UFRGS 2012 RESOLUÇÃO DA PROVA DE FÍSICA

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1 RESOLUÇÃO DA PROVA DE Prof. Giovane Irribarem de Mello

2 Instrução: As questões 01 a 03 estão relacionadas ao texto abaixo. O tempo de reação tr de um condutor de um automóvel é definido como o intervalo de tempo decorrido entre o instante em que o condutor se depara com uma situação de perigo e o instante em que ele aciona os freios. (Considere dr e tf, respectivamente, as distâncias percorridas pelo veículo durante o tempo de reação e de frenagem; e dt, a distância total percorrida. dt = dr + df). Um automóvel trafega com velocidade constante de módulo v = 54,0 km/h em uma pista horizontal. Em dado instante, o condutor visualiza uma situação de perigo, e seu tempo de reação a essa situação é de 4/5 s, como ilustrado na sequência de figuras abaixo. RESOLUÇÃO DAS QUESTÃO 1. Para determinar a distância dr temos que lembrar que a velocidade se mantém constante e com isso podemos calcular ela assim: dr = v.t Temos que passar os 54km/h para m/s. 54/3,6 = 15m/s Já o tempo de reação foi dado no enunciado. Com isso podemos calcular a distância percorrida no intervalo de tempo de reação. Resposta B. dr = 15.4/5 = 1m 1. Considerando que a velocidade do automóvel permaneceu inalterada durante o tempo de reação tr, é correto afirmar que a distância dr é de (A) 3,0 m. (B) 1,0 m. (C) 43, m. (D) 60,0 m. (E) 67,5 m.

3 . Ao reagir à situação de perigo iminente, o motorista aciona os freios, e a velocidade do automóvel passa a diminuir gradativamente, com aceleração constante de módulo 7,5 m/s. Nessas condições, é correto afirmar que a distância df é de (A),0 m. (B) 6,0 m. (C) 15,0 m. (D) 4,0 m. (E) 30,0 m. 3. Em comparação com as distâncias dr e df, já calculadas, e lembrando que dt = dr + df, considere as seguintes afirmações sobre as distâncias percorridas pelo automóvel, agora com o dobro da velocidade inicial, isto é, 108 km/h. I A distância percorrida pelo automóvel durante o tempo de reação do condutor é de dr. II A distância percorrida pelo automóvel durante a frenagem é de df. III A distância total percorrida pelo automóvel é de dt. Quais estão corretas? (A) Apenas a I. (B) Apenas a II. (C) Apenas I e II. (D) Apenas I e III. (E) I, II e III. 4. A figura abaixo apresenta, em dois instantes, as velocidades v1 e v de um automóvel que, em um plano horizontal, se desloca numa pista circular. Com base nos dados da figura, e sabendo-se que os módulos dessas velocidades são tais que v1 > v é correto afirmar que (A) a componente centrípeta da aceleração é diferente de zero. (B) a componente tangencial da aceleração apresenta a mesma direção e o mesmo sentido da velocidade. (C) o movimento do automóvel é circular uniforme. (D) o movimento do automóvel é uniformemente variado. (E) os vetores velocidade e aceleração são perpendiculares entre si. RESOLUÇÃO DA QUESTÃO. Para determinar a distância de frenagem tomamos o movimento do automóvel como sendo M.R.U.V.. Para determinar essa distância basta usar a relação: df = vm.δt Mas antes temos que determinar a velocidade média e o intervalo de tempo que ele leva para parar (vf = 0). v m = v o + v f = = 7,5m / s a = Δv ,5 = Δt = 15 Δt Δt 7,5 = s Obs.: a acelereção foi tomada negativa para indicar a redução na velocidade. Então a distância de frenagem será: df = vm.δt = 7,5. = 15m Resposta letra C. RESOLUÇÃO DA QUESTÃO 3. Analisando as afirmações temos: I - Correta, pois se o movimento do automóvel é um M.R.U., se a velocidade dobrar a distância também dobra, pois esta é proporcional à velocidade. (d = v.t) II - Errada, pois sendo um M.R.U.V. a distânica percorrida não é diretamente proporcional a velocidade. df = vm.