QUESTÕES VESTIBULAR R3-1

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1 1. (Uem-pas 2016) O ouvido humano consegue detectar sons numa faixa de frequência cujo 3 valor máximo está em torno de Hz. Supondo que certo observador não escute sons acima dessa frequência e considerando uma fonte que se desloca com módulo de velocidade 3 constante de 50 m s, emitindo som com frequência de Hz, e que a velocidade do som no ar é de 340 m s, assinale o que for correto. 01) Se o observador está parado e a fonte se desloca em sua direção, ele não detecta o som. 02) Quando a fonte se afasta desse observador parado, ele percebe uma frequência de Hz. 04) A orelha externa funciona como uma concha acústica, captando o som e direcionando-o para o canal auditivo. 08) A intensidade do som, forte ou fraco, é percebida no cérebro pelo número de impulsos nervosos que chegam pelo nervo auditivo. 16) A cóclea, ossículo componente da orelha média, é responsável pela audição e equilíbrio corporal. 2. (Uepg 2017) Uma onda periódica se propaga em uma corda, de 2m de comprimento e que possui uma massa de 400 g, de acordo com a equação: y 10cos (10 πt 2 πx), onde y e x estão em metros e t em segundos. Sobre o assunto, assinale o que for correto. 01) A frequência de oscilação da onda é 5 Hz. 02) O comprimento de onda é 2 m. 04) A velocidade de propagação da onda na corda é 5 m s. 08) A intensidade da força que traciona a corda é 5 N. 16) A amplitude da onda é 10 m. 3. (Uepg 2017) Em relação às propriedades das ondas sonoras, assinale o que for correto. 01) A frequência de uma onda sonora sofre mudança quando esta passa do ar para a água. 02) O fenômeno do eco é produzido pela difração do som através de obstáculos. 04) O som pode sofrer o efeito de difração. 08) O fenômeno batimento ocorre quando ondas sonoras de frequências ligeiramente diferentes interferem entre si. 16) As ondas sonoras podem ser polarizadas desde que as dimensões dos obstáculos sejam da mesma ordem de grandeza do seu comprimento de onda (Uem 2016) Assinale a(s) alternativa(s) correta(s). Considere g 10,0 m / s. 01) Uma onda é uma perturbação que se propaga sem transporte de matéria e tem como exemplos as ondas sonoras, as luminosas e as sísmicas. 02) As ondas mecânicas, como as ondas na superfície de um lago ou em uma corda de violão, se propagam por um meio material. 04) As ondas eletromagnéticas, como as ondas de rádio e as de microondas, se propagam exclusivamente no vácuo. 08) Quando partículas de um determinado meio elástico são atingidas por frentes de ondas transversais, estas partículas sofrem deslocamentos na direção de propagação da onda. Desta forma, estas partículas podem percorrer grandes distâncias. 16) Uma das extremidades de uma corda é presa em uma parede. A outra extremidade passa por uma polia de massa desprezível e sem atrito e é acoplada a um bloco de massa 2,0 kg. Isso faz com que a parte da corda entre a parede e a polia fique esticada na horizontal. Esta parte horizontal da corda tem um comprimento de 1,6 m e massa de 20,0 g. Sendo assim, um pulso transversal pode se propagar nesta região horizontal com velocidade de 20,0 m / s. 5. (Uepg 2016) O físico escocês James Clerk Maxwell ( ) foi responsável pela descrição teórica e matemática do Eletromagnetismo. Com suas equações, foi possível prever a existência de ondas eletromagnéticas. Os diversos tipos de ondas eletromagnéticas recebem Página 1 de 9

