Física. Resoluções. Aula d

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1 ula.0. d ntes de saltar, o atleta corre por alguns metros. Dessa forma, precsa transformar energa muscular em energa cnétca. m seguda, ao chegar próxmo ao local do salto, para ganhar altura, energa cnétca se transforma em energa potencal (gravtaconal). ssas transformações comprovam que houve conservação da energa..0. e Como o corpo está sujeto apenas ao peso e à força elástca (conservatvas) não há dsspação da energa mecânca, que consequentemente permanece constante..0. a Como a resstênca do ar é desprezível, não há dsspação de energa (sstema conservatvo). Com sso a energa mecânca (soma das energas cnétca e potencal) permanece constante, o que é mostrado no gráfco que apresenta uma reta paralela ao exo horzontal..04. c m queda lvre não exste resstênca do ar (ou ela é desprezível). Dessa forma, enquanto um corpo ca lvremente, sua energa potencal gravtaconal é transformada em energa cnétca. Com sso, a energa mecânca (total) do sstema se conserva..05. c Como apenas forças conservatvas atuam sobre o sstema, não há dsspação da energa mecânca, que consequentemente não vara..06. e m v m g h v M gh Como Mf c p cf pf h h h v v v.07. b O smples fato de exstr atrto entre as bolas e os planos nclnados não permte que o sstema se mantenha perpetuamente em movmento. os poucos, energa mecânca va sendo dsspada, de forma que a tendênca fnal é o repouso. Caso o sstema permanecesse em movmento ndefndamente mesmo com dsspação de energa, o prncípo da conservação da energa estara sendo volado..08. d M Mf c p cf pf m g h m g h v v 0 m/s m v 70 0 c c 500 5, 0 J Resoluções.09. d.0. b M Mf c p cf pf m g h m g h 8 v v V m/ s M Mf c p cf pf m gh m gh v v 0 m / s.. d Como não há atrto e todas as esferas caem a mesma altura h, por conservação de energa, elas terão a mesma velocdade v na ponta da rampa, ocasonando o mesmo deslocamento horzontal em todos os casos... c v 6 km/h 0 m/s.. b M Mf c p cf pf m gh m gh h h 5 m energa cnétca.4. e Q R c mn v mín h máx M Mf kx m g h 4 0 0, 05, 0 h 5 h h c p cf pf 04, m Físca 5 c máx v máx h mín tempo xtensvo Tercerão Físca 5

2 .5. b.6. b M kx Mf c p cf pf m g h 400 0, 8 h h, 6m 0, 0 h ltura em que o corpo estará nvertendo o sentdo do movmento (v 0) sso ocorrerá entre B e C..7. b M Mf c p pf cf kx m g h , h 4 50 h h 8, m.8. e M Mf c pg pel c pg pel m g h kx m g h 50 05, 0 4 h 9 m M Mf c p cf pf 05, 0 h kx , v v 08, m/ s v 08, m/ s s v T s 08, 5 s 4 m.9. a) 40 N F k x F 00 0, F 40 N b) v m/s M Mf c p cf pf kx 00 0, v m/s v.0. 4 m/s Cálculo de h, a altura no ponto : sen 0 (x /,6) 0,5 (x /,6) x 0,8 m h R x h,6 0,8 h 0,8 m Como a superfíce é perfetamente lsa, o sstema é conservatvo. ssm: m m c p c p f f f m v 0 m g h 0 0 0,8 v v 4 m/s ula d O sstema é conservatvo nos trechos sem atrto, nos quas a soma das energas cnétca e potencal (energa mecânca) não se altera. Já no trecho com atrto, parte da energa é dsspada, dmnundo seu valor absoluto e Como não há atrto entre o bloco e a superfíce, o sstema é conservatvo. Portanto, a energa mecânca (total) ao logo da trajetóra BC é constante b Incal m c p m m g h 0 m J a Fnal m c p m m g h 8 m 0 0 J m m m m 50 8 J Fn cons τ m m f f τ c p (c p ) f f f f τ mgh f mgh xtensvo Tercerão Físca 5

