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1 Questão 91 A unidade de medida de potencial elétrico do Sistema Internacional é o olt (V), que também é unidade da grandeza física chamada a) força elétrica. c) corrente elétrica. e) campo magnético. b) carga elétrica. d) força eletromotriz. alternatia D A força eletromotriz é a máxima tensão que pode ser fornecida por um gerador e é medida, portanto, em olt (V). Questão 9 Sobre o teto da cabine do eleador, um engenhoso dispositio coordena a abertura das folhas da porta de aço. No topo, a polia engatada ao motor gira uma polia grande por intermédio de uma correia. Fixa ao mesmo eixo da polia grande, uma engrenagem moimenta a correnteesticadaquesemantémassimdeidoaexistência de outra engrenagem de igual diâmetro, fixa na extremidade oposta da cabine. As folhas da porta, moimentando-se com elocidade constante, deem demorar 5 s para sua abertura completa fazendo com que o ão de entrada na cabine do eleador seja de 1, m de largura. Dados: diâmetro das engrenagens... 6 cm diâmetro da polia menor... 6 cm diâmetro da polia maior cm π... 3 Nessas condições, admitindo insignificante o tempo de aceleração do mecanismo, a freqüência de rotação do eixo do motor dee ser, em Hz, de a) 1. b). c) 3. d) 4. e) 6. alternatia D Considerando que a abertura completa das portas é o dobro do deslocamento de cada uma, a elocidade linear da polia menor é dada por: 1, S m = Δ 0,1 m/s t = = Δ 5 Como a elocidade angular da polia menor é igual à elocidade angular da polia maior, temos: m M 0,1 M ωm = ωm = = Rm RM 3 18 M = 0,7 m/s Como a elocidade linear ( M ) da polia maior é igual à da polia engatada ao motor, temos: R f 0, M = π = f f = 4 Hz Questão 93 O engaetamento é um tipo comum de acidente que ocorre quando motoristas deliberadamente mantêm uma curta distância do carroqueseencontraàsuafrenteeesteúltimo repentinamente diminui sua elocidade. Em um trecho retilíneo de uma estrada, um automóel e o caminhão, que o segue, trafegam no mesmo sentido e na mesma faixa de trânsito, desenolendo, ambos, elocidade de 108 km/h. Num dado momento, os motoristas êem um caalo entrando na pista. Assustados, pisam simultaneamente nos freios de seus eículos aplicando, respectiamente, acelerações de intensidades 3 m/s em/s.

2 física Supondo desacelerações constantes, a distância inicial mínima de separação entre o pára-choquedocarro(traseiro)eodocaminhão (dianteiro), suficiente para que os eículos parem, sem que ocorra uma colisão, é, em m, de a) 50. b) 75. c) 100. d) 15. e) 150. alternatia B Para o caminhão, da Equação de Torricelli, temos: = 0 + a dc 108 km 0 = = 30 m/s h 0 = (30) + ( ) dc dc = 5 m Para o automóel, temos: 0 = (30) + ( 3) d A d A = 150 m Assim, a distância (d) mínima de separação é dada por: d = dc d A = d = 75 m Questão 94 Uma caixa encontra-se sobre um plano horizontal e sobre ela uma força constante de intensidade F atua horizontalmente da esquerda para a direita, garantindo-lhe um moimento retilíneo e uniforme. alternatia A I. Correta. Como a caixa moe-se com moimento retilíneo e uniforme, a aceleração sobre ela é nula, ou seja, uma pessoa dentro da caixa, impedida de er o exterior, teria dificuldade em afirmar que a caixa possui moimento relatiamente ao plano horizontal. II. Incorreta. Como o moimento é retilíneo e uniforme, a resultante de forças sobre a caixa é nula. III. Incorreta. Os pares ação e reação estão aplicados em corpos diferentes. Questão 95 Ao passar pelo ponto A, a uma altura de 3,5 m do níel de referência B, uma esfera de massa kg, que haia sido abandonada de um ponto mais alto que A, possui elocidade de m/s. A esfera passa por B e, em C, a 3,0 m do mesmo níel de referência, sua elocidade torna-se zero. A parcela de energia dissipada por ações resistentes sobre a esfera é, em J, A C F Com base nas leis de Newton, analise: I. Uma pessoa, dentro da caixa e impedida de er o exterior, teria dificuldade em afirmar que a caixa possui moimento relatiamente ao plano horizontal. II. A força resultante sobre a caixa é um etor horizontal, que possui sentido da esquerda para a direita e intensidade igual a F. III. O componente do par ação/reação correspondente à força F é outra força que atua sobre a caixa, horizontalmente, com a mesma intensidade de F, porém de sentido da direita para a esquerda. Está correto o contido em a) I, apenas. c) I e II, apenas. e) I, II e III. b) III, apenas. d) II e III, apenas. Dado: g = 10 m/s a) 10. b) 1. c) 14. d) 16. e) 18. alternatia C A energia dissipada no trajeto entre A e C é dada pela diferença entre a energia mecânica em A e C. Com a referência em B, temos: Ediss. = EM A EM C m A Ediss. = mgha + mghc Ediss. = 10 3, Ediss. = 14 J B