2 diferentes nomes, conforme os intervalos de frequência ou de como são produzidas. Sobre o espectro eletromagnético, assinale o que for correto. 01) O único tipo de radiação eletromagnética vinda do Sol que ultrapassa a atmosfera terrestre é a do tipo Infravermelha, responsável por sentirmos o calor do Sol. 02) Raios X e raios gama são exemplos de radiações ionizantes, pois são capazes de alterar a estrutura da molécula e átomos. 04) As ondas eletromagnéticas possuem no vácuo uma velocidade de propagação de 8 aproximadamente 3 10 m s. 08) Uma onda eletromagnética com comprimento de onda de frequência de Hz, no vácuo m terá uma 6. (Uepg 2016) Com relação às ondas sonoras, assinale o que for correto. 01) A velocidade de propagação do som é sempre maior num meio líquido do que num meio sólido. 02) A velocidade do som em um gás aumenta com a elevação da temperatura do gás. 04) A intensidade de uma onda sonora está relacionada com a taxa de transporte de energia por unidade de área. 08) O fenômeno da polarização de uma onda não ocorre com as ondas sonoras. 16) O timbre é a característica do som que nos permite distinguir um som grave de um som agudo. 7. (Enem PPL 2016) Em mídias ópticas como CDs, DVDs e blue-rays, a informação é representada na forma de bits (zeros e uns) e é fisicamente gravada e lida por feixes de luz laser. Para gravar um valor zero, o laser brilha intensamente, de modo a queimar (tomar opaca) uma pequena área do disco, de tamanho comparável a seu comprimento de onda. Ao longo dos anos, as empresas de tecnologia vêm conseguindo aumentar a capacidade de armazenamento de dados em cada disco; em outras palavras, a área usada para se representar um bit vem se tornando cada vez mais reduzida. Qual alteração da onda eletromagnética que constitui o Iaser permite o avanço tecnológico citado no texto? a) A diminuição de sua energia. b) O aumento de sua frequência. c) A diminuição de sua amplitude. d) O aumento de sua intensidade. e) A diminuição de sua velocidade. 8. (Enem PPL 2016) Em 26 de dezembro de 2004, um tsunami devastador, originado a partir de um terremoto na costa da Indonésia, atingiu diversos países da Ásia, matando quase 300 mil pessoas. O grau de devastação deveu-se, em boa parte, ao fato de as ondas de um tsunami serem extremamente longas, com comprimento de onda de cerca de 200 km. Isto é muito maior que a espessura da lâmina de líquido, d, típica do Oceano Índico, que é de cerca de 4 km. Nessas condições, com boa aproximação, a sua velocidade de propagação toma-se dependente de d, obedecendo à relação v gravidade, que pode ser tomada como gd. Nessa expressão, g é a aceleração da 2 10 m s. SILVEIRA, F. L; VARRIALE, M. C. Propagação das ondas marítimas e dos tsunami. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, n. 2, 2005 (adaptado). Sabendo-se que o tsunami consiste em uma série de ondas sucessivas, qual é o valor mais próximo do intervalo de tempo entre duas ondas consecutivas? a) 1min b) 3,6 min c) 17 min Página 2 de 9

3 d) 60 min e) 216 min 9. (Enem 2ª aplicação 2016) As notas musicais podem ser agrupadas de modo a formar um conjunto. Esse conjunto pode formar uma escala musical. Dentre as diversas escalas existentes, a mais difundida é a escala diatônica, que utiliza as notas denominadas dó, ré, mi, fá, sol, lá e si. Essas notas estão organizadas em ordem crescente de alturas, sendo a nota dó a mais baixa e a nota si a mais alta. Considerando uma mesma oitava, a nota si é a que tem menor a) amplitude. b) frequência. c) velocidade. d) intensidade. e) comprimento de onda. 10. (Uem-pas 2016) Um fio longo é constituído de duas partes distintas, conforme mostra a figura. Uma delas tem densidade linear de 1g cm e o restante do fio tem densidade linear de 2 g cm. Assinale o que for correto. 01) Quando um pulso transversal é gerado na parte menos densa, ele se propaga e, na junção, é totalmente refletido sem ocorrer transmissão. 02) Se o pulso transversal é gerado na parte mais densa, ele se propaga e, na junção, é totalmente refletido sem haver transmissão. 04) Um pulso transversal viajando no meio menos denso é refletido na junção com sua fase alterada. 08) Se um pulso transversal é gerado na parte mais densa, ele é refletido na junção sem ocorrer inversão de fase. 16) Independentemente do local (no fio) onde o pulso transversal é gerado, o pulso refratado não sofre inversão de fase. 11. (Uem 2016) Os fenômenos relacionados à propagação da luz são muito comuns em pesquisas científicas e em nosso cotidiano. Com relação a esses fenômenos, assinale a(s) alternativa(s) corretas(s). 01) Uma lâmpada é colocada no fundo de uma piscina. Quando esta lâmpada é acesa, a luz que emana dela diminuirá sua velocidade ao atravessar a superfície de separação água-ar. Este fenômeno é conhecido como interferência construtiva. 02) Após uma chuva em uma tarde de verão, o Sol voltou a brilhar e algumas gotas de água ainda continuam suspensas na atmosfera. No horizonte é possível observar um arcoíris. O arco-íris foi formado devido à refração e à reflexão da luz solar no interior das gotas de água suspensas na atmosfera. 04) Um motorista está viajando por uma rodovia asfaltada em um dia muito quente e ensolarado. Um carro ao longe na rodovia parece estar transitando sobre a pista molhada. Este fenômeno é conhecido como miragem e é causado por um efeito de refração da luz. 08) Em um experimento de refração da luz, o comprimento de onda de um feixe de luz monocromática não se altera quando este feixe passa de um meio transparente para outro. 16) Um feixe de luz monocromática atravessa um orifício circular em um anteparo. O diâmetro do orifício é próximo ao comprimento de onda da luz utilizada. Ao passar pelo orifício a luz sofre difração. 12. (Enem 2016) O morcego emite pulsos de curta duração de ondas ultrassônicas, os quais voltam na forma de ecos após atingirem objetos no ambiente, trazendo informações a respeito das suas dimensões, suas localizações e dos seus possíveis movimentos. Isso se dá em razão Página 3 de 9

