PROCESSO SELETIVO TURMA DE 2014 FASE 1 PROVA DE FÍSICA E SEU ENSINO

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1 PROCEO ELEIVO URMA DE 4 FAE PROVA DE FÍICA E EU ENINO Cro professor, r professor est prov tem prtes; primeir prte é ojetiv, onstituí por 4 questões e múltipl esolh, um vleno,5 pontos; segun prte, om vlor totl pontos, é onstituí e us questões isursivs, om vlores iferentes inios ns própris questões A urção prov é e hors Bo prov NOME: AINAURA: Número:

2 PARE (vlor totl: 7, pontos) As questões seguir têm tos igul vlor (,5 ) Questão Um motorist e táxi trnsport um turist o eroporto Antonio Crlos Joim té seu hotel em Copn Como o fluxo o trânsito é muito lento, primeir mete istâni totl é perorri om veloie eslr méi igul 4 km/h Depois, o fluxo o trânsito melhor um pouo e mete finl istâni é perorri om veloie eslr méi e 6 km/h Qul veloie eslr méi pr o perurso too? () 8 km/h () 48 km/h () 5 km/h () 5 km/h (e) km/h Questão β γ N equção F = k A α ρ v, F é um forç, k um onstnte imensionl, A um áre, ρ é um ensie volumétri e mss, v é um veloie, e α, β e γ são números inteiros Os vlores respetivos e α, β e γ são: (), e (), e (), e (), e (e), e Questão N figur, um oservor O está e frente pr um espelho, e oserv um fonte e luz espelho O 4 Dentre s posições ssinls, qul els represent posição n qul o oservor em O vê imgem e? () () () () 4 (e) Nenhum els, pois imgem está for e seu mpo visul NOME: ELEÇÃO 4 FAE

3 Questão 4 Um hste rígi não-homogêne e omprimento l é mnti em repouso n horizontl, suspens por ois fios ieis vertiis presos os ois extremos hste, omo n figur Verifi-se que no fio esquer o vlor tensão é o oro o vlor tensão no fio ireit Poe-se firmr que istâni extremie esquer hste té o seu entro e mss é por () l 8 () l 6 () l 4 () l (e) l Questão 5 Um loo e mss m que gir n prte intern e um trilho vertil n form e um írulo á volts omplets no trilho eno que não há trito entre o trilho e o loo, enotno por N A o móulo forç norml o trilho sore o loo no ponto mis ixo o írulo, e por N B o móulo forç norml o trilho sore o loo quno ele pss em um ponto n ltur o entro o írulo, poemos firmr que iferenç N N vle A B () () mg () mg () mg (e) 4 mg A B Questão 6 Um nel e mss M e rio R ese rolno sem eslizr n ireção e máximo elive um rmp que fz um ângulo e 45 om horizontl eno que o momento e inéri o nel reltivo o eixo e rotção que pss por seu entro é MR, que é, 6 o oefiiente e trito estátio entre rmp e o nel, e representno por f e N os móulos forç e trito estátio rmp sore o nel e forç norml rmp sore o nel, respetivmente, poemos firmr que rzão f N vle (), (), 4 (), 5 (), 6 (e), 7 NOME: ELEÇÃO 4 FAE

4 Questão 7 rês reipientes iêntios ontêm qunties iguis e águ C um eles enontr-se em repouso sore um lnç rês esfers metális iêntis, mis enss o que águ, são olos um entro e um os reipientes, e permneem em repouso e totlmente sumerss No primeiro, esfer está suspens por um fio ujo extremo superior está fixo o teto, omo n figur () No seguno, esfer está suspens por fios ujs extremies superiores estão fixs ns prees lteris o próprio reipiente, omo n figur () No tereiro, esfer enontr-se no funo o reipiente, omo n figur () ( ) ( ) ( ) χχχχχ χχχχχ χχχχχ eno N, N e N s respetivs mrções ns lnçs, e, poe-se firmr que () N = N = N () N () N () N = N (e) N = N Questão 8 Consiere um osilor hrmônio morteio e forço que se move o longo o eixo Ox e oro om equção iferenil & x + γ x& + ω x = ( F m) os ( ω t), n qul m é mss o osilor, ω é su frequêni ngulr nturl, γ é um onstnte positiv em menor o que ω, F é mplitue forç extern e ω é su frequêni upono que o osilor já tenh tingio o regime estionário, é orreto firmr que: () Qulquer que sej frequêni ngulr ω forç extern, mplitue s osilções é mesm () A mplitue s osilções pr ω = 4ω é 4 vezes mior o que mplitue s osilções pr ω = ω () Pr ω = ω, o osilor vir om um frequêni ngulr igul ω, méi entre ω e ω () O osilor vir om su frequêni nturl ω (e) O osilor vir om frequêni forç extern ω NOME: ELEÇÃO 4 FAE