3 física 3 Questão 96 Usado no antigo Egito para retirar água do rio Nilo, o shaduf pode ser isto como um ancestral do guindaste. Consistia de uma haste de madeira onde em uma das extremidades era amarrado um balde, enquanto que na outra, uma grande pedra fazia o papel de contra-peso. A haste horizontal apoiaa-se em outra erticalmente disposta e o operador, com suas mãos entre o extremo contendo o balde e o apoio (ponto P), exercia uma pequena força adicional para dar ao mecanismo sua mobilidade. 1,5 m 0,5 m 1,0 m Desprezando o peso da haste e adotando o pólo em O, da segunda condição de equilíbrio, em: Pb,0 + F 0,5 = Pp 1 00,0 + F 0,5 = F = 100 N Como o alor encontrado para a força F é negatio, seu sentido é para cima. Questão 97 O diagrama relaciona alores de pressão e olume que ocorrem em determinada máquina térmica. P 1 B P A V Dados: Peso do balde e sua corda N Peso da pedra e sua corda N Para o esquema apresentado, a força ertical que uma pessoa dee exercer sobre o ponto P, para que o shaduf fique horizontalmente em equilíbrio, tem sentido a) para baixo e intensidade de 100 N. b) para baixo e intensidade de 50 N. c) para cima e intensidade de 150 N. d) para cima e intensidade de 100 N. e) para cima e intensidade de 50 N. alternatia D Marcando as forças que atuam na haste, temos: P b,0 m F N O 0,5 m 1,0 m P p De sua análise, pode-se inferir que a) se a linha fosse uma reta ligando os pontos A e B, ela representaria uma expansão isotérmica do gás. b) a área compreendida entre as duas curas representa o trabalho realizado sobre o gás no decorrer de um ciclo completo. c) a área formada imediatamente abaixo da linha indicada por 1 e o eixo V equiale, numericamente, ao trabalho útil realizado pelo gás em um ciclo. d) o ciclo representa os sucessios alores de pressão e olume, que ocorrem em uma máquina podendo ser, por exemplo, uma locomotia a apor. e) no ponto indicado por A, o mecanismo apresenta grande capacidade de realização de trabalho deido aos alores de pressão e olume que se associam a esse ponto. alternatia B Num diagrama P ersus V a área do ciclo é numericamente igual ao trabalho, sendo positio no sentido horário (trabalho realizado pelo gás) e negatio no sentido anti-horário (trabalho realizado sobre o gás). Logo, o trabalho é realizado sobre o gás, não podendo ser uma locomotia a apor.

4 física 4 Questão 98 Um serralheiro monta, com o mesmo tipo de ergalhão de ferro, a armação esquematizada. A A barra transersal que liga os pontos A e B não exerce forças sobre esses pontos. Se a temperatura da armação for aumentada, a barra transersal a) continua não exercendo forças sobre os pontos A e B. b) empurrará os pontos A e B, pois ficará ezes maior que o noo tamanho que deeria assumir. c) empurrará os pontos A e B, pois ficará l 0 α Δθ ezes maior que o noo tamanho que deeria assumir. d) tracionará os pontos A e B, pois ficará ezes menor que o noo tamanho que deeria assumir. e) tracionará os pontos A e B, pois ficará l 0 α Δθ ezes menor que o noo tamanho que deeria assumir. alternatia A Supondo que toda a armação foi aquecida uniformemente, o aumento do comprimento da barra transersal será igual ao aumento da distância que separa os pontos A e B. Logo, a barra continua não exercendo forças sobre os pontos A e B. Questão 99 Um tubo plástico de comprimento 1 m, com suas extremidades edadas, contém 100 bolinhas de chumbo. Em uma das extremidades, um termômetro mede a temperatura do ar interior. Sempre mantido em posição ertical, os extremos do tubo são trocados de posição, fazendo com que as bolinhas se moimentem para baixo. B Após 100 operações como essa, a temperatura do ar contido terá subido, aproximadamente, a) 1 10 K. c) K. e) 1 10 K. Dados: Aceleração da graidade local igual a 10 m/s. Desconsiderar os choques entre as bolinhas enquanto descem pelo tubo. Supor que o sistema é adiabático. Admita que a queda de cada bolinha seja de 1 m de altura. Calor específico do ar igual a J/(kg K). Massa do ar contido no tubo igual a 1 g. Massa de cada bolinha igual a 1 g. b) K. d) K. alternatia E Admitindo-se que as bolinhas de chumbo não absoram calor, toda a energia potencial graitacional é transformada em cinética e absorida pelo ar, de massa m, proocando aumento em sua temperatura. Assim, temos: E = 100 Mgh Q = mcδθ mcδθ = 100 Mgh Q = E Δθ = Δθ = 1 10 K Questão 100 Afiguramostraumpulsoqueseaproxima deumaparederígidaondeestáfixadaacorda.

