TD DE FÍSICA PROFESSOR: ADRIANO OLIVEIRA / DATA: 12/04/14

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Sandra Castilho Brás
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1 1. (Ufpr 2014) Considere que num recipiente cilíndrico com êmbolo móvel existem 2 mols de moléculas de um gás A à temperatura inicial de 200 K. Este gás é aquecido até a temperatura de 400 K numa transformação isobárica. Durante este aquecimento ocorre uma reação química e cada molécula do gás A se transforma em duas moléculas de um gás B. Com base nesses dados e nos conceitos de termodinâmica, é correto afirmar que o volume final do recipiente na temperatura de 400 K é: a) 3 vezes menor que o valor do volume inicial. b) de valor igual ao volume inicial. c) 2 vezes maior que o valor do volume inicial. d) 3 vezes maior que o valor do volume inicial. e) 4 vezes maior que o valor do volume inicial. 2. (Unicamp 2014) A tecnologia de telefonia celular 4G passou a ser utilizada no Brasil em 2013, como parte da iniciativa de melhoria geral dos serviços no Brasil, em preparação para a Copa do Mundo de Algumas operadoras inauguraram serviços com ondas eletromagnéticas na frequência de 40 MHz. Sendo a velocidade da luz no vácuo 8 c 3,0 10 m / s, o comprimento de onda dessas ondas eletromagnéticas é a) 1,2 m. b) 7,5 m. c) 5,0 m. d) 12,0 m. 3. (Uerj 2013) Considere duas amostras, X e Y, de materiais distintos, sendo a massa de X igual a quatro vezes a massa de Y. As amostras foram colocadas em um calorímetro e, após o sistema atingir o equilíbrio térmico, determinou-se que a capacidade térmica de X corresponde ao dobro da capacidade térmica de Y. Admita que A razão a) 1 4 c X e c Y sejam os calores específicos, respectivamente, de X e Y. c X é dada por: cy b) 1 2 c) 1 d) 2 4. (Unesp 2013) Uma carga elétrica q > 0 de massa m penetra em uma região entre duas grandes placas planas, paralelas e horizontais, eletrizadas com cargas de sinais opostos. Nessa região, a carga percorre a trajetória representada na figura, sujeita apenas ao campo elétrico uniforme E, representado por suas linhas de campo, e ao campo gravitacional terrestre g. Página 1 de 6

2 É correto afirmar que, enquanto se move na região indicada entre as placas, a carga fica sujeita a uma força resultante de módulo a) q E m g. b) q E g. c) q E m g. d) m q E g. e) m E g. 5. (Pucsp 2012) Um aluno colocou um objeto O entre as superfícies refletoras de dois espelhos planos associados e que formavam entre si um ângulo θ, obtendo n imagens. Quando reduziu o ângulo entre os espelhos para θ/4, passou a obter m imagens. A relação entre m e n é: a) m = 4n + 3 b) m = 4n 3 c) m = 4(n + 1) d) m = 4(n 1) e) m = 4n 2 6. (Eewb 2011) Em um local onde g 10m / s, um objeto é lançado verticalmente para cima, a partir do solo terrestre. O efeito do ar é desprezível. O objeto atinge 20% de sua altura máxima com uma velocidade de módulo igual a 40 m/s. A altura máxima atingida pelo objeto vale: a) 200 m b) 150 m c) 100 m d) 75 m 7. (Ufrgs 2010) Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do texto a seguir, na ordem em que aparecem. Na figura que segue, um próton (carga +e) encontra-se inicialmente fixo na posição A em uma região onde existe um campo elétrico uniforme. As superfícies equipotenciais associadas a esse campo estão representadas pelas linhas tracejadas. Página 2 de 6

Na situação representada na figura, o campo elétrico tem módulo... e aponta para..., e o mínimo trabalho a ser realizado por um agente externo para levar o próton até a posição B é de.