δt v m = v + v o f = = 15m / s No interval II não há variação de velocidade e consequentemente, não tem aceleração. a = 0 E no intervalo III a aceleração será: a = Δv ,5 = Δt = 30 Δt Δt 7,5 = 4s df = vm.δt = 15.4 = 60m Uma distância quatro vezes maior!! III - Errada, pois a distância total anteriormente foi de dt = = 7m e com o dobro da velocidade foi de dt = = 84m e com isso não foi o dobro! Resposta letra A. RESOLUÇÃO DA QUESTÃO 4. O movimento descrito no enunciado e mostrado na figura não representa um M.C.U., pois o módulo da velocidade está diminuindo e com isso podemos afirmar que neste caso sendo um movimento curvilíneo existe uma aceleração centrípeta. Resposta letra A. Comentários das outras alternativas: Já a letra B está errada, pois se a velocidade se reduz a componente tangencial da aceleração deve estar em sentido contrário ao da velocidade. A letra já foi explicada anteriormente porque está errada. A letra D está errada pois a aceleração não é constante. A letra E está errada, pois a aceleração (resultante) do automóvel é dada pela soma vetorial dos dois vetores aceleração centrípeta e tangencial, e com isso a resultante não é tangencial ao vetor velocidade. 3

4 Instrução: As questões 05 e 06 referem-se ao enunciado abaixo. Dois blocos, de massas m1 = 3,0 kg e m = 1,0 kg, ligados por um fio inextensível, podem deslizar sem atrito sobre um plano horizontal. Esses blocos são puxados por uma força horizontal F de módulo F = 6 N, conforme a figura abaixo. (Desconsidere a massa do fio.) 5. A tensão no fio que liga os dois blocos é (A) zero. (B),0 N. (C) 3,0 N. (D) 4,5 N (E) 6,0 N. 6. As forças resultantes sobre m1 e m são, respectivamente, (A) 3,0 N e 1,5 N. (B) 4,5 N e 1,5 N. (C) 4,5 N e 3,0 N. (D) 6,0 N e 3,0 N. (E) 6,0 N e 4,5 N. 7. Um objeto, com massa de 1,0 kg, é lançado a partir do solo, com energia mecânica de 0 J. Quando o objeto atinge a altura máxima, sua energia potencial gravitacional relativa ao solo é de 7,5 J. Desprezando-se a resistência do ar, e considerando-se a aceleração da gravidade com módulo de 10 m/s, a velocidade desse objeto no ponto mais alto de sua trajetória é (A) zero. (C) 5,0 m/s. (E) 5,0 m/s. (B),5 m/s. (D) 1,5 m/s. 8. Um bloco, deslizando com velocidade v sobre uma superfície plana sem atrito, colide com outro bloco idêntico, que está em repouso. As faces dos blocos que se tocam na colisão são aderentes, e eles passam a se mover como um único objeto. Sobre esta situação, são feitas as seguintes afirmações. I Antes da colisão, a energia cinética total do blocos é o dobro da energia cinética total após a colisão. II Ao colidir, os blocos sofreram uma colisão elástica. III Após a colisão, a velocidade dos blocos é v/. (A) Apenas I. (C) Apenas III. (E) I, II e III. (B) Apenas II. (D) Apenas I e III. RESOLUÇÃO DA QUESTÃO 5. A tensão no fio é a própria força resultante sobre o bloco 1, então para calcular ela temos primeiro que encontrar a aceleração do sistema. FR = m.a -> 6 = (3 + 1).a -> a = 6/4 = 1,5m/s Como a única força que provoca o movimento no bloco 1 é a tensora então ela é a resultante sobre este bloco e pode ser determinada assim: FR = m1.a -> T = m1.a = 3.1,5 = 4,5N Note que neste caso como é apenas sobre o bloco 1 usamos apenas a massa dele. Resposta letra D. RESOLUÇÃO DA QUESTÃO 6. A força resultante sobre o bloco 1 já foi calculada na questão anterior e vale 4,5 