4 da sensibilidade do morcego em detectar o tempo gasto para os ecos voltarem, bem como das pequenas variações nas frequências e nas intensidades dos pulsos ultrassônicos. Essas características lhe permitem caçar pequenas presas mesmo quando estão em movimento em relação a si. Considere uma situação unidimensional em que uma mariposa se afasta, em movimento retilíneo e uniforme, de um morcego em repouso. A distância e velocidade da mariposa, na situação descrita, seriam detectadas pelo sistema de um morcego por quais alterações nas características dos pulsos ultrassônicos? a) Intensidade diminuída, o tempo de retorno aumentado e a frequência percebida diminuída. b) Intensidade aumentada, o tempo de retorno diminuído e a frequência percebida diminuída. c) Intensidade diminuída, o tempo de retorno diminuído e a frequência percebida aumentada. d) Intensidade diminuída, o tempo de retorno aumentado e a frequência percebida aumentada. e) Intensidade aumentada, o tempo de retorno aumentado e a frequência percebida aumentada. 13. (Enem 2016) Um experimento para comprovar a natureza ondulatória da radiação de micro-ondas foi realizado da seguinte forma: anotou-se a frequência de operação de um forno de micro-ondas e, em seguida, retirou-se sua plataforma giratória. No seu lugar, colocou-se uma travessa refratária com uma camada grossa de manteiga. Depois disso, o forno foi ligado por alguns segundos. Ao se retirar a travessa refratária do forno, observou-se que havia três pontos de manteiga derretida alinhados sobre toda a travessa. Parte da onda estacionária gerada no interior do forno é ilustrada na figura. De acordo com a figura, que posições correspondem a dois pontos consecutivos da manteiga derretida? a) I e III b) I e V c) II e III d) II e IV e) II e V 14. (Enem 2ª aplicação 2016) Nas rodovias, é comum motoristas terem a visão ofuscada ao receberem a luz refletida na água empoçada no asfalto. Sabe-se que essa luz adquire polarização horizontal. Para solucionar esse problema, há a possibilidade de o motorista utilizar óculos de lentes constituídas por filtros polarizadores. As linhas nas lentes dos óculos representam o eixo de polarização dessas lentes. Quais são as lentes que solucionam o problema descrito? a) b) Página 4 de 9

5 c) d) e) 15. (Enem 2016) Uma ambulância A em movimento retilíneo e uniforme aproxima-se de um observador O, em repouso. A sirene emite um som de frequência constante f A. O desenho ilustra as frentes de onda do som emitido pela ambulância. O observador possui um detector que consegue registrar, no esboço de um gráfico, a frequência da onda sonora detectada em função do tempo f o (t), antes e depois da passagem da ambulância por ele. Qual esboço gráfico representa a frequência f o (t) detectada pelo observador? a) b) c) Página 5 de 9

