Professor(a): Série: 3ª EM. Turma: Bateria de Exercícios de Física

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1 Nome: nº Professor(a): Série: 3ª EM. Turma: Data: / /013 Sem limite para crescer Bateria de Exercícios de Física 3º Trimestre 1. (Epcar (Afa) 013) Uma partícula de massa m e carga elétrica negativa gira em órbita circular com velocidade escalar constante de módulo igual a v, próxima a uma carga elétrica positiva fixa, conforme ilustra a figura abaixo. Desprezando a interação gravitacional entre as partículas e adotando a energia potencial elétrica nula quando elas estão infinitamente afastadas, é correto afirmar que a energia deste sistema é igual a 1 a) mv 1 b) mv c) mv d) mv. (UFF) Uma fonte emite ondas sonoras de 00Hz. A uma distância de 3.400m da fonte está instalado um aparelho que registra a chegada das ondas através do ar e as remete de volta através de um fio metálico retilíneo. O comprimento dessas ondas no fio é 17m. Qual o tempo de ida e volta das ondas? Dado: velocidade do som no ar = 340m/s 3. (UERJ ª. FASE) Uma onda harmônica propaga-se em uma corda longa de densidade constante com velocidade igual a 400 m/s. A figura abaixo mostra, em um dado instante, o perfil da corda ao longo da direção x Calcule a frequência dessa onda. 4. (UFRJ 010) Antenas de transmissão e recepção de ondas eletromagnéticas operam eficientemente quando têm um comprimento igual à metade do comprimento de onda da onda transmitida ou recebida. Usando esse fato e o valor c = 3,0 x10 8 m/s para a velocidade da luz, calcule o valor que deve ter o comprimento da antena de um telefone celular que opera eficientemente com ondas de frequência igual a 1,5 x 10 9 Hz. resp. 10 cm 5. (UFF) Ondas sonoras emitidas no ar por dois instrumentos musicais distintos, I e II, têm suas amplitudes representadas em função do tempo pelos gráficos abaixo. A propriedade que permite distinguir o som dos dois instrumentos é:

2 6. (Pucrj 013) Duas cargas pontuais q1 3,0 μc e q 6,0 μc são colocadas a uma distância de 1,0 m entre si. Calcule a distância, em metros, entre a carga q 1 e a posição, situada entre as cargas, onde o campo elétrico é nulo. a) 0,3 b) 0,4 c) 0,5 d) 0,6 e),4 Considere k C = Nm /C 7. (UNIFESP) O eletrocardiograma é um dos exames mais comuns na prática cardiológica. Uma pena ou caneta registra a atividade elétrica do coração, se movimentado transversalmente ao movimento de uma fita de papel milimetrado, que se desloca em movimento uniforme com velocidade de 5mm/s. A figura mostra parte de uma fita de um eletrocardiograma. Sabendo que cada pico maior está associado a uma contração do coração, a frequência cardíaca dessa pessoa, em batimentos por minuto, é: Resp. 75 batimentos por minuto 08. (Pucrj 013) No circuito mostrado na figura, a diferença de potencial entre os pontos B e A vale, em Volts: a) 3,0 b) 1,0 c),0 d) 4,5 e) 0, Um reservatório de água, possui uma altura de aproximadamente 0m. Qual a pressão efetiva que o chão irá sustentar quando o reservatório estiver completamente cheio? Dados: massa específica da água: µ=1x10 3 kg/m 3 ; aceleração da gravidade g=10m/s. Responda as questões 10 e 11 Um bloco de ferro (d = 7,6g/cm³) tem as seguintes dimensões: 0cm x 30cmx 15cm. Determine: 10. A massa do bloco. resp g 11. A maior e a menor pressão que este bloco poderá exercer sobre a mesa sobre a qual ele será colocado, quando apoiado em uma das suas três faces. 1. (FUND. CARLOS CHAGAS) um satélite da Terra move-se numa órbita circular, cujo raio é 4 vezes maior que o raio da órbita circular de outro satélite. Qual a relação T1/T, entre os períodos do primeiro e do segundo satélite? 13. Os cientistas que se seguem deram importantes contribuições para nosso conhecimento atual do movimento dos planetas: 1. Copérnico. Ptolomeu 3. Kepler Se colocarmos em ordem as descobertas de cada um deles, a numeração será difrente. Faça essa ordenação. 14. Considere uma estrela em torno da qual gravita um conjunto de planetas. De acordo com a 1ª lei de Kepler:

3 15. (CESGRANRIO) A força da atração gravitacional entre dois corpos celestes é proporcional ao inverso do quadrado da distância entre os dois corpos. Assim é que, quando a distância entre um cometa e o Sol diminui da metade, a força de atração exercida pelo Sol sobre o cometa: 16. (UFRS) O módulo da força de atração gravitacional entre duas pequenas esferas de massa m, iguais, cujos centros estão separados por uma distância d, é F. Substituindo uma das esferas por outra de massa m e reduzindo a separação entre os centros das esferas para d/, resulta uma força gravitacional de módulo igual a? 17. (Mackenzie-SP) Dois satélites de um planeta têm períodos de revolução de 3 dias e 56 dias, respectivamente. Se o raio da órbita do primeiro satélite vale 1 unidade, então o raio da órbita do segundo será: 18. (Unicamp) Em agosto de 006, Plutão foi reclassificado pela União Astronômica Internacional, passando a ser considerado um planeta-anão. A terceira Lei de Kepler diz que T = K a 3, onde T é o tempo para um planeta completar uma volta em torno do Sol, e 'a' é a média entre a maior e a menor distância do planeta ao Sol. No caso da Terra, essa média é at = 1, m, enquanto que para Plutão ap = m. A constante K é a mesma para todos os objetos em órbita em torno do Sol. A velocidade da luz no vácuo é igual a 3, m/s. Dado: 10 3,. a) Considerando-se as distâncias médias, quanto tempo leva a luz do Sol para atingir a Terra? E para atingir Plutão? b) Quantos anos terrestres Plutão leva para dar uma volta em torno do Sol? Expresse o resultado de forma aproximada como um número inteiro. 19. ( cftmg 01) A figura representa um trecho de um circuito elétrico em que a diferença de potencial entre os pontos A e B vale 1 V. O valor da intensidade de corrente elétrica i, em ampères, e da resistência elétrica do resistor R, em ohm, valem, respectivamente, 0. (Uerj) As comunicações entre o transatlântico e a Terra são realizadas por meio de satélites que se encontram em órbitas geoestacionárias a 9.600km de altitude em relação à superfície terrestre, como ilustra a figura a seguir. Para essa altitude, determine: a) a aceleração da gravidade; b) a velocidade linear do satélite. 1. (Unicamp) O planeta Mercúrio tem massa M(Mercúrio) = 0,040 M(Terra) e diâmetro d(mercúrio) = 0,40 d(terra). Nessas expressões M(Terra) e d(terra) são a massa e o diâmetro da Terra, respectivamente. a) Qual seria, em Mercúrio, o peso da água contida em uma caixa de 1000 litros? b) Um satélite da Terra em órbita circular de km de raio tem período igual a 4 horas. Qual seria o período de um satélite de Mercúrio em órbita circular de mesmo raio?

4 . (Espcex (Aman) 013) A pilha de uma lanterna possui uma força eletromotriz de 1,5 V e resistência interna de 0,05 Ω. O valor da tensão elétrica nos polos dessa pilha quando ela fornece uma corrente elétrica de 1,0 A a um resistor ôhmico é de a) 1,45 V b) 1,30 V c) 1,5 V d) 1,15 V e) 1,00 V 3. (Ufu 006) O circuito elétrico (fig. 1) é utilizado para a determinação da resistência interna r e da força eletromotriz ε do gerador. Um resistor variável R (também conhecido como reostato) pode assumir diferentes valores, fazendo com que a corrente elétrica no circuito também assuma valores diferentes para cada valor escolhido de R. Ao variar os valores de R, foram obtidas leituras no voltímetro V e no amperímetro A, ambos ideais, resultando no gráfico (fig. ). Com base nessas informações, assinale a alternativa que corresponde aos valores corretos, respectivamente, da resistência interna e da força eletromotriz do gerador. a) Ω e 7 V. b) 1 Ω e 4 V. c) 3 Ω e 1 V. d) 4 Ω e 8 V. 4. (Ufrj 006) Uma bateria comercial de 1,5V é utilizada no circuito esquematizado a seguir, no qual o amperímetro e o voltímetro são considerados ideais. Varia-se a resistência R, e as correspondentes indicações do amperímetro e do voltímetro são usadas para construir o seguinte gráfico de voltagem (V) versus intensidade de corrente (I). Usando as informações do gráfico, calcule: a) o valor da resistência interna da bateria; b) a indicação do amperímetro quando a resistência R tem o valor 1,7Ω.

5 5. (FUVEST) A figura I adiante representa um imã permanente em forma de barra, onde N e S indicam, respectivamente, pólos norte e sul. Suponha que a barra seja dividida em três pedaços, como mostra a figura II. Colocando lado a lado os dois pedaços extremos, como indicado na figura III, determine: a) O pólos A e B; b) Haverá atração ou repulsão? Justifique. 6. Pares de imãs em forma de barra são dispostos conforme indicam as figuras a seguir: A letra N indica o pólo Norte e o S o pólo Sul de cada uma das barras. Entre os imãs de cada um dos pares anteriores (a), (b) e (c) ocorrerão forças. Determine se serão de atração ou repulsão. a) b) c) 7. (Unisa-SP) A distância entre dois automóveis é de 5 km. Se eles andam um ao encontro do outro com velocidades de 60 km/h e de 90 km/h, respectivamente, se encontrarão ao fim de: 8. Dois ciclistas percorrem, com velocidade constante, uma pista retilínea. No instante t = 0, o primeiro encontra-se a 10 m da origem e o segundo a 15 m. Sabendo-se que suas velocidades escalares são, respectivamente, de 15 m/s e 10 m/s, o intervalo de tempo decorrido e a distância a partir da origem onde se dará o encontro serão: 9. (UFMG) Marcelo Negrão, numa partida de vôlei, deu uma cortada na qual a bola partiu com uma velocidade escalar de 16 km/h. Sua mão golpeou a bola a 3,0 m de altura, sobre a rede, e ela tocou o chão do adversário a 4,0 m da base da rede, como mostra a figura. Nessa situação pode-se considerar, com boa aproximação, que o movimento da bola foi retilíneo e uniforme. Considerando-se essa aproximação, pode-se afirmar que o tempo decorrido, em segundos, entre o golpe do jogador e o toque da bola no chão é de: 30. (Fuvest-SP) No mês de agosto de 1988, o planeta Marte teve a máxima aproximação da Terra. Nesse dia, as pessoas, ao observarem o planeta, estavam vendo a luz emitida pelo Sol algum tempo antes. Aproximadamente quanto tempo antes? Considere as órbitas da Terra e de Marte circulares e coplanares, com raios de e km, respectivamente, e seja km/s a velocidade de propagação da luz.