3 τ J m módulo: 40 J e Se o sstema for conservatvo, a quantdade de energa mecânca permanecerá constante, ou seja, 400 J. Se o sstema for dsspatvo, a quantdade de energa mecânca dmnurá devdo a forças como atrto e resstênca do ar (o trabalho dessas forças será resstente, ou seja, negatvo, o que provoca redução da quantdade de energa mecânca do sstema) a f nal h B v 0 h? ncal v 4 m/s h 0 Como a superfíce é perfetamente lsa, o sstema é conservatvo. ssm: m m c p c p f f f 0 0 mgh 4 0 h h 0,8 m c τ m f m τ c f p f (c p ) f τ mgh f mgh 0 6 τ e a τ 50 0 (8 50) 8 J M Mf c p cf pf 00 0 c m g h 00 c ,5 c 50 J M Mf c p cf pf m g h f f f v v 0 0 g h h g m g h (0, 6, ) 0) Verdadero. Parte da energa da onda se transforma em energa cnétca do surfsta. 0) Falso. Qualquer onda transporta energa. 04) Falso. O surfsta aproveta apenas parte da energa mecânca dsponível na onda. 08) Falso. Se o surfsta duplcar sua velocdade a energa cnétca será quadruplcada. 6) Verdadero. nerga cnétca (velocdade do surfsta) e energa potencal (varação de altura do surfsta). ) Verdadero. Pode-se sem problemas converter energa mecânca das marés. Basta crar um sstema de barragens que armazena água na maré alta e a utlza para movmentar turbnas, de forma smlar a uma usna hdrelétrca. Nos casos da hdrelétrca, o potencal de geração de energa elétrca depende da altura do reservatóro e da vazão de água. Nas usnas que aprovetam as marés, o que mas mporta é a ampltude entre as marés alta e baxa. 4.. c M Mf c p cf pf 6v v 0 m / s 4.. e M Mf c p cf pf m v 0 0 cf m g h cf m v0 m g h 4.. b nquanto a esfera é puxada para baxo, a força que a movmenta com velocdade constante (exercda, por exemplo, pela mão de uma pessoa) realza trabalho motor (postvo), pos essa força e o deslocamento possuem ambos o mesmo sentdo (para baxo). ssm, pelo teorema da energa mecânca, tem-se: τ m f m τ c f p f (c p ) 0 < c p c p f f Como a velocdade é constante, c f c 0. ssm: p f p > 0 p f > p Isso sgnfca que aumenta a energa potencal total do sstema (soma das energas potencal gravtaconal e potencal elástca) c τ m f m τ c f p f (c p ) F N τ τ 0 0 (0 m g h ) o F s cos 80 m g h µ N s mgh µ mg s mgh µ s h 0,5 s,8 s 5,6 m 4.5. c Como a massa de Y é maor que a massa de Z, se não houvesse atrto, o sstema começara a acelerar de forma que Y descera e Z subra. No entanto, de acordo com o enuncado, o sstema xtensvo Tercerão Físca 5

4 mantém velocdade constante. Isso só pode estar ocorrendo pelo fato de haver atrto entre o corpo X e a superfíce de apoo. Sendo assm, o sstema é dsspatvo e, consequentemente, a energa mecânca dele está dmnundo b h m { v 0 m f x x { v 0 τ m f m Rr T τ τ c f p f (c p ) T 000τ c p c p f f Como a velocdade é constante, cf c 0. ssm: T T T 000 τ m g h τ τ 000 J m/s 4.7. c M Mf c p cf pf kx m g h 50 x 0,6 0 x 0, 4m τ m m F N f τ c p (c p ) f f ( ) τ τ m g h F s cos 80 m g h µ N s mgh µ mg s mgh µ s h 0,8 s 400 s 500 m 4.8. e Incal Fnal { { v 0 h 0 m v? h 0 Como foram gerados 00 J de (calor), sso sgnfca que 00 J de energa mecânca foram transformados em energa térmca. ssm, a energa mecânca fnal é 00 J menor que a energa mecânca ncal. screvendo sso matematcamente, tem-se: Mf M 00 Cf Pf C P 00 m v 0 m g h 00 v v 00 v 0 m / s m/s ula 5 T P 000 N 5.0. a Como Dona Mara sobe a ladera com velocdade constante, não há varação de energa cnétca. Vara apenas sua energa potencal gravtaconal. ssm: mgh P t o fazer zguezague e com menor velocdade, não se alteram a massa de Dona Mara, a aceleração da gravdade e a altura em que se stua a casa dela. O fator que se modfca é o ntervalo de tempo que ela gasta para chegar à sua casa. Como esse tempo fca maor, a potênca de Dona Mara fca menor (com sso, ela se esforça menos, exgndo menos de seu coração). M Mf c p cf pf kx m g h 00 0, 0, v 0, 0, 0,05 v, v 4m/s 5.0. d I. Verdadero. Durante a queda, o bloco dmnu a altura em que está e aumenta sua velocdade escalar. ssm, sua energa potencal gravtaconal se transforma em energa cnétca, que é máxma quando o bloco está prestes a coldr com a estaca. II. Falso. energa do sstema não desaparece. la se transforma em outras modaldades, como energa térmca (bloco e estaca esquentam) e sonora (ouve-se um barulho na colsão). III. Verdadero. potênca de uma máquna e o ntervalo de tempo que ela gasta para realzar uma tarefa são grandezas nversamente proporconas. ssm, a potênca realmente será maor, se o tempo for menor. 4 xtensvo Tercerão Físca 5