N, portanto necessitamos apenas determinar a força resultante sobre o bloco. Note que no bloco na horizontal atual forças e em sentidos opostos, a F e a T (tensora), portanto a força resultante será: FR = F - T = 6-4,5 = 1,5N Letra B. RESOLUÇÃO DA QUESTÃO 7. Como o sistema é conservativo podemos resolver usando a Lei de Conservação de energia. Tomando o solo como ponto 1 e a altura máxima como ponto temos: EM1 = EM -> 0 = EC + EPg 0 = m.v 1.v + 7,5 0 7,5 = 5 = v v = 5 = 5m / s Resposta letra C. RESOLUÇÃO DA QUESTÃO 8. Nessa questão temos um sistema conservativo e uma colisão entre dois blocos. Com isso podemos analisar as afirmações. I - Correta. Antes da colisão: E Cantes = m.v Depois da colisão temos que calcular a velocidade dos blocos que se deslocam juntos. Usando a Lei de Conservação da Quantidade de Movimento, sabemos que a quantidade de movimento antes da colisão é igual a depois da colisão. QA = QD -> m.v =.m.v -> v = v/ A energia cinética dos blocos depois da colisão será: ( ) E Cdepois = m.v = m. v = m.v 4 = 1 m.v = 1 E C antes II - Errada, pois como os blocos após a colisão saíram juntos, esta colisão é chamada de inelástica. III - Correta, como mostrado acima a velocidade dos blocos após a colisão é v/. Portanto letra D. 4

5 9. Considerando que o módulo da aceleração da gravidade na Terra é igual a 10 m/s, é correto afirmar que, se existisse um planeta cuja massa e cujo raio fossem quatro vezes superiores aos da Terra, a aceleração da gravidade seria de (A),5 m/s. (B) 5 m/s. (C) 10 m/s. (D) 0 m/s. (E) 40 m/s. 10. Uma pedra encontra-se completamente submersa e em repouso no fundo de um recipiente cheio de água; P e E são, respectivamente, os módulos do peso da pedra e do empuxo sobre ela. Com base nesses dados, é correto afirmar que o módulo da força aplicada pelo fundo do recipiente sobre a pedra é igual a (A) E (B) P. (C) P - E. (D) P + E. (E) zero. 11. Em um calorímetro são colocados,0 kg de água, no estado líquido, a uma temperatura de 0 o C. A seguir, são adicionados,0 kg de gelo, a uma temperatura não especificada. Após algum tempo, tendo sido atingido o equilíbrio térmico, verifica-se que a temperatura da mistura é de 0 o C e que a massa de gelo aumentou em 100g. Considere que o calor específico do gelo (c =,1 kj/kg. o C) é a metade do calor específico da água e que o calor latente de fusão do gelo é de 330 kj/kg; e desconsidere a capacidade térmica do calorímetro e a troca de calor com o exterior. Nessas condições, a temperatura do gelo que foi inicialmente adicionado à água era, aproximadamente, (A) 0 o C. (B) -,6 o C. (C) -3,9 o C. (D) -6,1 o C. (E) -7,9 o C. 1. A figura apresenta um diagrama p x V que ilustra um ciclo termodinâmico de um gás ideal. Este ciclo, com a realização de trabalho de 750 J, ocorre em três processos sucessivos. No processo AB, o sistema sofre um aumento de pressão mantendo o volume constante; no processo BC, o sistema se expande mantendo a temperatura constante e diminuindo a pressão; e, finalmente, no processo CA, o sistema retorna ao estado inicial sem variar a pressão. O trabalho realizado no processo BC e a relação entre as temeperaturas TA e TB são, respectivamente, RESOLUÇÃO DA QUESTÃO 9. Para analisar a aceleração da gravidade deste planeta temos que usar a relação: g = G M d Se g fosse a aceleração da gravidade da Terra, M fosse a massa e d o seu raio, para este planeta teríamos: g' = G 4M 4d 16d = 1 4 G M d = 1 4 g = 1.10 =,5m / s 4 Resposta A. ( ) = G 4M RESOLUÇÃO DA QUESTÃO 10. Na situação descrita no enunciado, temos um