5 física 5 Supondo que a superfície reflita perfeitamente o pulso, dee-se esperar que no retorno, após uma reflexão, o pulso assuma a configuração indicada em a) b) c) d) e) alternatia D Como o pulso reflete em uma parede rígida, ele retorna com inersão de fase e elocidade. Obs.: há uma imprecisão na notação etorial das alternatias, pois a onda retorna com elocidade. meio óptico A meio óptico B Com relação a esse acontecimento, analise: I. O meio óptico A tem um índice de refração maior que o meio óptico B. II. Em A, a elocidade de propagação do feixe é maior que em B. III. Se o ângulo de incidência (medido relatiamente à normal à superfície de separação) for aumentado, o raio de reflete, permanecendo no meio A. IV. Se o raio de penetrasse o meio B, a freqüência da monocromática diminuiria. Está correto o contido apenas em a) I e III. c) II e IV. e) I, III e IV. b) II e III. d) I, II e IV. alternatia A I. Correto. Como o raio de ao passar de A para B se afasta da normal, o índice de refração do meio óptico A (n A ) é maior que o meio óptico B (n B ). II. Incorreto. Como n = c e, sendo n A > n B,temos que A < B. III. Correto. Como o raio refratado é rasante, o ângulo de incidência é o limite. Portanto, se o ângulo de incidência for aumentado, o raio de reflete, permanecendo em A. IV. Incorreto. Na refração, a freqüência permanece constante. Questão 10 Questão 101 Um feixe de monocromática, proeniente de um meio óptico A, incide sobre a superfície de separação desse meio com um meio óptico B. Após a incidência, o raio segue por entre os dois meios, não refletindo nem penetrando o noo meio. (Paulo Leminski)

6 física 6 Nesse poema, Paulo Leminski brinca com a reflexão das palaras, dando forma e significado a sua poesia ao imaginar a reflexão em um espelho d água. Para obter o mesmo efeito de inersão das letras, se os dizeres da primeira linha estierem sobre o eixo principal de um espelho esférico côncao, com sua escrita oltada diretamente à face refletora do espelho, o texto corretamente grafado e o anteparo onde será projetada a imagem deem estar localizados sobre o eixo principal, nessa ordem, a) no mesmo lugar e sobre o foco. b) no mesmo lugar e sobre o értice. c) no centro de curatura e sobre o foco. d) no foco e sobre o centro de curatura. e) no mesmo lugar e sobre o centro de curatura. alternatia E A partir de um espelho esférico côncao, para obtermos a imagem inertida, de mesmo tamanho e no mesmo lugar do objeto, este dee estar no centro de curatura do espelho. No teto, a partir da parede onde está montada a luminária, sabendo que esta é a única fonte luminosa do ambiente e que a parede sobre a qual está afixada essa luminária foi pintada com uma tinta pouco refletora, o padrão de iluminação projetado sobre esse teto é semelhante ao desenhado em a) b) Questão 103 c) Com a finalidade de produzir iluminação indireta, uma luminária de parede possui, diante da lâmpada, uma capa opaca em forma de meio cano. d) CAPA OPACA e) nota: Na figura está representada a posição da lâmpada, escondida pela capa opaca da luminária.

7 física 7 alternatia A Pelo princípio da retilineidade dos raios de, temos a figura a seguir: PENUMBRA GMM kq Q = GM = kq R R M = Q k G SOMBRA CAPA OPACA LUZ Questão 105 Capaz de cozer salsichas em apenas 0 s, este eletrodoméstico é um erdadeiro eletrocutador. Como uma salsicha tem em média resistência elétrica de 440 kω, a passagem da corrente elétrica atraés dela enole dissipação de calor, cozinhando-a. Portanto, o padrão de iluminação projetado sobre esse teto é semelhante ao desenhado na alternatia A. Questão 104 Sendo k a constante eletrostática e G a constante de graitação uniersal, um sistema de dois corpos idênticos, de mesma massa M e cargas de mesma intensidade +Q, estarão sujeitos a uma força resultante nula quando a relação M for igual a Q a) k G. b) G k. c) d) G k. e) k. G alternatia C k G. Da lei da graitação uniersal e da lei de Coulomb, considerando os corpos puntiformes, no equilíbrio, temos: A energia empregada para preparar 6 salsichas é, em J, aproximadamente, a) 1,5. b),5. c) 3,5. d) 5,5. e) 7,5. alternatia C Como a resistência das 6 salsichas em paralelo é 440 R = 6 k Ω, temos: 110 V U P = U 110 R E = Δt = R E = P Δt 6 0 E = 3,3 J. Portanto, a energia empregada é de aproximadamente 3,5 J.

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