5 5.0. e P P 00 W t e Como pa e flho sobem a rampa com velocdade constante, não há varação de energa cnétca. Varam apenas a energa potencal gravtaconal deles. ssm: mgh P t Como a aceleração da gravdade (g), a altura (h) e o ntervalo de tempo ( t) são fatores dêntcos para ambos, a únca dferença entre eles é a massa. Pela equação, nota-se que a potênca desenvolvda é dretamente proporconal à massa. ssm, o flho, que possu massa menor que o pa, desenvolve menor potênca d b m g h Peso h 0 4 P P P t t 8 P 500 W 5 0 W J J k J P P P,9 P,9 kw h 600 s s c a) Falso. Uma redução de 5 W de potênca por lâmpada dara uma redução de 50 W no total das lâmpadas. m termos de economa de energa por da, teríamos: a b n P t n 50 W 8 horas 000 Wh n kwh b) Falso. n PIsso trepresentara n 000uma W redução horas de W Wh vezes n as 0 lâmpadas, n Pou tseja, n W de W economa 8 horas durante 000 Wh horas n por kwh kwh da. n P t n 000 W horas 000 Wh n kwh n P t n 000 W horas 4000 Wh n 4 kwh c) Verdadero. Nesse caso teríamos a redução do consumo de 000 n PW por t um nperíodo 000 de W horaspor 000 da: Wh n kwh n P t n 000 W horas 4000 Wh n 4 kwh n P t n 000 hora 000 Wh n kwh d) Falso. gora temos 000 W de lâmpadas mas 000 W do condconador n P de t ar, n o que 000 dá 000 W W horas pelo período 4000 Wh de hora n dára. 4 kwh n P t n 000 W hora 000 Wh n kwh n P' t' P" t" e) Falso. gora teremos uma redução de 00 W ( lâmpadas) pelo período de 8 horas somada à redução de 800 W (8 lâmpadas) por horas dáras: n P' t' P" t" n 50 W 8 horas 800 W horas 00 Wh n, kwh F τ F s cos α 00 0 cos 0 P P 00 W t t 0 v o m v m P P P 00 kw t 5.0. d Supondo que a velocdade do fardo é constante, não há varação de energa cnétca. Vara apenas a energa potencal gravtaconal dele. ssm: m g h Peso h P P 746 t t t t 75 s 5.. d Δt horas.600 s Cálculo da potênca total: 7, 0 5 P P P 0 W t 600 Cálculo da potênca útl: P u 40% kw 5.. b F 8 τ F s cosα 60 8 cos 60 P P 0 W t t 5.. c Pm t m v m v o P m Pm Pm 40 kw t a v o 6 km/h 0 m/s v 08 km/h 0 m/s Pm t m v m v o P m Pm t 0 P 40 kw m 5.5. b mgh P t t P 0 P 60 W 5.6. c Como o elevador sobe com velocdade constante, não há varação de energa cnétca. Vara, apenas, sua energa potencal gravtaconal. ssm: 5.7. e ( ) ( ) m g h m ,5 P t m 600 m 400 kg P t Como os grãos são elevados (ganham altura) e são lançados (ganham velocdade), smultaneamente eles ganham energa potencal e cnétca. ssm: xtensvo Tercerão Físca 5 5

6 4 m g h 0 0 P P t P 6 W,6 0 W 5.8. a Verão Inverno P,7 kw P 4,8 kw t h t h n P t n P t n,7 n 4,8 n 0,9 kwh n,6 kwh kw h R$ 0,0 kwh R$ 0,0 0,9 kwh x,6 kwh x x R$ 0,8 x R$ 0, conoma de R$ 0,4 b) P t P 0 P W CV 750 W x W P 90 CV 5.0. Pavão 0,0 MW W Proda hp.750 W 500 W ssm, por regra de, teremos: 500 W roda W x x x x 00 rodas a) J 6 xtensvo Tercerão Físca 5

7 ula.0. a) P b) P c) 0.0. a) F b) B F c) C F; D F d) F Resoluções.09. a Na fgura temos as forças que atuam no homem. a m/s Físca 5B N e) F F ; G F.0. a) P b) P c) P d) 4 P.04. e) 4 P f ) P Movmento Subndo acelerado Subndo retardado Descendo acelerado Descendo retardado Subndo em MRU Descendo em MRU Vetor velocdade Força resultante g) P h) 4 P ) P j) P k) P l) P celeração Qual força é maor? N P P N 0 0 P N 0 0 P N Queda lvre P g P > N a.06. e Pela ọ Le de Newton, temos: v FR a FR m a T P ma T T 9500 N..07. b Pela ọ Le de Newton, temos: F R m. a T P m. a F R a v T (m M)g (m M). a T (m M). (g a).08. d P Como força resultante e aceleração sempre possuem a mesma dreção e sentdo, teremos: F R P N plcando a ạ Le de Newton, teremos: F R m. a P N m. a 700 N 70. N 560 N.0. a Balança mede a força de compressão, portanto a normal... e Como os objetos carão em queda lvre, ambos terão a mesma aceleração e a tração entre eles será nula... c força T no cabo do elevador é gual, em módulo, ao peso do elevador pos, como o movmento é retlíneo e unforme (MRU), trata- -se de uma stuação de equlíbro ( ạ Le de Newton) e, portanto, a resultante das forças é nula... d Pela ọ Le de Newton, temos: F R m. a N P m. a v F R a N N 960 N.4. d levador subndo retardado: F R m. a P N m. a mg N m. a N m (g a).5. d F R m. a P N m. a mg N m. 5 mg N 4 5 mg I. Falsa. Nas stuações I e III a força F que o soalho do elevador ssm a razão será: exerce nos pés do homem é gual, em módulo, ao peso P vetoral do homem, pos ambas tratam de uma stuação de equlíbro 4 mg N 5 4 ( ạ Le de Newton). Porém, na stuação II, como o movmento é P mg 5 acelerado, a resultante é dferente de zero e, por sso, a força F possu módulo dferente de P. II. Verdadera. (vde explcação anteror) III. Verdadera. xtensvo Tercerão Físca 5B v F R a v F R a

