PROVA DE EQUIVALÊNCIA À FREQUÊNCIA

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1 PROVA 315/9 Págs. PROVA DE EQUIVALÊNCIA À FREQUÊNCIA 12. Ano de Escolaridade (Decreto-Lei n. 74/2004) Cursos Gerais (Programa implementado em 2005/06) Duração da prova: 90 minutos 2ª Fase / 2007 PROVA ESCRITA DE FÍSICA Ao iniciar a prova o aluno deve ter em conta o seguinte: Identifique claramente os grupos e itens a que responde. Utilize apenas caneta ou esferográfica de tinta azul ou preta. É interdito o uso de corrector. Pode utilizar a calculadora gráfica. A prova inclui, nas páginas 2, 3 e 4, um conjunto de informações que poderão ser ou não utilizadas (constantes e formulário). Nos itens de escolha múltipla: - Seleccione apenas a opção correcta. - Indique, claramente, o número do item e a letra da opção que escolheu. - Será atribuída cotação zero quando apresentar mais do que uma opção ou quando o número/letra estiver ilegível. - Em caso de engano, deve riscar e corrigir, à frente, de modo bem legível. Nos itens que envolvem exercícios numéricos, deverá apresentar todas as etapas de resolução. As cotações da prova encontram-se no fim (página 9). V. S. F. F. 1/9

2 V. S. F. F. 2/9

3 V. S. F. F. 3/9

4 V. S. F. F. 4/9

5 Grupo I 1. Na figura seguinte está representada uma calha, que tem uma parte rectilínea e horizontal e outra parte circular no plano vertical, de raio r = 5,0 x 10-1 m. Uma esfera de massa 4,0 x 10-1 kg, que se comporta como partícula, é lançada com uma energia cinética de 3,8 J do ponto A da calha, começando a percorrer a sua parte circular no ponto B. A esfera vai depois perder o contacto com a calha no ponto D. Considere a superfície horizontal como nível de energia potencial zero e despreze todas as forças resistentes Copie a parte circular da calha para a sua folha de prova. Represente as forças que actuam sobre a esfera no ponto C Calcule o módulo das componentes tangencial e normal da aceleração da esfera no ponto C Calcule a intensidade de reacção da calha sobre a esfera no ponto B Suponha que a calha anterior passou a ter o perfil da figura seguinte. Ao abandonar a esfera do ponto A da nova calha, podemos afirmar: (A) A esfera atinge o ponto E e a força exercida pela esfera na calha, nesse ponto, é nula. (B) A esfera atinge o ponto E e a força exercida pela esfera na calha, nesse ponto, tem módulo igual ao do peso da esfera. (C) A esfera atinge o ponto E e a força exercida pela esfera na calha, nesse ponto, tem módulo menor que o do peso da esfera. (D) A esfera não atinge o ponto E. V. S. F. F. 5/9

6 2. A figura seguinte representa, em esquema, um tubo em U contendo dois líquidos não miscíveis, água e óleo X. A altura da coluna de óleo é 10,1 cm. O desnível entre as superfícies livres dos dois líquidos é 1,1 cm. ( água = 1,0 x 10 3 kg m -3 ) 2.1. Calcule a massa volúmica do óleo X Um corpo homogéneo pesa 1,00 N no ar e 0,60 N quando está completamente imerso no óleo X. Calcule: a impulsão exercida pelo óleo X sobre o corpo; a massa volúmica do material de que é feito o corpo Considere o tubo em U representado na figura e os pontos (1), (2), (3) e (4). Pode afirmar-se que: (A) p1 p2 e p3 p4 (B) p1 p2 e p3 p4 (C) p1 p2 e p3 p4 (D) p1 p2 e p3 p4 3. O gráfico da figura representa a variação da diferença de potencial de um gerador e de um motor, associados em série, em função da intensidade da corrente que os percorre Identifique o significado do módulo do declive de cada uma das rectas caracteristicas, A e B Determine o valor da resistência interna do gerador Sabendo que a intensidade da corrente que percorre o circuito é de 0,50 A, determine a diferença de potencial nos terminais do motor Se o motor tiver um rendimento de 92%, qual será o valor da sua força contraelectromotriz? 4. O comprimento de uma barra, que se move com velocidade 0,6c (c - velocidade da luz) em relação a um observador e na direcção em que é medido, é 1,0 m Qual é o seu comprimento próprio? 4.2. Com que velocidade se deve mover a barra para que o seu comprimento passe a ser 80 cm? V. S. F. F. 6/9

7 4.3. Assinale as afirmações verdadeiras com (V) e as falsas com (F)? (A) Um intervalo de tempo próprio é o intervalo de tempo entre dois acontecimentos que ocorrem no mesmo lugar. (B) Um intervalo de tempo medido num relógio que se move relativamente a nós é sempre maior do que o intervalo de tempo medido no nosso relógio. (C) O comprimento próprio de um objecto é medido no referencial em que o objecto está em repouso e é o menor valor possível para o comprimento desse objecto. (D) O comprimento de um objecto que está em movimento em relação a nós é inferior ao seu comprimento próprio se for medido na direcção do movimento. Grupo II 5. Suponha que fazia a seguinte experiência: Revestia com papel de alumínio duas placas circulares, com uma área de 200 cm 2 cada. Colocava-as em dois suportes de material isolante. Usava uma régua para medir a distância entre as duas placas. Carregava o condensador assim improvisado com uma fonte de alimentação contínua. Utilizava um capacímetro e relacionava os valores da capacidade com a distância entre as armaduras e o tipo de material colocado entre elas. Procure, responder às seguintes questões: 5.1. Se a área das armaduras aumentar, como varia a capacidade do condensador? 5.2. Em que condições o campo eléctrico entre as armaduras pode ser considerado uniforme? 5.3. Como varia a capacidade de um condensador com a diferença de potencial entre as armaduras? V. S. F. F. 7/9

8 5.4. Qual o gráfico que melhor traduz o modo como varia a capacidade do condensador, em função do inverso da distância entre as placas? Seleccione a alternativa correcta Os resultados obtidos para a capacidade, C, do condensador plano, em função da distância, d, entre as placas estão indicados na tabela seguinte: d/ m C/ F 0,001 3, ,005 7, ,009 3, ,013 2, ,017 2, Determine a permitividade eléctrica do dieléctrico, recorrendo à calculadora gráfica. Apresente todas as etapas de resolução, incluindo o parâmetro obtido na calculadora gráfica. FIM V. S. F. F. 8/9

9 COTAÇÕES DA PROVA - 2ª Fase GRUPO I pontos pontos pontos pontos pontos pontos pontos pontos pontos pontos pontos pontos pontos pontos pontos pontos pontos pontos pontos pontos GRUPO II pontos pontos pontos pontos pontos pontos TOTAL pontos V. S. F. F. 9/9