6ROXomR: A aceleração das esferas é a mesma, g (aceleração da gravidade), como demonstrou

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1 6ROXomR&RPHQWDGD3URYDGH)VLFD. O sisema inernacional de unidades e medidas uiliza vários prefixos associados à unidade-base. Esses prefixos indicam os múliplos decimais que são maiores ou menores do que a unidade-base. ssinale a alernaiva que coném a represenação numérica dos prefixos: micro, nano, deci, ceni e mili, nessa mesma ordem de apresenação. ) 10 9, 10 12, 10 1, 10 2, 10 3 B) 10 6, 10 9, 10, 10 2, 10 3 C) 10-6, 10 12, 10 1, 10 2, 10 3 D) 10 3, 10 12, 10 1, 10 2, 10 6 E) 10 6, 10 9, 10 1, 10 2, XHVWmRDOWHUQDWLYD( 6ROXomRO aluno deve associar os prefixos com seus respecivos valores numéricos. opção (E) é a única correa.. Parindo do repouso, duas pequenas esferas de aço começam a cair, simulaneamene, de ponos diferenes localizados na mesma verical, próximos da superfície da Terra. Desprezando a resisência do ar, a disância enre as esferas durane a queda irá: ) aumenar. B) diminuir. C) permanecer a mesma. D) aumenar, inicialmene, e diminuir, poseriormene. E) diminuir, inicialmene, e aumenar, poseriormene. 4XHVWmRDOWHUQDWLYD& 6ROXomR: aceleração das esferas é a mesma, g (aceleração da gravidade), como demonsrou Galileu Galilei. Porano, a disância enre as esferas não muda durane a queda.. Um carro acelera, a parir do repouso, aé uma velocidade de 30 km/h, gasando, para isso, uma energia E 1. seguir, acelera de 30 km/h aé alcançar 60 km/h, gasando, para al, uma energia E 2. Considerando que odas as condições exernas (ario, resisência do ar ec.) são idênicas nos dois rechos do percurso, compare as energias gasas nos dois rechos e indique a alernaiva correa. ) E 2 = E 1 /2 B) E 2 = E 1 C) E 2 = 2 E 1 D) E 2 = 3 E 1 E) E 2 = 4 E 1 4XHVWmRDOWHUQDWLYD' 6ROXomR: Energia gasa no primeiro recho = E 1 = ½ m (30) 2 = 900 m/2. Energia gasa no segundo recho = E 2 = ½ m (60) 2 ½ m (30) 2 = 2700 m/2. Logo, E 2 = 3 E 1. Essa quesão raa do conceio de energia cinéica e sua relação quadráica com a velocidade. Usa, ambém, o eorema do Trabalho-Energia Cinéica. CCV/UFC/Vesibular 2004 Pág. 1 de 7

2 6ROXomR&RPHQWDGD3URYDGH)VLFD. Um bloco de massa 0 enconra-se suspenso e preso ao eo por meio de um fio de aço de comprimeno / e densidade uniforme. Indique, denre as alernaivas abaixo, o gráfico que melhor represena a variação da ensão 7 com a disância ; enre o eo e um pono qualquer do fio. [ / 0 4XHVWmRDOWHUQDWLYD$ 6ROXomR: ensão no fio é devida ao peso da massa M, acrescido do peso do fio. Como a densidade do fio é consane, a ensão é máxima no pono de junção do eo e vai decrescendo linearmene com o aumeno da disância do pono considerado ao eo. quesão usa as Leis de Newon e o conceio de densidade linear.. Considere duas massas puniformes sob ação da força graviacional múua. ssinale a alernaiva que coném a melhor represenação gráfica da variação do módulo da força graviacional sobre uma das massas, em função da disância enre ambas. F F F F F r r r r r () (B) (C) (D) (E) 4XHVWmRDOWHUQDWLYD% 6ROXomR: força graviacional sobre uma massa puniforme exercida por oura massa puniforme é inversamene proporcional ao quadrado da disância enre elas. O gráfico (B) é o único que exibe esse ipo de comporameno. CCV/UFC/Vesibular 2004 Pág. 2 de 7