6 d) e) 16. (Enem PPL 2016) A telefonia móvel no Brasil opera com celulares cuja potência média de radiação é cerca de 0,6 W. Por recomendação do ANSI/IEEE, foram estipulados limites para exposição humana à radiação emitida por esses aparelhos. Para o atendimento dessa recomendação, valem os conselhos: segurar o aparelho a uma pequena distância do ouvido, usar fones de ouvido para as chamadas de voz e utilizar o aparelho no modo viva voz ou com dispositivos bluetooth. Essas medidas baseiam-se no fato de que a intensidade da radiação emitida decai rapidamente conforme a distância aumenta, por isso, afastar o aparelho reduz riscos. COSTA, E. A. F. Efeitos na saúde humana da exposição aos campos de radiofrequência. Disponível em: Acesso em: 16 nov (adaptado). Para reduzir a exposição à radiação do celular de forma mais eficiente, o usuário deve utilizar a) fones de ouvido, com o aparelho na mão. b) fones de ouvido, com o aparelho no bolso da calça. c) fones bluetooth, com o aparelho no bolso da camisa. d) o aparelho mantido a 1,5 cm do ouvido, segurado pela mão. e) o sistema viva voz, com o aparelho apoiado numa mesa de trabalho. 17. (Enem 2016) A Figura 1 apresenta o gráfico da intensidade, em decibels (db), da onda sonora emitida por um alto-falante, que está em repouso, e medida por um microfone em função da frequência da onda para diferentes distâncias: 3 mm, 25 mm, 51mm e 60 mm. A Figura 2 apresenta um diagrama com a indicação das diversas faixas do espectro de frequência sonora para o modelo de alto-falante utilizado neste experimento. Página 6 de 9

7 Relacionando as informações presentes nas figuras 1 e 2, como a intensidade sonora percebida é afetada pelo aumento da distância do microfone ao alto-falante? a) Aumenta na faixa das frequências médias. b) Diminui na faixa das frequências agudas. c) Diminui na faixa das frequências graves. d) Aumenta na faixa das frequências médias altas. e) Aumenta na faixa das frequências médias baixas. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Leia o texto a seguir e responda à(s) questão(ões). Um dos principais impactos das mudanças ambientais globais é o aumento da frequência e da intensidade de fenômenos extremos, que quando atingem áreas ou regiões habitadas pelo homem, causam danos. Responsáveis por perdas significativas de caráter social, econômico e ambiental, os desastres naturais são geralmente associados a terremotos, tsunamis, erupções vulcânicas, furacões, tornados, temporais, estiagens severas, ondas de calor etc. (Disponível em: < Acesso em: 20 maio 2015.) 18. (Uel 2016) Leia o texto a seguir. Em março de 2011, um terremoto no fundo do oceano, na costa nordeste do Japão, gerou um tremor de magnitude 8,9 na escala Richter que foi o maior do país e o 7º maior registrado na história. Esse fenômeno gerou uma onda gigante conhecida como tsunami, que alcançou áreas da cidade japonesa de Sendai, na ilhade Honshu, a principal do arquipelago japonês. (Adaptado de: < nos-eua.html>. Acesso em: 10 jul ) Suponha que a tsunami se desloca com velocidade de 250 m / s e com período de oscilação de 10 min. Sabendo que na região do arquipelago a profundidade das águas é grande e que a amplitude da onda é de 1m, de maneira que um navio parado nessa região praticamente não perceberia sua passagem, assinale a alternativa que apresenta, corretamente, o comprimento de onda associado a essa tsunami. a) 250 m b) m c) 150 km d) km e) km Página 7 de 9

8 Gabarito: Resposta da questão 1: = 13. Resposta da questão 2: = 29. Resposta da questão 3: = 12. Resposta da questão 4: = 03. Resposta da questão 5: = 14. Resposta da questão 6: = 14. Resposta da questão 7: [B] Resposta da questão 8: [C] Resposta da questão 9: [E] Resposta da questão 10: = 28. Resposta da questão 11: = 22. Resposta da questão 12: [A] Resposta da questão 13: [A] Página 8 de 9

9 Resposta da questão 14: [A] Resposta da questão 15: [D] Resposta da questão 16: [E] Resposta da questão 17: [C] Resposta da questão 18: [C] Página 9 de 9