5 Questão 9 Um mol e um gás iel monotômio, om V = R, sofre um trnsformção isoári e um esto om volume V e pressão p um esto om volume V = V O lor reeio pelo gás no proesso é () p () p V () p V p () 5 p V (e) impossível eterminr om os os forneios V V V Questão Consiere o ilo e um máquin térmi e Crnot represento no plno pressão versus volume, p V O ilo é omposto e qutro etps, omo inio n figur, p V um expnsão isotérmi à tempertur, um expnsão iáti, um ompressão isotérmi à tempertur <, e um ompressão iáti Inique o igrm que melhor represent esse ilo e Crnot no plno entropi versus tempertur, () () () () (e) NOME: ELEÇÃO 4 FAE

6 Questão O iruito figur é onstituío por um fonte e tensão, onsier iel, ino lâmps iêntis e três hves O iruito é ligo om hve posição ert teri L L L L4 L5 Ch Ch Ch Notno por L i ( i =, 5) o rilho e um s lâmps, está orreto firmr que () L = L > L = L5, L = 4 () L = L > L = L4 = L5 () L > L > L = L5, L = 4 () L > L > L = L4 = L5 (e) L = L = L = L5, L = 4 Questão Consiere us esfers sólis e mesmo rio R e rg totl Q A primeir é feit e mteril onutor, segun e mteril isolnte e su rg está istriuí uniformemente pelo seu volume Aixo, há três gráfios que representm o omportmento o móulo mpo elétrio E r em função istâni r o entro esfer E ( ) E ( ) E () R r R r R r Assinle opção que melhor represent o omportmento e E em função e r pr esfer onutor e esfer isolnte, respetivmente () e () e () e () e (e) e NOME: ELEÇÃO 4 FAE

7 Questão r Consiere um mpo mgnétio onstnte B = B ẑ (pontno pr for o ppel) estionário, uniforme e não nulo somente n região L x L Um espir irulr no plno xy trvess r om veloie onstnte v = v xˆ região e mpo mgnétio B r y B r 4 L A orrente inuzi n espir quno el está em um s posições,, e 4 figur é respetivmente () horári, nul, nti-horári e nul () horári, horári, nti-horári e nti-horári () nti-horári, nul, horári e nul () nti-horári, nti-horári, horári e horári (e) nti-horári, nti-horári, horári e nul L x Questão 4 Dus ons eletromgnétis, enomins on e on, propgm-se no váuo n mesm ireção e sentio As figurs mostrm somente os mpos elétrios esss ons, om o eixo Ox n ireção e sentio e propgção on E r on x E r on x Assinle firmtiv orret () A veloie e propgção on é menor o que veloie e propgção on () Os omprimentos e on s us ons são iêntios () e on orresponesse à luz vere, on orresponeri à luz vermelh () e on orresponesse à luz vere, on orresponeri à luz zul (e) As frequênis s us ons são iêntis NOME: ELEÇÃO 4 FAE

8 PARE (vlor totl:, pontos) Questão (vlor, pontos) Um unh e mss M está poi sore um superfíie horizontl perfeitmente lis Um loo e mss m é oloo sore unh, e o oefiiente e trito estátio entre este loo e superfíie unh vle µ E Um forç F r horizontl e onstnte é pli sore unh, omo n figur, e o sistem move-se sem que o loo eslize sore unh O móulo F forç pli é tl que se não existisse trito o loo suiri superfíie unh Consiere os M, m, µ, F, o ângulo θ inio n figur e elerção grvie g E F r m M θ () Determine forç resultnte sore unh () Clule o móulo forç totl que unh exere sore o loo () Represente em um igrm tos s forçs que gem sore unh, e em outro igrm tos s forçs que gem sore o loo () Clule o móulo forç e trito entre unh e o loo (e) Determine máxim intensie forç pli F r, e moo que o loo in não su eslizno sore unh NOME: ELEÇÃO 4 FAE

9 Questão (vlor, ponto) Um vret e omprimento tem ensie liner e rg uniforme λ e está o longo o semi-eixo positivo e Ox om um extremie n origem, omo n figur q x' x ' + x' x X () Qul o potenil gero no ponto (,,) vret? x, x > () Lemrno que u u = ln ( u), lule o potenil em (,,) () Clule o mpo elétrio em ( x,,), por um elemento e rg q no ponto x ' x gero por to vret NOME: ELEÇÃO 4 FAE

10 CARÃO DE REPOA Prte I Questão A B C D E A B C D E A B C D E 4 A B C D E 5 A B C D E 6 A B C D E 7 A B C D E 8 A B C D E 9 A B C D E A B C D E A B C D E A B C D E A B C D E 4 A B C D E NOME: ELEÇÃO 4 FAE