3 6ROXomR&RPHQWDGD3URYDGH)VLFD Um cilindro de alura H é feio de um maerial cuja densidade é igual a 5. Coloca-se esse cilindro no inerior de um recipiene conendo dois líquidos imiscíveis, com densidades iguais a 6 e 2. Ficando o cilindro compleamene submerso, sem ocar o fundo do recipiene e manendo-se na verical, a fração da alura do cilindro que esará submersa no líquido de maior densidade será: ) H/3. B) 3H/4. C) 3H/5. D) 2H/3. E) 4H/5. 4XHVWmRDOWHUQDWLYD% 6ROXomRPela Lei de rquimedes, o peso do cilindro é igual à soma dos empuxos devidos a cada meio. O peso do cilindro é ρ.(área).h.g, onde ρ é a densidade do cilindro. Chamando X a alura do cilindro imersa no líquido de maior densidade, os empuxos serão dados por: ρ.(área).x.g e ρ.(área).(h-x).g. Logo: 5 H = 2 ( H X ) + 6 X. Logo, 4 X = 3 H. Porano: X = 3 H/4.. Duas ondas ocupam a mesma região no espaço e êm ampliudes que variam com o empo, conforme o gráfico viso ao lado. ssinale a alernaiva que coném o gráfico resulane da soma dessas duas ondas. ( ) ( B ) ( C ) ( D ) ( E ) 4XHVWmRDOWHUQDWLYD& 6ROXomR: quesão requer que o esudane saiba como se somam duas ondas que ocupam a mesma região espacial. Esse é o conhecido fenômeno da inerferência enre ondas. O gráfico (C) é o único que represena a soma, pono a pono, das ampliudes das duas ondas em odos os rechos. CCV/UFC/Vesibular 2004 Pág. 3 de 7

4 6ROXomR&RPHQWDGD3URYDGH)VLFD. o nível do mar, a água ferve a 100º& e congela a 0º&. ssinale a alernaiva que indica o pono de congelameno e o pono de fervura da água, em Guaramiranga, cidade localizada a cerca de 1000 P de aliude. ) água congela abaixo de 0º& e ferve acima de 100º&. B) água congela acima de 0º& e ferve acima de 100º&. C) água congela abaixo de 0º& e ferve abaixo de 100º&. D) água congela acima de 0º& e ferve abaixo de 100º&. E) água congela a 0º& e ferve a 100º&. 4XHVWmRDOWHUQDWLYD' 6ROXomR: água em comporameno anômalo em sua curva de fusão. No gráfico PxT, emos duas pressões, P 1 e P 2, sendo P 1 > P 2. Por exemplo, como na quesão, P 1 represena a pressão amosférica ao nível do mar e P 2, a pressão amosférica a 1000 meros de aliude. Pelo gráfico, vemos que, quando a pressão é menor, a água congela a uma emperaura maior que 0 o C e ferve a uma emperaura menor que 100 o C.. O índice de refração de um maerial é a razão enre: ) a densidade do ar e a densidade do maerial. B) a inensidade da luz no ar e a inensidade da luz no maerial. C) a freqüência da luz no vácuo e a freqüência da luz no maerial. D) a velocidade da luz no vácuo e a velocidade da luz no maerial. E) o comprimeno de onda da luz no vácuo e o comprimeno de onda da luz no maerial. 4XHVWmRDOWHUQDWLYD' 6ROXomR: O esudane precisa conhecer a definição do índice de refração. Ese é definido como a razão enre as velocidades da luz no vácuo e no meio maerial. CCV/UFC/Vesibular 2004 Pág. 4 de 7

5 6ROXomR&RPHQWDGD3URYDGH)VLFD. s deficiências de visão são compensadas com o uso de lenes. s figuras abaixo mosram as seções reas de cinco lenes. Considerando as represenações acima, é correo afirmar que: ) as lenes I, III e V podem ser úeis para hipermeropes e as lenes II e IV para míopes. B) as lenes I, II e V podem ser úeis para hipermeropes e as lenes III e IV para míopes. C) as lenes I, II e III podem ser úeis para hipermeropes e as lenes IV e V para míopes. D) as lenes II e V podem ser úeis para hipermeropes e as lenes I, III e IV para míopes. E) as lenes I e V podem ser úeis para hipermeropes e as lenes II, III e IV para míopes. 4XHVWmRDOWHUQDWLYD$ 6ROXomR: Lenes que são mais espessas no cenro que nas bordas são convergenes e lenes que são mais espessas nas bordas que no cenro são divergenes. Hipermeropes precisam usar lenes convergenes e miopes, lenes divergenes. opção () é a única que saisfaz esses requisios.. Duas lâmpadas, L 1 e L 2, são idênicas, exceo por uma diferença: a lâmpada L 1 em um filameno mais espesso que a lâmpada L 2. o ligarmos cada lâmpada a uma ensão de 220 V, observaremos que: ) L 1 e L 2 erão o mesmo brilho. B) L 1 brilhará mais, pois em maior resisência. C) L 2 brilhará mais, pois em maior resisência. D) L 2 brilhará mais, pois em menor resisência. E) L 1 brilhará mais, pois em menor resisência. 4XHVWmRDOWHUQDWLYD( 6ROXomR: lâmpada que em filameno mais espesso em menor resisência. E quano menor a resisência maior será a correne que passa pelo filameno. Como o brilho esá relacionado com a poência consumida pelas lâmpadas e ambas são ligadas à mesma volagem, a lâmpada L 1 brilha mais que a L 2. CCV/UFC/Vesibular 2004 Pág. 5 de 7

