Questão 37. Questão 39. Questão 38. Questão 40. alternativa D. alternativa C. alternativa B

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Mateus de Figueiredo Marreiro
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1 Questão 37 Certas cargas transportadas por caminhões devem ser muito bem amarradas na carroceria, para evitar acidentes ou, mesmo, para proteger a vida do motorista, quando precisar frear bruscamente o seu veículo. Esta precaução pode ser explicada pela lei das malhas de Kirchhoff. b) lei de Lenz. lei da inércia (primeira lei de Newton). d) lei das áreas (segunda lei de Kepler). lei da gravitação universal de Newton. alternativa C Caso o motorista precise frear bruscamente o seu veículo, a carga transportada tende a continuar em movimento retilíneo uniforme, podendo atingir a cabine onde encontra-se o motorista, caso não esteja bem amarrada. Este fato é explicado pela lei da Inércia (primeira lei de Newton). Questão 38 Um observador, num referencial inercial, observa o corpo I descrevendo uma trajetória circular com velocidade de módulo v constante, o corpo II descrevendo uma trajetória retilínea sobre um plano horizontal com aceleração a constante e o corpo III descrevendo uma trajetória retilínea com velocidade v constante, descendo um plano inclinado. alternativa D O módulo da resultante das forças que atuam em um corpo é igual a zero se o corpo estiver em repouso ou em movimento retilíneo uniforme, para um referencial inercial. Assim, a resultante das forças é diferente de zero no corpo I, que descreve um movimento circular uniforme, e no corpo II, que descreve um movimento retilíneo uniformemente variado. Questão 39 Uma pedra é lançada por um garoto segundo uma direção que forma ângulo de 60 o com a horizontal e com energia cinética inicial E. Sabendo que cos 60 o = e supondo que a pedra esteja sujeita exclusivamente à ação da gravidade, o valor de sua energia cinética no ponto mais alto da trajetória vale zero. b) E 4. E. d)3 E. E. 4 No instante do lançamento, sendo m a massa da pedra e v a velocidade inicial, a energia cinética inicial é E = m v. No ponto mais alto da trajetória, a velocidade da pedra é o v v = v cos 60 =. Assim, a energia cinética (E ) no ponto mais alto da trajetória é: E = = m v m v E = m v E = 4 E E 4 Nestas condições, podemos afirmar que o módulo da resultante das forças atuando em cada corpo é diferente de zero no corpo I, somente. b) no corpo II, somente. no corpo III, somente. d) nos corpos I e II, somente. nos corpos I e III, somente. Questão 40 Uma esfera, A, de massa m A, movendo-se com velocidade de,0 m/s ao longo de uma direção x, colide frontalmente com outra esfera,, de massa m em repouso, livres da

2 física ação de quaisquer forças externas. Depois da colisão, cada uma das esferas passa a se deslocar com velocidade de,0 m/s na direção do eixo x, nos sentidos indicados na figura. Nestas condições, pode-se afirmar que a razão entre as massas é: m = 3. b) m =. m =. d) m =. m = 3. alternativa A Sendo o sistema formado por Aeisolado, temos: Qantes = Qdepois 0 va + m v = v A + m v = m A ( ) + m () 3 = m Questão 4 = m Na figura, o bloco A, de volume V, encontra-se totalmente imerso num líquido de massa específica d, e o bloco, de volume (3/)V, totalmente imerso num líquido de massa específica (/3)d. Esses blocos estão em repouso, sem tocar o fundo do recipiente, presos por um fio de massa desprezível, que passa por polias que podem girar sem atrito. 3 Se m A e m forem, respectivamente, as massasdeae,ter-se-á: m m = A 3. b) m m =. A m m = 6 A 5. d) m m = 3 A. m m =. A As forças sobre os corpos A e são dadas por: Do equilíbrio (R = 0), vem: T + EA = PA T PA EA = T + E = P T = P E PA EA = P E 3V g dvg = m g d g 3 dv = m dv = m m = Questão 4 Duas lâminas metálicas, a primeira de latão e a segunda de aço, de mesmo comprimento à temperatura ambiente, são soldadas rigidamente uma à outra, formando uma lâmina bimetálica, conforme a figura. O coeficiente de dilatação térmica linear do latão é maior que o do aço. A lâmina bimetálica é aquecida a uma temperatura acima da ambiente e depois resfriada até uma temperatura abaixo da ambiente. A figura que melhor representa as formas assumidas pela lâmina bimetálica, quando aquecida (forma à