corpo em equilíbrio (FR = 0), ou seja a soma vetorial das forças é nula. Além disso devemos lembrar de quantas forças atuam sobre a pedra. A força PESO, para baixo, a força de EM- PUXO, para cima e a NORMAL, para cima! Equacionando os módulos das forças e isolando a força feita pela superfície (normal) temos: P = N + E -> N = P - E Resposta C. RESOLUÇÃO DA QUESTÃO 11. Na situação descrita no enunciado, as trocas de calor se dão apenas entre a água e o gelo, sendo que a água cede calor para o gelo. Com isso temos: Qgelo = -Qágua Qsensível = -Qlatente mgelo.cgelo.δtgelo = -mágua.l.,1x10 3.(0 - Ti) = -0,1.(-330x10 3 ) Obs.: Note que o calor latente de solidificação da água deve ser usado com sinal negativo para indicar que houve perda de calor da água para o gelo. -4,x10 3 Ti = 0,1.330x10 3 Ti = -7,9 o C Resposta letra E. RESOLUÇÃO DA QUESTÃO 1. Para determinar o trabalho da transformação isotérmica, basta conhecer a área abaixo da transformação. No caso referido na questão a única área que desconhecemos é a da transformação isobárica no processo AC, que podemos determinar sua área. WAC = 7.80 = 560 J Portanto o trabalho da transformação BC será a soma das duas áreas. WBC = WCiclo + WAC = = 1310J Para determinar a relação entre as temperaturas indicadas basta usar a Lei Geral dos Gases. p 1.V 1 = p.v 80.1 = T T 1 T T A T A = 80 B 640 T T = T B B A 8 Resposta letra A. (A) 1310 J e TA = TB/8. (C) 560 J e TA = TB/8. (E) 190 J e TA = 8TB. (B) 1310 J e TA = 8TB. (D) 190 J e TA = TB/8. 5

6 13. O gráfico abaixo representa o calor absorvido por unidade de massa, Q/m, em função das variações de temperatura ΔT para as substâncias ar, água e álcool, que recebe calor em processos em que a pressão é mantida constante. RESOLUÇÃO DA QUESTÃO 13. Para responder a questão temos que recordar que a inclinação da reta indica o valor do calor específico da substância. Portanto se a inclinação é maior da reta, maior o calor específico. Com isso podemos verificar que o menor calor específico é da substância X que corresponde ao ar. Já o maior calor específico pertence a substância Z e este é da água. Portanto a ordem solicitada na questão é AR, Álcool e ÁGUA. Resposta letra A. RESOLUÇÃO DA QUESTÃO 14. para resolver a questão temos que lembrar que uma carga positiva produz um campo elétrico em um ponto qualquer sempre direcionado para longe da carga geradora e se for negativa aponta para a mesma. Na figura abaixo está a determinação do compo elétrico resultante entre as duas cargas elétricas +Q e -Q. (Considere que os valores de calor específico do ar, do álcool e da água são, respectivamente, 1,0 kj/kg. o C,,5 kj/kg. o C e 4, kj/kg. o C.) Com base nesses dados, é correto afirmar que as linhas do gráfico identificadas pelas letras X, Y e Z, representam, respectivamente, (A) o ar, o álcool e a água. (B) o ar, a água e o álcool. (C) a água, o ar e o álcool. (D) a água, o álcool e o ar. (E) o álcool, a água e o ar. 14. As cargas elétricas +Q, -Q e +Q estão dispostas num círculo de raio R, conforme representado na figura abaixo. Agora fazemos a resultante entre este vetor resultante determinado na figura acima com o vetor campo elétrico produzido pela carga +Q. Esta resultante nos fornece a resposta da questão. Note que o vetor produzido pela carga +Q deve ter o dobro do tamanho dos vetores campo elétrico produzido pelas outras cargas pois esta tem o dobro da carga em relação as outras. Resposta B. Com base nos dados da figura, é correto afirmar que, o campo elétrico resultante no ponto situado no centro do círculo está representado pelo vetor (A) E1. (B) E. (C) E3. (D) E4. (E) E5. 6

