados, com velocidade escalar constante de 80 cm/s. O passo da menina mede 40 cm e o do rapaz, 60 cm. Se, em certo instante, ambos tocam o pé direito no solo, o tempo decorrido para que isso ocorra novamente será de: a) 1,5 s d), s b) 1,8 s e),5 s ver comentário c),0 s mbos tocarão novamente o pé direito no solo quando percorrerem uma distância igual ao dobro do mínimo múltiplo comum entre 40 cm e 60 cm. ssim, temos S = mmc (40, 60) = 40 cm. Como a velocidade é constante, vem: S v = = =,0 s Obs.: se considerarmos o momento em que o pé direito do rapaz toca o solo junto com o pé esquerdo da menina, chegaríamos a 1,5 s (alternativa ). Questão 47 No manual do proprietário de um automóvel, consta a indicação de que o veículo, partindo do repouso, atinge a velocidade de 99 km/h em 11 s. Para que isso ocorra, a aceleração escalar média do carro deverá ser de: a) 1,5 m/s b),0 m/s c),5 m/s d),0 m/s e),5 m/s Sendo v = 99 km/h = 7,5 m/s, da definição de aceleração escalar média, vem: v v v0 7,5 0 a = = = a =,5 m/s 11 Questão 48 Num local cujo módulo da aceleração gravitacional é desconhecido, um pequeno corpo é abandonado, do repouso, a uma altura de 6,40 m em relação ao solo, plano e horizontal. Imediatamente após o impacto com o solo, esse pequeno corpo ascende verticalmente, com uma velocidade inicial de módulo igual a 75% do módulo de sua velocidade no instante do impacto. altura máxima atingida nessa ascensão será: a) impossível de se saber, pelo fato de desconhecermos o módulo da aceleração gravitacional local. b) 6,40 m. c) 4,80 m. d),60 m. e),0 m. Na descida e na subida do pequeno corpo, o sistema é conservativo, logo podemos obter a relação entre a velocidade e a altura: 0 0 Em i = Em f Ec i + Ep i = Ec f + Ep f mv mgh = v = gh Como o módulo da velocidade inicial de subida é 75% da velocidade no instante do impacto temos: v = 4 v Para a descida temos: v = g 6,40 (1) Para a subida temos: 4 v gh 9 16 v = = gh () Substituindo (1) em () temos: 9 g 6,40 = gh H =,60 m 16 Questão 49 Um bloco de 5 kg desliza sobre uma superfície horizontal, estando sujeito a uma força também horizontal, dirigida para a direita, de módulo 0 N, e a uma força de atrito, dirigida para a esquerda, de módulo 5 N. aceleração desse bloco é: a) 1 m/s b) m/s c) m/s d) 4 m/s e) 5 m/s

2 física Do Princípio Fundamental da Dinâmica, temos: R = mγ F fat. = mγ 0 5 = 5 γ γ =m/s a) 100 N d) 50 N b) 150 N e) 00 N alternativa c) 00 N s forças que atuam sobre a barra, na situação apresentada, são dadas por: N Questão 50 Um corpo de kg atinge o ponto da rampa abaixo com velocidade de módulo 10 m/s. Sabendo que esse corpo alcança o ponto B da rampa e pára, a quantidade de energia mecânica dissipada no percurso de para B é: dote: g = 10m/s Do equilíbrio, vem: M() = 0 PQ = P 0,5 P Q m PQ = 400 0,5 PQ = 100 N 0,5 m P,5 m B 4m Questão 5 a) 0 J d) 80 J b) 0 J e) 100 J c) 50 J O gráfico abaixo estabelece a relação entre a escala termométrica X e a Celsius. Na escala X, o valor correspondente a 40 o C é: alternativa dotando um plano horizontal de referência em, a energia mecânica dissipada (E diss. ) é dada por: mv Ediss. Em Em B = = mgh 10 Ediss. = 10 4 Ediss. = 0 J Questão 51 Uma barra B homogênea, de secção transversal uniforme e peso 400 N está apoiada sobreumcavaleteeémantidaemequilíbrio horizontal pelo corpo Q, colocado na extremidade. barra tem comprimento de 5 m. O peso do corpo Q é: a) 60 o X d) 75 o X b) 65 o X e) 80 o X c) 70 o X Do gráfico, para temperatura de 40 o C, temos a seguinte relação entre as escalas: θ x o = θ x = 70 X Q m m B Questão 5 Uma barra metálica apresenta, à temperatura de 15 o C, comprimento de 100 cm. O coeficiente de dilatação linear da barra é o C 1.