8 .6. a F R m. a P 4f m. a 6000 (4. 50) 600. a a,0 m/s.7. c F R m. a T P Q m Q. a T 0. T N.8. c levador subndo: F R m. a N P m. a N mg ma N m(g a) levador descendo: F R m. a mg N m. a N m(g a) Queda lvre: N m Na prmera parte do deslocamento temos um movmento acelerado. plcando a ạ Le de Newton, teremos: T mg m. a a a,5 m/s v F R a v F R a v F R a v F R a v F R a Nesse trecho, o elevador atngrá uma velocdade que pode ser assm determnada: v v 0 a. t v 0,5. (8) 0 m/s Nesse mesmo trecho, a dstânca percorrda será: S S 0 v 0. t a. t / S,5. (8) / 80 m segur o elevador passa a descrever um movmento retardado, até parar e, por Torrcell, podemos calcular o deslocamento percorrdo enquanto desacelera: v v 0. a. S 0 (0). (5). S S S 40 m ssm, consderando os dos trechos (acelerado e retardado), teremos: S m.0. a) pantera e o elevador estão em queda lvre e, portanto, ela está numa condção de mponderabldade. ssm ela não exerce compressão sobre o chão, o que a mpossblta de se deslocar para fora do elevador. b) Observe a fgura a segur: P p N p T p N T P Pantera levador c) Como a pantera e o elevador se movem com velocdade constante, a força resultante sobre ambos é nula. ssm, pode-se escrever: Pantera: N P T P Mg elevador: T N mg da da ação e reação, N P N N e T P T T. Tem-se então: N T Mg ( I ) T N mg ( II ) Resolvendo o sstema das equações. ( I ) e ( II ), obtém-se: ( M m) T g.. Como o dnamômetro regstra um valor menor que o peso, há duas possbldades: ou o elevador sobe em movmento retardado ou desce em movmento acelerado. ula a) 5 N/m b) 4 g/cm c) 8,4 d) 8,9 e) 00 N/m 4.0. a) densdade absoluta b) densdade relatva c) pressão d) peso específco e) densdade de um corpo 4.0. a), g/cm b), g/cm c) 0,4 g/cm a) V b) V c) F d) F e) F f ) F g) F h) V ) V j) F k) F l) V m) V n) F o) V a) 0 m b) 0 m c) 0 m d) 4 0 cm e) cm f ) cm g) 0 L h) 0 cm ) 5 0 L j) 0 kg/m k) 4,5 0 4 kg/m l) 5 g/cm m) kg/l n) 0 5 N/m e grandeza pressão e a área onde a força é aplcada são nversamente proporconas e, por sso, quanto maor é a área, menor é a pressão c Pelo aumento no volume da água no recpente, conclu-se que o volume da pepta é 8 cm. Calculando a densdade: d m 58 d 9 g/ cm V 8 xtensvo Tercerão Físca 5B