3 física 3 esquerd e quando resfriada (forma à direit, é b) Pela Lei da Reflexão (i = r) e pelas condições de simetria aplicadas ao espelho plano, temos a figura a seguir: d) alternativa C Sendo o maior coeficiente de dilatação térmica linear o do latão, no aquecimento ele sofrerá a maior dilatação e no resfriamento, a maior contração. Estando as lâminas soldadas, a figura que melhor representa as formas assumidas pela lâmina bimetálica é a dada na alternativa C. Questão 43 Dois objetos, A e,encontram-se em frente de um espelho plano E, como mostra a figura. Um observador tenta ver as imagens desses objetos formadas pelo espelho, colocando-se em diferentes posições,,, 3, 4 e 5, como mostrado na figura. Portanto, o observador verá as imagens de A e superpondo-se uma à outra quando se colocar na posição 5. Questão 44 Um raio de luz monocromática, I, propagando-se no ar, incide perpendicularmente à face A de um prisma de vidro, visto em corte na figura, e sai pela face AC. A figura mostra cinco trajetórias desenhadas por estudantes, tentando representar o percurso seguido por esse raio luminoso ao atravessar o prisma. O percurso que melhor representa a trajetória do raio é. b). 3. d) O observador verá as imagens de Aesu- perpondo-se uma à outra quando se colocar na posição. b). 3. d) alternativa D Como o raio de luz incide perpendicularmente à face A, o ângulo de incidência é nulo e o raio não sofre desvio ao passar para o prisma. Ao sair pela face AC, o raio de luz passa para um meio

4 física 4 menos refringente (nar < nvidro) e sofre desvio afastando-se da normal, como vemos na figura a seguir: Assim, o percurso que melhor representa a trajetória do raio éo4. Questão 45 Cada figura seguinte representa, num dado instante, o valor (em escala arbitrári do campo elétrico E associado a uma onda eletromagnética que se propaga no vácuo ao longo do eixo x, correspondente a uma determinada cor. As cores representadas são violeta, verde e laranja, não necessariamente nesta ordem. Sabe-se que a freqüência da luz violeta é a mais alta dentre as três cores, enquanto a da luz laranja é a mais baixa. laranja, violeta, verde. b) violeta, verde, laranja. laranja, verde, violeta. d) violeta, laranja, verde. verde, laranja, violeta. alternativa A O gráfico de cima fornece o maior comprimento de onda (distância entre duas cristas sucessivas), seguido pelo de baixo, seguido pelo do meio. Como a freqüência é inversamente proporcional ao comprimento de onda, o gráfico de cima representa a menor freqüência (laranj, o do meio, a maior freqüência (violet e o de baixo, a freqüência intermediária (verd. Questão 46 Três resistores idênticos, cada um deles com resistência R, duas pilhas P e P e uma lâmpada L estão dispostos como mostra a figura. Dependendo de como estão as chaves C e C, a lâmpada L pode brilhar com maior ou menor intensidade ou, mesmo, ficar apagada, como é a situação mostrada na figura. Sabendo que em nenhum caso a lâmpada se queimará, podemos afirmar que brilhará com maior intensidade quando as chaves estiverem na configuração mostrada na alternativa b) Identifique a alternativa que associa corretamente, na ordem de cima para baixo, cada cor com sua respectiva representação gráfica.

5 física 5 d) Para que a lâmpada brilhe com a maior intensidade possível, a pilha P deve estar acionada (chave C ligada em F) e os resistores ligados em paralelo (chave C fechad, como mostrado na alternativa E. Questão 47 As companhias de eletricidade geralmente usam medidores calibrados em quilowatthora (kwh). Um kwh representa o trabalho realizado por uma máquina desenvolvendo potência igual a kw durante hora. Numa conta mensal de energia elétrica de uma residência com 4 moradores, lêem-se, entre outros, os seguintes valores: Questão 48 A figura mostra um ímã em repouso, suspenso por um fio de massa desprezível e não magnetizável. Em seguida, um campo magnético uniforme é aplicado paralelamente ao solo, envolvendo todo o ímã, no sentido da esquerda para a direita da figura (pólo norte do campo à esquerda, e sul à direit. Analisando as forças magnéticas nos pólos do ímã, a força do fio sobre o ímã e o peso do ímã, identifique a alternativa que melhor representa as orientações assumidas pelo fio e pelo ímã no equilíbrio. CONSUMO (kwh) TOTAL A PAGAR (R$) ,00 Cada um dos 4 moradores toma um banho diário, um de cada vez, num chuveiro elétrico de 3 kw. Se cada banho tem duração de 5 minutos, o custo ao final de um mês (30 dias) da energia consumida pelo chuveiro é de R$ 4,50. d) R$,50. b) R$ 7,50. R$ 45,00. R$ 5,00. A energia (E) transformada pelo chuveiro de potência P = 3 kw, funcionando t = 4 5 min = = 4 5 h por dia durante n = 30 dias, é dada 60 por: E = n P t = E = 30 kwh 60 O custo (C) dessa energia é obtido de: Consumo (kwh) Total a Pagar (R$) ,00 30 C. b). 3. d) O pólo norte do ímã sofre ação de força magnética (F) no sentido do campo de indução magnética () e o pólo sul no sentido oposto. Como o campo é uniforme, a força magnética que atua nos dois pólos tem mesmo valor (garantindo o equilíbrio na horizontal). Assim, como a força peso é vertical, a tração também deve ser vertical, ou seja, na situação de equilíbrio, devemos ter: C = R$ 7,50

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