3 Na situação representada na figura, o campo elétrico tem módulo... e aponta para..., e o mínimo trabalho a ser realizado por um agente externo para levar o próton até a posição B é de.... a) 1000 V/m direita -300 ev b) 100 V/m direita -300 ev c) 1000 V/m direita +300 ev d) 100 V/m esquerda -300 ev e) 1000 V/m esquerda +300 ev 8. (Enem 2009) Durante uma ação de fiscalização em postos de combustíveis, foi encontrado um mecanismo inusitado para enganar o consumidor. Durante o inverno, o responsável por um posto de combustível compra álcool por R$ 0,50/litro, a uma temperatura de 5 C. Para revender o líquido aos motoristas, instalou um mecanismo na bomba de combustível para aquecê-lo, para que atinja a temperatura de 35 C, sendo o litro de álcool revendido a R$ 1,60. Diariamente o posto compra 20 mil litros de álcool a 5 ºC e os revende. Com relação à situação hipotética descrita no texto e dado que o coeficiente de dilatação volumétrica do álcool é de ºC -1, desprezando-se o custo da energia gasta no aquecimento do combustível, o ganho financeiro que o dono do posto teria obtido devido ao aquecimento do álcool após uma semana de vendas estaria entre a) R$ 500,00 e R$ 1.000,00. b) R$ 1.050,00 e R$ 1.250,00. c) R$ 4.000,00 e R$ 5.000,00. d) R$ 6.000,00 e R$ 6.900,00. e) R$ 7.000,00 e R$ 7.950, (Uece 2008) Na figura a seguir, C é um anteparo e S 0, S 1 e S 2 são fendas nos obstáculos A e B. Assinale a alternativa que contém os fenômenos ópticos esquematizados na figura. a) Reflexão e difração b) Difração e interferência c) Polarização e interferência d) Reflexão e interferência 10. (Ufes 1999) Um homem move-se com velocidade constante de módulo V x na direção de um espelho que se afasta dele com velocidade constante de módulo V y. As duas velocidades são medidas em relação ao solo. A velocidade da imagem do homem no espelho em relação ao próprio espelho é dada por a) zero. b) V y - V x. c) V y + V x. d) 2V y - V x. e) 2V y + V x. Página 3 de 6

4 Gabarito: Resposta da questão 1: [E] Dados: T 1 = 200 K; T 2 = 400 K; n 1 = 2 mols; n 2 = 2 n 1 = 4 mols. Da equação geral dos gases: p1 V1 p2 V2 V1 V2 V2 4 V 1. n T n T Resposta da questão 2: Dados: c = m/s; f = 40 MHz = Da equação fundamental da ondulatória: 8 v 3 10 λ λ 7,5 m. f Resposta da questão 3: Dados apresentados no enunciado: m C x x 4m 2C y y Hz. A relação entre a capacidade térmica de um corpo e sua massa é dada por: C m c, em que c corresponde ao calor específico sensível. Assim sendo, temos: m c 2 m c 4m c 2 m c x x y y y x y y 2 c c x y cx 1 cy 2 Resposta da questão 4: [C] Na partícula agem a força peso e a força elétrica, como mostrado na figura. Página 4 de 6

5 Se ela desvia para cima, a intensidade da força elétrica é maior que a intensidade do peso. Então, a resultante das forças é: F F P F q E m g. R E R Resposta da questão 5: [A] Utilizando a expressão que dá o número de imagens formadas numa associação de espelhos planos para as duas situações propostas: n 1 n 1 I θ θ m m 1 II I n 1 m 1 II 4 θ θ 4 4 m 4 n 1 1 m 4n 3. Resposta da questão 6: [C] A figura mostra o movimento do corpo: Aplicando Torricelli, vem: V V0 2aΔS x10x0,8H 16H 1600 H 100m. Resposta da questão 7: [A] Dados: distância entre as superfícies: d AB = 0,3 m; diferença de potencial entre as superfícies: U AB = ( ) = 300 V. Carga do próton: q = e. A figura mostra as linhas de força, sempre perpendiculares às superfícies equipotenciais, e o sentido do vetor campo elétrico, o mesmo das linhas de força. Página 5 de 6

6 O módulo do vetor campo elétrico (E) é dado por: E d AB = U AB E = UAB dab = 300 0,3 E = V/m. No sentido do vetor campo elétrico, o potencial elétrico é decrescente. Portanto, para a direita, como indica a figura. O trabalho mínimo de um agente externo para levar o próton de A até B ocorre quando ele chega em B com velocidade nula, ou seja, a variação da energia cinética é nula. Pelo teorema da energia cinética, o somatório dos trabalhos é igual à variação da energia cinética. Desprezando ações gravitacionais, apenas a força elétrica e essa tal força externa realizam trabalho. W AB W AB E AB q E d + Fel Fext AB W = 300 ev. F Resposta da questão 8: [D] C AB W F = 0 AB W F = e (1.000) (0,3) Dados: volume comercializado em 1 semana (7 dias), V = L; T = 30 C e = 10 3 C 1. Dilatação Volumétrica: V = v 0 T = ( )(10 3 )(30) = L. Lucro obtido: L = (4.200)(1,60) = R$ 6.720,00. Convém destacar que a dilatação não foi multiplicada pela diferença entre o preço de venda e o preço de custo (R$1,10) do combustível porque esse volume dilatado não foi comprado; ele foi ganho da natureza. Resposta da questão 9: Resposta da questão 10: Página 6 de 6

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