9 4.08. b Na prmera fgura observa-se que o recpente possu massa de 40 g. Na segunda fgura, observa-se que a metade do volume do béquer fo preenchda (00 cm ) e que, do lado dreto, foram acrescentados 50 g de massa. ssm: d m 50 g cm V 00 5, / d Como pressão e área são grandezas nversamente proporconas, conclu-se que, quanto menor a área de contato, maor será a pressão. esfera é o objeto que possu a menor área de contato a Dentre os materas apresentados, o chumbo é o que possu a maor densdade e, por sso, para um mesmo volume, é o que possu a maor massa. ssm, trata-se do materal de número. 4.. a m µ V m V µ V cm 08, Como L 000 cm, teremos que V 00 L (00 recpentes) (, ) 0) Falsa pos a força é a mesma. 0) Verdadera pos, como a força é a mesma mas a área em é menor, a pressão é maor. 04) Falsa (veja tem anteror) 08) Falsa. 6) Falsa. Depende também da área. ) Verdadera (veja tem 0). 4.. d p mg m p , 0 4 m 4 0 kg g c p F 6 0 p 00 0 π ( ) p 0 8 Pa π 4.5. d densdade do materal pode ser calculada da segunte manera: m µ V µ ( I ) L O segundo cubo terá lado gual a L, mas como o materal é o mesmo, a densdade será a mesma. ssm: m µ V m m µ ( II ) ( L ) 8L Igualando I e II, teremos: m L 8L m 8 kg 4.6. d Como µ m, então m µ. V e, portanto, a força peso, que aqu V denomnaremos de F P para não confundr com P de pressão, será F P µ. V. g. ssm, a pressão exercda pelo cubo, cuja aresta é a, poderá ser determnada por: p F µ Vg µ ag p µ ag a a pressão exercda pelo cubo, cuja aresta é a, poderá ser determnada por: p F µ Vg µ ( a) g p µ ( ag ) ( a) ( a) Dessa forma, a relação entre as pressões será: p p µ ( ag ) µ ag 4.7. e Como a densdade da água é gual a g/cm. 0 kg/m, é possível calcular a massa referente ao volume de 0,6 mm (0, m ). ssm: m µ V m , m kg g Se: 6,0 x 0 8 g x g x x 0 9 ordem de grandeza a m m dm V V dv dv 09, V V 09, V 09, V 07, V, V 09, V 07, V, V 07, V V V V V V V V m V m 4.9. a) O avão decola no nstante em que a força de sustentação se guala ao peso (000 N). Portanto em t 0 s. b) m t 0 s a força de sustentação é gual a 000 N. ssm: p F 000 p 50 p 60 N/ m xtensvo Tercerão Físca 5B

10 4.0. a) Como a pressão nterna é maor que a externa, a força provocada por esta dferença de pressão tem dreção perpendcular à janela e sentdo de dentro para fora. b) p F 5 F , 0, 5 F 0750, 6 0 F 450, 0 N ula mesma 5.0. força; área 5.0. dretamente proporconas; nversamente proporconas trabalho; ; conservação da energa; maor; menor dretamente proporconas a Le de Pascal afrma que acréscmos de pressão em qualquer ponto de um fludo em equlíbro é são transmtdos ntegralmente para todos os demas pontos desse fludo a Le de Pascal afrma que acréscmos de pressão em qualquer ponto de um fludo em equlíbro é são transmtdos ntegralmente para todos os demas pontos desse fludo b p h µ. g. h p h p h 0 5 Pa c F F 4 F 0 x 4 4x0 06, F 50 N 5.0. b Por ser menos denso que a água, o líqudo que está em cma é do óleo e o que está em baxo é a água. Pelo fato de o objeto estar a 0 cm do fundo do recpente, há 4 cm de água sobre ele, além de 6 cm óleo. 5.. c plcando a Le de Pascal, teremos: Fmot Ptotal nj elevador F mot 00 4 F mot 75 N 5.. e Usando a Le de Stevn, teremos: p h µ. g. h p h , Pa 5.4. a Pela Le de Pascal, teremos: F F F F πr π( R) F F a O volume dos clndros é calculado por: V. h ssm: V 4 V. h 4.. h. h 4.. h Pela Le de Pascal, teremos: v FR a 4 cm 0 cm ssm, pela Le de Stevn, a pressão hdrostátca suportada pelo objeto é: p p ag p ol µ ag g h ag µ ol g h ol , p 940 N/m p 9,4 0 N/m. 5.. d Le de Stevn afrma que a pressão hdrostátca de uma coluna líquda depende da densdade do lqudo (µ), da ntensdade da aceleração gravtaconal local (g) e da profunddade (h). ssm: p h µ. g. h 5.6. c Calculando o dâmetro: F F F πd F πd 00 π( 5 0 ) d 0,5 m 0000 πd 4 xtensvo Tercerão Físca 5B

11 Calculando a pressão: p F 00 p π( 5, 0 ) p 5, Pa 50,9 kpa 5.7. b F F Ftampa Fêmbolo tampa êmbolo F 6 tampa 9π0 Fêmbolo π R F 6 tampa 9π0 4 0 F êmbolo π(5x0 ) 5.8. b Por se tratar de uma prensa hdráulca, a le que explca seu funconamento é a Le de Pascal e, como a área S é 4 vezes maor que S, certamente a força do lado também será 4 vezes maor. lém dsso, como são aplcadas forças, nevtável se fazer presente a Le da ção e Reação. Por fm, o trabalho de um lado e outro é o mesmo, fato garantdo pela Le da Conservação da nerga. F 5.9. a) F F 00F πr πr R 00 R R 0 R F d b) F d F d F d F d 00F d d d 00 O resultado acma sgnfca que o êmbolo maor sofre deslocamento 00 vezes menor. F 5.0. F F F 50 N xtensvo Tercerão Físca 5B 5