7 15. Considere que U é a energia potencial elétrica de duas partículas com cargas +Q e -Q, fixas a uma distância R uma da outra. Uma nova partícula de carga +Q é agregada a este sistema entre as duas partículas iniciais, conforme representado na figura abaixo. A energia potencial elétrica desta nova configuração do sistema é (A) zero. (B) U/4. (C) U/. (D) U. (E) 3U. 16. Considere o circuito abaixo. RESOLUÇÃO DA QUESTÃO 15. Para saber a nova energia potencial do sistema temos que determinar antes o potencial no ponto onde a terceira carga foi colocada, pois a energia potencial neste ponto depende do potencial elétrico (EP = q.u). O potencial no ponto onde foi colocado a terceira carga é a soma dos potenciais produzido pelas duas cargas iniciais. Chamaremos o potencial neste ponto de UP. Como as duas cargas geradoras laterais tem mesma carga e estão a mesma distância do ponto onde é colocada a terceira carga, estas duas cargas geram o mesmo potencial, porém com sinais diferentes, pois o potencial depende do sinal da carga. Com isso podemos assumir um potencial elétrico de valor U para a carga positiva e -U para a carga geradora negativa. UP = U1 + U = U - U = 0 Então a energia potencial no referido ponto será: EP = q.u = +Q.0 = 0 J Isto implica que o adicionamento desta terceira carga não afeta o valor da energia potencial do sistema, mantendo este como o mesmo valor inicial U. Resposta letra D. RESOLUÇÃO DA QUESTÃO 16. Primeiramente vamos determinar o valor da resistência equivalente do circuito, usando a Lei de Ohm. R eq = U i = 0 4 = 5Ω No circuito, por onde passa uma corrente elétrica de 4 A, três resistores estão conectados a uma fonte ideal de força eletromotriz de 0 V. Os valores da resistência total deste circuito e da resistência RX são, respectivamente, (A) 0,8 Ω e,6 Ω. (B) 0,8 Ω e 4,0 Ω. (C) 5,0 Ω e 5,0 Ω. (D) 5,0 Ω e 10,0 Ω. (E) 10,0 Ω e 4,0 Ω. 17. A figura abaixo representa três posições, P1, P e P3, de um anel condutor que se desloca com velocidade v constante numa região em que há um campo magnético B, perpendicular ao plano da página. Com base nestes dados, é correto afirmar que a corrente elétrica induzida no anel surge (A) apenas em P1. (B) apenas em P. (C) apenas em P1 e P3. (D) apenas em P e P3. (E) em P1, P e P3. Agora vamos determinar o valor da RX resolvendo o circuito misto. Note que os dois resistores de 6 Ω e 4 Ω estão em série e podem ser substituídos por um de 10 Ω. A partir daí teremos dois resistores em paralelo de 10 Ω e RX que dão ao circuito uma resistência equivalente de 5 Ω. Então temos: R eq = R.R 1 5 = 10.R X 5. ( 10 + R R 1 + R 10 + R X ) = 10.R X X R X = 10.R X 5R X = 50 R X = 10Ω Resposta letra D. RESOLUÇÃO DA QUESTÃO 17. De acordo com a Lei de Faraday-Neumann-Lenz, só a corrente induzida no anel condutor se o fluxo magnético variar. Com base nessa informação, podemos verificar pela figura que na posição P1 onde o anel está entrando na região de campo magnético o fluxo magnético está aumentando e com isso teremos o surgimento de uma corrente induzida. Na posição P o anel encontra-se totalmente dentro da região se deslocando com velocidade constante, e portanto não tem variação do fluxo magnético e com isso não tem corrente induzida no anel. E na posição P3 o anel sai da região onde existe o campo magnético, reduzindo o fluxo magnético, e portanto surge uma corrente induzida devido a esta variação do fluxo magnético. Resposta letra C. 7