6 6ROXomR&RPHQWDGD3URYDGH)VLFD. No circuio esquemaizado ao lado, 1 e 2 são amperímeros idênicos. Ligando-se a chave C, observa-se que: ) a leiura de 1 e a leiura de 2 não mudam. B) a leiura de 1 diminui e a leiura de 2 aumena. C) a leiura de 1 não muda e a leiura de 2 diminui. D) a leiura de 1 aumena e a leiura de 2 diminui. E) a leiura de 1 aumena e a leiura de 2 não muda. $ & 5 5 $ 4XHVWmRDOWHUQDWLYD( 6ROXomR: Fechando a chave C, a resisência em paralelo R 2 enra no circuio. Isso faz com que a resisência oal ligada à baeria diminua. Porano, a correne aravés de 1 aumena. O amperímero 2 mede apenas a correne aravés da resisência R 1. Como a ensão aravés dessa resisência não muda com o fechameno da chave, iso é, coninua igual à força eleromoriz da baeria, a correne aravés dela não muda.. Coloca-se uma carga puniforme no inerior de uma esfera conduora oca, em uma posição deslocada do cenro da esfera. Nas figuras abaixo, a carga puniforme é represenada por um pono preo no inerior da esfera. ssinale a alernaiva que melhor represena a disribuição das linhas de campo elérico no H[WHULRUGDHVIHUD. 4XHVWmRDOWHUQDWLYD$ 6ROXomR: s linhas de campo elérico fora da esfera não dependem da posição da carga no seu inerior. s cargas preexisenes e/ou induzidas na esfera se disribuem uniformemene na superfície exerna com densidade consane, gerando linhas de campo elérico esfericamene siméricas que aponam para o cenro da esfera. CCV/UFC/Vesibular 2004 Pág. 6 de 7

7 . Uma espira reangular conduora passa com velocidade consane enre os pólos de um ímã, conforme a figura ao lado. ssinale a alernaiva que melhor represena, a variação da inensidade, da correne elérica com o empo W, enquano a espira aravessa o espaço enre os pólos do ímã. 6ROXomR&RPHQWDGD3URYDGH)VLFD I I I I I () (B) (C) (D) (E) 4XHVWmRDOWHUQDWLYD& Solução: Lei de Faraday diz que a força eleromoriz induzida depende direamene da VRIÇÃO do fluxo de campo magnéico que aravessa um circuio. No caso, uma espira reangular. Como a espira penera e aravessa um campo magnéico uniforme com velocidade consane, o fluxo erá rês ipos de variação: na enrada, cresce linearmene com o empo; quando a espira esá oda conida denro do campo, é consane; na saída, decresce linearmene com o empo. Pela Lei de Lenz a correne será consane com senidos conrários na enrada e na saída e será nula enquano a espira esiver oda conida pelo campo. O gráfico C é o único que saisfaz esses requisios.. Quano ao número de fóons exisenes em 1 joule de luz verde, 1 joule de luz vermelha e 1 joule de luz azul, podemos afirmar, correamene, que: ) exisem mais fóons em 1 joule de luz verde que em 1 joule de luz vermelha e exisem mais fóons em 1 joule de luz verde que em 1 joule de luz azul. B) exisem mais fóons em 1 joule de luz vermelha que em 1 joule de luz verde e exisem mais fóons em 1 joule de luz verde que em 1 joule de luz azul. C) exisem mais fóons em 1 joule de luz azul que em 1 joule de verde e exisem mais fóons em 1 joule de luz vermelha que em 1 joule de luz azul. D) exisem mais fóons em 1 joule de luz verde que em 1 joule de luz azul e exisem mais fóons em 1 joule de luz verde que em 1 joule de luz vermelha. E) exisem mais fóons em 1 joule de luz vermelha que em 1 joule de luz azul e exisem mais fóons em 1 joule de luz azul que em 1 joule de luz verde. 4XHVWmRDOWHUQDWLYD% 6ROXomR:. energia E de um feixe de luz é escria como E = nhν, onde n é o número de fóons no feixe, h é a consane de Planck e ν é a freqüência da luz do feixe. Para uma mesma energia, quano maior a freqüência da luz, menor o número de fóons. Como a luz azul em freqüência maior que a luz verde e a luz verde em freqüência maior que a luz vermelha, a luz vermelha erá mais fóons que a verde que erá mais fóons que a azul. CCV/UFC/Vesibular 2004 Pág. 7 de 7