12 ula.0. a.0. e.0. c.04. a.05. a feto Joule gera calor e não absorve..06. c R m R.07. a R No amperímetro: 0 5 No voltímetro: U R U 8 0 U 80 V.08. a R 6 6 Voltímetro U R P 6 U 6 U 6 V.09. a R (4 9).0. a R 6 6 U p R p U p U p 6 V U p R b R 6 5, 6 6 0,5 Resoluções 6 Up Rp Up 05, 6 U 06, V p mperímetro: U R 0,6 ( ) 0, Voltímetro: U R U 6 0,5 U 0,9 V.. d R ,, 6, U p R p 6 U p 6, U p,4 V mperímetro: U R,4 0,8 Voltímetro: U R U, U,6 V.. b U U R R 40 0,6 60 0,4 0,6 0,4 R V.4. a U U R R 6 R I. 6 6 V Verdadera II. U R U U 6 V Falsa III. P R P 6 P 6 W Verdadera Físca 5C.5. d Chave berta R R R Chave Fechada R R R R R R.6. d berta 0 0 V Fechada R 0 ( 4 r ) r Ω.7. d berta (U 50 V) U R ,5 R (00 00) 0,5 00 V Fechada R c berta,5 V Fechada R,5 00 0,05 5 m.9. No segundo caso, os pássaros não têm contato com a terra e tocam apenas um fo, em dos pontos muto próxmos. dferença de potencal entre esses pontos é muto pequena, devdo à resstênca desprezível do trecho entre os pontos. ssm, a corrente que atravessa o corpo do pássaro (que possu resstênca bem maor que o trecho do fo consderado) é mperceptível..0. a) U r U 0,5 4 U 0 V b) U R 0 R R 5 Ω xtensvo Tercerão Físca 5C

13 ula b 4.0. a 4.0. d b c a pós atrto os corpos adqurem cargas de snas contráros e de mesmo módulo e Q ncal Q fnal Q píon Q múon Q neutrno e e Q neutrno Q neutrno e b pós atrto, a barra e o pano fcam com snas contráros. pós contato, vdro e esfera fcam com mesmo snal, assm como pano e esfera B fcam com mesmo snal. Sendo assm, o pano de lã atrará a esfera a trto X Y Contato X 4.. c 4.. b 4.. c 6 C 4 C C pós contato 4.4. c Z B Q C Q B C Q ọ contato ọ contato Q ọ contato D Q Q Q B D Q Q Q C D Q Q Q d 4.7. b 4.8. a ọ contato ọ contato ọ contato 0, μc, μc B ọ contato C 0,6 μ,8 μ,4 μc ọ contato m m Q Q Q Q Q Q ọ contato Q B Q 4 C Q 8 D Q D Q 4 D Q 8 B 0,6 μc 0,6 μc C, μc, μc m m Q Q m m m m B 6 μc 0 μc 4 μc Q transf. n e n,6 0 9 n B Q Q Q 4 Q 4 B μc μc Q Q Q 4.5. (0, 04, 6) 0) Falsa 0) Verdadera 04) Verdadera 08) Falsa 6) Verdadera Q Q 4 Q Q 4 Q Q B Q Q s esferas são dêntcas, e após o contato as cargas são guas. Pelo prncípo de conservação das cargas, a soma das cargas antes e após o contato se conserva a) Q e Q devem ter snas opostos. b) Como Q é repelda por uma carga Q postva, concluímos que Q tem carga postva. Como Q e Q têm snas opostos, então Q tem carga negatva. xtensvo Tercerão Físca 5C

14 ula e 5.0. a 5.0. a b e e b b d 5.0. c 5.. c 5.. b 5.. a Luz voleta 5.4. a 5.5. a Iníco B C 5.6. d Fo retrado B C levado longe e depos B e C afastadas B C I. R S 5.7. a 5.8. a 5.9. I. rrada É mpossível, B e C estarem carregadas e ocorrer atração nas três fguras. II. rrada Cargas de mesmo snal não se atraem. III. Verdadera Duas esferas estão carregadas e outra está neutra a) a função do fo terra é descarregar eletrcamente os equpamentos que podem fcar eletrzados por causa do contato com outros equpamentos, do uso nadequado e/ou nstalações elétrcas nadequadas. b) o fo terra pode ser usado para carregar um corpo eletrostatcamente após um processo de eletrzação por ndução, no qual o contato desse fo com o solo pode neutralzar parte das cargas presentes no equpamento. Para verfcar se um corpo está eletrzado, utlza-se um eletroscópo. R II. R S III. xtensvo Tercerão Físca 5C