8 18. Circuitos elétricos especiais provocam oscilações de elétrons em antenas emissoras de estações de rádio. Esses elétrons acelerados emitem ondas de rádio que, através de modulação controlada da amplitude ou da frequência, transportam informações. Qual é, aproximadamente, o comprimento de onda das ondas emitidas pela estação de rádio da UFRGS, que opera na frequência de 1080 khz? (Considere a velocidade de propagação das ondas eletromagnéticas na atmosfera igual a 3x10 8 m/s.) (A) 3,6x10-6 m. (B) 3,6x10-3 m. (C),8x10 m. (D),8x10 5 m. (E),8x10 8 m 19. Considere as seguintes afirmações sobre ondas eletromagnéticas. I Frequências de ondas de rádio são menores que frequências da luz visível. II Comprimentos de onda de microondas são maiores que comprimentos de onda da luz visível. III Energias de ondas de rádio são menores que energias de microondas. Quais estão corretas? (A) Apenas I. (B) Apenas II. (C) Apenas III. (D) Apenas II e III. (E) I, II e III. 0. Um determinado pêndulo simples oscila com pequena amplitude em um dado local da superfície terrestre, e seu período de oscilação é de 8 s. Reduzindo-se o comprimento desse pêndulo para 1/4 do comprimento original, sem alterar sua localização, é correto afirmar que sua frequência, em Hz, será de (A). (B) 1/. (C) 1/4. (D) 1/8. (E) 1/ Um estudante, para determinar a velocidade da luz num bloco de acrílico, fez incidir um feixe de luz sobre o bloco. Os ângulos de incidência e refração medidos foram, respectivamente, 45 o e 30 o. Dado : sen 30 o = 1 ; sen 45o = Sendo c a velocidade de propagação da luz no ar, o valor obtido para a velocidade de propagação da luz no bloco é (A) c. (B). (C) c. (D) c. (E) c. c RESOLUÇÃO DA QUESTÃO 18. No enunciado temos a velocidade das ondas (v = 3x10 8 m/s) e a frequência da mesma (f = 1080 khz) Com isso podemos calcular o comprimento de onda usando a relação: v = λ.f Substituindo temos: 3x10 8 = l.1080x10 3 l =,8x10 m Resposta letra C. RESOLUÇÃO DA QUESTÃO 19. Analisando as afirmações temos: I - Correta! Na dúvida verifique o espectro eletromagnético. II - Correta,Microondas estão numa faixa de frequência menor que a luz visível (espectro eletromagnético), e como o comprimento de onda e a frequência são inversamente proporcionais (f = v/l), se a faixa de microondas tem frequência menor, então esta terá maior comprimento de onda que a faixa da luz visível. III - Correta, mas quando consideramos o caráter corpuscular, pois os fótons tem sua energia proporcional à frequência (E = h.f), pois para a onda eletromagnética sua energia é proporcional a amplitude do campo. Resposta letra E. RESOLUÇÃO DA QUESTÃO 0. Para determinar sua nova frequência temos que usar a seguinte relação do M.H.S. para os pêndulos simples: T = π Observando a equação acima, vemos que o período é proporcional à raiz quadrada do complimento. Então o novo período será: T' = π 4 g = 1 π g g = 1 T = 1.8 = 4s Como o período está relacionado com a frequência através da relação f = 1/T, então a frequência nova será: f = 1/4 Hz Resposta letra C. RESOLUÇÃO DA QUESTÃO 1. Para determinar a velocidade de propagação da luz no bloco de acrílico temos que usar a Lei de Snell-Descartes. n 1.sen θ 1 = n.sen θ 1.sen 45 o = n.sen 30 o = n.sen 1 n = n é o índice de refração do bloco de acrílico que usaremos na seguinte relação para determinar a velocidade da luz no referido bloco. n = c v onde v é a velocidade da luz no meio referido e n o índice de refração também neste mesmo meio que no caso para a questão é o acrílico. n = c v = c v acrílico v acrílico = c 8 Resposta letra B.