3 física temperatura na qual o comprimento dessa barra será de 100, cm é: a) 40 o C d) 5 o C b) 4 o C e) 55 o C c) 45 o C Da equação da dilatação linear dos corpos, vem: 5 L = L0 α θ100, 100 = ( θ 15) θ=55 o C Questão 54 Na festa de seu aniversário, o aniversariante comeu salgadinhos e bebeu refrigerantes, ingerindo o total de 000 kcal. Preocupado com o excesso alimentar, ele pensou em perder as calorias adquiridas, ingerindo água gelada a 1 o C, pois, estando o interior de seu organismo a 7 o C, as calorias adquiridas seriam consumidas para aquecer a água. dmitindo que seu raciocínio esteja correto, o volume de água a 1 o C que deve beber é: Dados: Calor específico da água = 1 cal g. o ; C Densidade da água = 1 g/cm a) 60 litros. d) 80 litros. b) 65 litros. e) 90 litros. c) 70 litros. Da equação fundamental da calorimetria, vem: Q = dvc θ = 1 V 1 (7 1) 4 V = 8 10 cm V = 80 L Questão 55 Numa noite de inverno, o dormitório de Serginho apresentava uma temperatura ambiente de 10 o C. Para não sentir frio durante a madrugada, ele esticou sobre a cama três cobertores de lã bem espessos e aguardou alguns minutos. Em seguida, deitou-se e percebeu que a cama continuava muito fria. pós um certo tempo na cama, bem coberto, sentiu que o frio passou e que a cama estava quente. Tal fato explica-se, pois: a) o frio não existe e a sensação de Serginho era apenas psicológica. b) os cobertores não são aquecedores, mas isolantes térmicos. Depois de Serginho deitar-se, seu corpo aqueceu a cama. c) a cama provavelmente não tinha lençóis de lã e, então, o calor produzido pelos cobertores foi perdido para o ambiente. Quando Serginho se deitou, interrompeu esse processo. d) os cobertores de lã provavelmente eram de cor clara e, por isso, demoraram muito para aquecer a cama. pós Serginho ter-se deitado, foi necessário mais algum tempo para que a cama ficasse quente. e) a lã utilizada para a confecção dos cobertores é um aquecedor natural muito lento e a temperatura de Serginho, de aproximadamente 7 o C, não era suficiente para aquecer a cama. Depois que Serginho deitou sob o cobertor, o calor emitido pelo seu corpo aqueceu a cama. Os cobertores funcionam como bons isolantes térmicos. Questão 56 Umpequenoobjetoencontra-sesobreoeixo principal de um espelho esférico côncavo, no ponto médio do segmento definido pelo foco principaleocentrodecurvatura.considerando as condições de Gauss para o espelho, arespectivaimagemconjugadaserá: a) real, direita e vezes maior que o objeto. b) real, invertida e vezes maior que o objeto. c) virtual, direita e vezes maior que o objeto. d) real, direita e vezes maior que o objeto. e) real, invertida e vezes maior que o objeto. Para a posição do objeto p = 1,5f, pela equação de conjugação, temos: = + = + p = f f p p f 1,5f p

4 física 4 Pela equação da ampliação, temos: y p y f = = y = y y p y 1,5f Portanto, a imagem é real (p > 0), invertida y < 0 e duas vezes maior que o objeto. y Como a carga de C aumentou, o corpo perdeu um número de elétrons (n) dado por: 9 9 Q C QC 1,80 10 ( 4,80 10 ) n = = e 19 1,6 10 n = 1, elétrons ssim, podemos afirmar que o corpo perdeu a carga elétrica equivalente a1, elétrons. Questão 57 Três pequenas esferas de cobre, idênticas, são utilizadas numa experiência de Eletrostática. primeira, denominada, está inicialmente eletrizada com carga Q =+,40 nc; a segunda, denominada B, não está eletrizada, e a terceira, denominada C, está inicialmente eletrizada com carga QC = 4,80nC. Num dado instante, são colocadas em contato entre si as esferas e B. pós atingido o equilíbrio eletrostático, e B são separadas uma da outra e, então, são postas em contato as esferas B e C. o se atingir o equilíbrio eletrostático entre B e C, a esfera C: Dado: Carga do elétron = 160, C a) perdeu a carga elétrica equivalente a 1, elétrons. b) perdeu a carga elétrica equivalente a 1, elétrons. c) ganhou a carga elétrica equivalente a 1, elétrons. d) ganhou a carga elétrica equivalente a 1, elétrons. e) manteve sua carga elétrica inalterada. Para o primeiro contato, temos: Q + QB, Q = Q B = = Q = Q B = 1,0 nc Para o segundo contato, temos: Q B + QC 1,0 + ( 4,80) Q B = Q C = = Q B = Q C = 1,80 nc Questão 58 Duas cargas elétricas puntiformes positivas, distantes,0 10 m uma da outra, interagem mutuamente com uma força de repulsão eletrostática de intensidade 8,0 10 N. intensidade do vetor campo elétrico gerado por uma delas (Q 1 ) no ponto onde se encontra a outra (Q ) é, V/m. O valor da carga elétrica Q é: a) 0,5 nc. d),0 µc. b) 0,5 µc. e) 4,0 µc. c),0 nc. Para a carga (Q ) temos: 9 F el. = Q E 8,0 10 = Q, Q = 4,0 10 C Q = 4,0 µc Questão 59 Na embalagem de uma lâmpada comum, consta uma inscrição com a seguinte informação: 100 W 10 V. Se os terminais desta lâmpada forem submetidos a uma d.d.p. de 108 V, a intensidade de corrente elétrica verificada em seu filamento incandescente será de: a) 144. d) 0,8. b) 1,. e) 0,75. c) 0,96. Na condição nominal de funcionamento, temos: U (10) P = 100 = R = 144 Ω R R dmitindo o resistor ôhmico, para ddp de 108 V, temos: U = Ri 108 = 144 i i = 0,75

5 física 5 Questão 60 No banheiro de uma casa, estão ligados, simultaneamente, a uma tomada de 0 V, um chuveiro elétrico de especificação 0 V 4600 W, uma torneira elétrica de especificação 0 V 00 W e uma lâmpada incandescente de especificação 0 V 100 W. Os dispositivos foram ligados corretamente, segundo as orientações dos fabricantes. Dessa forma, podemos afirmar que: a) todos os dispositivos mencionados possuem a mesma resistência elétrica. b) o chuveiro possui a maior resistência elétrica. c) a torneira possui a maior resistência elétrica. d) a lâmpada possui a maior resistência elétrica. e) os dispositivos mencionados possuem resistências elétricas diferentes; porém, se ficarem ligados à tomada de 0V, eles vão se queimar, uma vez que, nas especificações, consta a d.d.p. de 0 V. U Como R =, sendo U = 0 V constante, a resistência será tão maior quanto menor for a po- P tência do aparelho. ssim, a lâmpada possui a maior resistência elétrica.