15 ula Resoluções.0. b Mopa se corrge com lentes dvergentes..0. c Crstalno é uma lente convergente e, como projeta a magem na retna, a magem é real, nvertda e menor..0. a Mopa se corrge com lentes dvergentes; hpermetropa se corrge com lentes convergentes, e astgmatsmo se corrge com lentes clíndrcas..04. a Na mopa a magem se forma antes da retna; na hpermetropa a magem se forma depos da retna, e no olho normal a magem se forma na retna..05. a m, mopa lente dvergente, em, hpermetropa lente convergente..06. a Mopa ocorre com a formação da magem antes da retna e sua correção se dá com lentes dvergentes..07. a Pela magem percebe-se que o rmão X tem mopa, por sso a lente de seus óculos é dvergente e o rmão Y tem hpermetropa, por sso a lente de seus óculos é convergente..08. c O defeto dessa pessoa é mopa e a vergênca pode ser determnada pela equação de Gauss, veja a segur: f PR f 05, v f v 05, v 0, d.09. a magem conjugada pelo olho humano deve ser real, nvertda e menor..0. b I. CORRT. Imagem nítda ocorre somente se for conjugada exatamente na retna. II. INCORRT. Mopa é um defeto que possblta vermos com ntdez objetos próxmos. III. CORRT. Mopa lentes dvergentes... c lente do enuncado tem vergênca negatva, portanto é uma lente dvergente. Sendo assm, não funconara como lente de aumento na condção do teste... a Como a vergênca das lentes do estudante é postva, o seu defeto de vsão é a hpermetropa e, utlzando a fórmula fornecda no enuncado, encontra-se a dstânca focal no valor de 0,5 m (04,64) 0) INCORRT. O ponto próxmo de um olho normal vale 5 cm 0) INCORRT. esclerótca é opaca. 04) CORRT. comodação ocorre no ajuste do crstalno através dos músculos clares. 08) INCORRT. mopa não se refere à convergênca do crstalno e sm ao achatamento do globo ocular. 6) INCORRT. Mopa lentes dvergentes. ) INCORRT. Hpermetropa lentes convergentes. 64) CORRT. Objeto no nfnto a magem se formará no foco, nesse caso, a retna..4. b I. CORRT. II. INCORRT. O hpermetrope usa lente corretva convergente III. CORRT. Conceto de presbopa IV. INCORRT. stgmatsmo é um defeto na córnea e, para esse defeto, utlza-se lente clíndrca..5. ( 0, 0, 04, 6) 0) CORRT. Hpermetropa lentes convergentes. 0) CORRT. Quando o objeto se aproxma do olho o crstalno sofre uma acomodação que possblta que a magem seja formada sempre na retna. 04) CORRT. Pos quando o objeto se aproxma ocorre um deslocamento da magem, alterando a dstânca entre o local da magem e a retna. 08) INCORRT. Objeto no nfnto a magem se formará na retna. 6) CORRT. magem se forma na retna após passar do ar para dentro dos olhos, que é um meo de dferente índce de refração (0, 0, 04, 08) 0) CORRT. Objeto no nfnto os raos chegam paralelos e, rao que chega paralelo ao exo prncpal do crstalno forma a magem na retna. 0) CORRT. 04) CORRT. 08) CORRT..7. c Como a convergênca (Vergênca) é postva a lente é convergente, portanto o defeto é a hpermetropa. Para determnar o Ponto próxmo desse olho hpermetrope, podemos fazer da segunte manera: f PPH PPH 05, PPH PPH 05, m PP 50 cm H Físca 5D.8. a ( F ) O pacente tem mopa, pos afastou o ponto próxmo do olho. ( V ) VRDDIRO ( V ) VRDDIRO. ( V ) VRDDIRO..9. c p 6 mm p 0 m p 5 cm Objeto em p xtensvo Tercerão Físca 5D

16 f p p V V 6, 6 d Objeto em p f p p V 5 0 V 66, 5 d 6 0 varação de vergênca será dada por: V V V V 66, 5 66, V 9, d.0. a) Real, nvertda e menor b) Dmnuem, para aumentar a vergênca ou convergênca. c) V 4,0 d.. a) b),5 d. c) 5 cm. Objeto mprópro ( ) Ponto remoto d PR 0,40m Crstalno Lente corretva dvergente Imagem retnana Retna ula a O telescópo de Galleu é o terrestre, composto por uma lente convergente e outra dvergente d Objeto entre o foco e a lente conjugará uma magem vrtual, dreta e maor (LUP) d I. CORRT. II. CORRT. III. INCORRT. depende da posção do objeto. IV. CORRT b m todos esses dspostvos a magem deve ser projetada, portanto reas e nvertdas e Lupa magem vrtual, dreta e maor a plcando a equação de Gauss e do aumento lnear, obtém-se uma dstânca focal de cm c Imagem dreta e aumentada é vrtual, portanto a lente deve ser convexa. plcando a equação de Gauss e consderando /f V e do aumento lnear, obtém-se uma vergênca de 8 d a F 0 cm 0 p p p 0 p p 0p f p p 0 p 0p p 9 cm d o m p 5, cm 5, cm p? p o p 5, 5, 0, p p 8, m 4.0. a Se o otoscópo funcona como uma lupa, a lente deve ser convergente (que conjuga magem vrtual, dreta e maor). 4.. b fob 000 mm 50 f ob f oc f Foc foc 0 mm 4.. c f p p 58, p p 58, cm Logo, a magem da objetva será formada a,8 cm da ocular. f p p 9, 8, p p 4, cm xtensvo Tercerão Físca 5D