9 . Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem. Para que os seguranças possam controlar o movimento dos clientes, muitos estabelecimentos comerciais instalam espelhos convexos em pontos estratégicos das lojas. A adoção desse procedimento deve-se ao fato de que esses espelhos aumentam o campo de visão do observador. Isto acontece porque a imagem de um objeto formada por esses espelhos é...,... e objeto. (A) virtual direta menor que o (B) virtual invertida maior que o (C) virtual invertida igual ao (D) real invertida menor que o (E) real direta igual ao 3. Em 1905, Einstein propôs uma teoria simples e revolucionária para explicar o efeito fotoelétrico, a qual considera que a luz é constituida por partículas sem massa, chamada de fótons. Cada fóton carrega uma energia dada por hf, onde h = 4,1x10-15 ev.s é a constante de planck, e f é a frequência da luz. Einstein relacionou a energia cinética, E, com que o elétron emerge da superfície do material, à frequência da luz incidente sobre ele e à função trabalho, W, através da equação E = hf - W. A função trabalho W corresponde à energia necessária para um elétron ser ejetado do material. RESOLUÇÃO DA QUESTÃO. O espelho que a questão está se referindo é o CONVEXO. O formato desse espelho aumenta o campo de visão e a imagem conjugada por este espelho tem as seguintes características: VIRTUAL, DIRETA E MENOR QUE O OBJETO. Resposta A. RESOLUÇÃO DA QUESTÃO 3. Para determinar a frequência usaremos o valor da maior função trabalho, pois esta ocorrerá em todos os elementos citados no enunciado. Usando a equação de Einstein dada no enunciado podemos determinar a frequência, mas temos que entender que para a frequência mínima em que os elétrons são arrancados da superfície do metal, estes não possuem energia cinética (E = 0). E = h.f - W 0 = 4,1x10-15.f - 6,3 6,3 = 4,1x10-15.f f = 6,3/4,1x10-15 = 1,55x10 15 Hz = 1,6x10 15 Hz Resposta E. Em uma experiência realizada com os elementos Potássio (K), Chumbo (Pb) e Platina (Pt), deseja-se obter o efeito fotoelétrico fazendo incidir radiação eletromagnética de mesma frequência sobre cada um desses elementos. Dado que os valores da função trabalho para esses elementos são WK =,1 ev, WPb = 4,1 ev e WPt = 6,3 ev, é correto afirmar que o efeito fotoelétrico será observado, nos três elementos, na frequência (A) 1,x10 14 Hz. (C) 5,4x10 14 Hz. (E) 1,6x10 15 Hz. (B) 3,1x10 14 Hz. (D) 1,0x10 15 Hz. 9

10 4. Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem. Uma característica importante das radiações diz respeito ao seu poder de penetração na matéria. Chama-se alcance a distância que uma partícula percorre até parar. Para partículas a é... da partícula b. Raios X e raios g são radiações de mesma natureza, mas enquanto os raios X se originam..., os raios g têm origem... do átomo. (A) maior que o na eletrosfera no núcleo (B) maior que o no núcleo na eletrosfera (C) igual ao no núcleo na eletrosfera (D) menor que o no núcleo na eletrosfera (E) menor que o na eletrosfera no núcleo 5. Assinale a alternativa que preenche corretamente as laculas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem. As reações nucleares RESOLUÇÃO DA QUESTÃO 4. Preenchendo as lacunas da questão temos: As partículas ALFA possuem um poder de penetração menor do que as partículas BETA, devido possuírem uma massa maior e maior carga. Quanto maior for esses fatores maior a interação da partícula com o meio e menor seu alcance. Os raios X podem ser são originados nas transições eletrônicas dos elétrons na eletrosfera, já os raios g vem de transições que provocam desintegrações no núcleo do átomo. Resposta letra E. RESOLUÇÃO DA QUESTÃO 5. Na primeira reação nuclear a partir de dois deuterons temos a formação de um isótopo do hélio, processo esse conhecido como FUSÃO NUCLEAR. Na segunda reação nuclear temos um neutrons atingindo um núcleo de urânio no início do processo e na sequência da reação temos a formação de núcleos de menor massa atômica e liberação de neutrons, este processo é chamado de FISSÃO NUCLEAR. Portanto resposta letra B. H 1 + H 1 3 H + n e n + 35 U 9 91 Kr Ba n liberam energia e são, respectivamente, exemplos de reações nucleares chamadas... e.... (A) fissão nuclear fusão nuclear (B) fusão nuclear fissão nuclear (C) reação em cadeia fusão nuclear (D) reação em cadeia fissão nuclear (E) reação em cadeia reação em cadeia 10