17 4.. d I. CORRT II. INCORRT. como as lentes têm dferentes dstâncas focas e o objeto está a mesma dstânca de ambas as lentes, essas fornecerão posconamentos da magem dferentes. III. INCORRT. o posconamento da magem não ocorre sempre no mesmo local (0) 0) INCORRT. o prncípo de funconamento da câmara fotográfca se assemelha com o olho humano. 0) CORRT 0) INCORRT. toda magem projetada é real, portanto nvertda. 04) INCORRT. pode-se ajustar mudando o posconamento do objeto. 05) INCORRT. é assocada a lentes bconvexas e não bcôncavas c Lente de aumento funcona como lupa, portanto a lente deve ser convergente e o objeto deve estar posconado entre a lente e o foco objeto da lente (0, 04) 0) INCORRT. f p p 5 5, p p 9, mm fob 5 mm p 5, mm 0) CORRT. 04) CORRT. mesmo a magem sendo vrtual, pode, nesse caso, ser consderada nvertda porque a magem fnal fo conjugada por um sstema de duas lentes. 08) INCORRT. O aumento é dado pela razão das dstâncas focas da objetva e da ocular. 6) INCORRT. Ver tem ) INCORRT. 0, 5 0) INCORRT p p p 5 60 p cm f p p f 60 f 0 cm 0) INCORRT. d p p d 60 d 7 cm 04) CORRT. Ver tem 0 05) INCORRT. Ver tem (0) 0) CORRT. 0) INCORRT. 0) INCORRT. lente ocular forma magem vrtual 04) INCORRT. objetva forma uma magem real, nvertda e maor, portanto não pode ter a função de lupa nesse caso. 05) INCORRT (dem a 4.8) a) ambas são convergente. b) vrtual. 4.. a) convergente. b),5 m. 4.. a) d 4, mm o d b) o d o 4, c) f, 6 mm d) 800 e) o 5 µm ula d s ondas mecâncas não se propagam em meos não materas a T 4s f T f 4 f 05, H Z 5.0. b v λ f λ 400 λ 75, m d I. INCORRT. Onda transporta somente energa e nunca matéra. II. CORRT. Ondas sonoras só se propagam em meos materas, pos são ondas de natureza mecânca. III. CORRT. Onda transporta somente energa e nunca matéra. IV. CORRT. Conceto de onda transversal a dreção de vbração é perpendcular a dreção de propagação (08, 6) 0) INCORRT. Onda transporta somente energa e nunca matéra. 0) INCORRT. Não exste uma modaldade do onda que se propague somente no vácuo. 04) INCORRT. Conceto de onda transversal a dreção de vbração é perpendcular a dreção de propagação. 08) CORRT. Conceto de frequênca. 6) CORRT. Conceto de comprmento de onda. xtensvo Tercerão Físca 5D

18 5.06. e velocdade do som ( 40 m/s) é muto menor do que a velocdade da luz ( x 0 8 m/s) c λ cm m v 45 km/ h, 5 m/ s v λ f, 5 f f H Z e Os pontos stuados na crsta e vale tem velocdade nula, pos nvertem o sentdo do movmento vertcal e os pontos stuados na lnha méda tem velocdade máxma b velocdade é constante porque o meo é o mesmo e, como dmnu a frequênca das gotas, o comprmento de onda será maor do que 50 cm c f T f 570, f 84H Z Nota Sol 5.. a s v t d 6, 0 04, d 640 m V λ f 4 6, 0 λ 40 λ 40 m 5.. d v λ f v 6 v 8 cm/ s 5.. b v λ f L v T L v T 5.4. d I. CORRT. v λ f 08, 0, f f 4 gotas / s II. CORRT. Pos a dreção de vbração é perpendcular à dreção de vbração. III. INCORRT. Não depende da dstânca para se medr o período c V λ f f osc f 4 hora portanto: F osclação a cada 5 mnutos 5.6. a 4 m h 0m v h g v 0 0 v 4, 44m/ s v 4 m/ s (0, 0) 0) CORRT. 0) CORRT. 04) INCORRT. s ondas da faxa B possuem maores frequêncas, portanto menores períodos. 08) INCORRT. 6) INCORRT. s velocdades são guas pos o meo de propagação é o mesmo. 5.8) 69 (0, 04, 64) 0) CORRT. v λ f λ v T 0 T T 5 s 0) INCORRT. Ver tem 0. 04) CORRT. Sentdo oposto vr 5 m/ s v λ f λ v T 0 T 5 T s 08) INCORRT. Ver tem 0 e 04. 6) INCORRT. frequênca não depende do comprmento do barco. ) INCORRT. vr m/ s v λ f λ v T 0 T T 0 s 64) CORRT M N 5.0. a) T 750 s b) v 8 m/s c) 5 m 4 xtensvo Tercerão Físca 5D