C U R S O VOCÊ ESCOLHE O QUE ESTUDAR! Prof. Edson Osni Ramos I. Está correta, quilograma (kg) é unidade de massa. II. Está errada. Sabemos que P = m.g (esta fórmula não foi fornecida no formulário). Assim, se consideramos g = 10 m/s (esta constante não foi fornecida no formulário), então P = 15.10 = 150 N; III. Está correta. IV. Está errada. Se a massa do corpo é 15 kg, seu peso, em kgf, é 15 kgf. RESPOSTA: a F r el x mola = m P r 15 m Dados: K mola = 00 N/m; m = 60 kg v = 3 m/s EM (em relação ao solo) =? No ponto considerado: EM (em relação ao solo) = Ec + Ep(g) + Ep(el) EM = m.v K.x + m.g.h + 60.3 00. EM = + 60.10.15 + EM = 70 + 9000 + 400 = 9670 J RESPOSTA: b
Como o movimento ocorre com velocidade constante, então sua aceleração é nula. Como os dois corpos são de mesmo material, vamos considerar o coeficiente de atrito dos dois (com o piso) sendo o mesmo. Assim: F F (contato entre A e B) Fa (A) = m A.a F (contato entre A e B) Fa (B) = m A.a F Fa (A) Fa (B) = (m A + m B ).a F Fa (A) Fa (B) = 0 F = Fa (A) + Fa (B) Fa (A) = m.f N(A) F N(A) = P A = m A.g Fa (B) = µ.f N(B) F N(B) = P B = m B.g Como m A > m B, então: Fa (A) > Fa (A), ou seja, f (A) > f (B) Como F = Fa (A) + Fa (B), então: F = f (A) + f (B) RESPOSTA: c No enunciado não foi respeitada a norma da ABNT, onde a unidade de potência é escrita com letra minúscula: watts. Dados: a cada ciclo: Q recebido da fonte quente (Qq) = 10 000 J W (realizado) = 3 000 J Calor de combustão: 6,0.10 4 joules/grama freqüência = 40 ciclos/segundo W 3000 Calculando: eficiência ou rendimento (e ou η) η = = = 0,3 = 30% Qq 10000 A fórmula que consta no formulário está errada. Foi dado: Qr = W + Qc, ou seja, a quantidade de calor recebida (da fonte quente) (a fonte fria) é igual ao W trabalho realizado mais a quantidade de calor cedida. E foi dado: e =, o que é errado. Na realidade é: Qc W e =. Já comuniquei o fato aos responsáveis pela prova. Qr Calculando a quantidade de calor rejeitada a cada ciclo: Qr = W + Qc 10 000 = 3000 + Qc Qc = 7 000 J (o sinal que consta na alternativa não precisava ser colocado. Ele indica apenas que esta quantidade de calor foi perdida pelo sistema). Calculando a quantidade de combustível queimada: 6.10 4 J 1 g 10 000 J x x. 6.10 4 = 1. 10 000 x = 0,17 g
A cada ciclo: W = 3000 J. Em 40 ciclos: W = 10 000 J (a freqüência do motor é 40 cliclos/segndo). W 10000 Ass, calculando a potência fornecida: P = P = = 10000 W = 10 kw. t 1 RESPOSTA: e a. Está errado. Como a transformação BC é isotérmica, sua temperatura permanece constante, logo a energia interna do gás não varia. b. Está errado. Como a transformação BC é isotérmica, sua temperatura permanece constante, logo a energia interna do gás não varia. c. Está errado. Na transformação AB a pressão e o volume aumentam, logo a temperatura também deve aumentar. Para isso, o gás deve receber calor do meio. d. Está correto. e. Está errada, apenas BC é isotérmica. RESPOSTA: d Dados: água gelo cada cubo = 10 g to = 0ºC t = 80 ºC volume = 1 litro m = 1 kg = 1000 g to = 100ºC t = 80ºC Como ΣQ = 0 0 000 + 80 m + 80 m = 0 m = 15 g água (100ºC) ------------------ água (80ºC) Q = c. m. t Q = 1. 1000. (80-100) Q = 0 000 cal Gelo (0ºC) água ----------------- (0ºC) -------- água (80ºC) Q = m. L Q = c. m. t Q = m.80 Q = 1. m. (80-0) Q = 80.m Q = 80.m Como cada cubo de gelo possui 10 g, são necessários 1,5 cubos, ou seja, não existe resposta correta.
Dados: f = 30 Hz f = khz v = 340 m/s v 340 Como: λ = λ = f 000 = 0,17 m = 17,0 cm Novamente no enunciado não foi respeitada uma norma da ABNT. O submúltiplo quilo (10 3 ) seve ser escrito com letra minúsculo. RESPOSTA: a Dados: O = +,0 cm lente convergente f = + 0,0 cm IL = p = -50 cm (como a imagem está do mesmo lado que o objeto, ela é virtual) 1 1 1 1 1 1 100 = + = + p = cm f p p' 0 p 50 7 Como: p' I A = = p O ( 50) 100 7 = I 0 I = 7 cm RESPOSTA: a 1, 5 λ = 65 mm, ou seja, 65 λ = = 500 mm = 0,5 m 1,5 Assim: v λ = f = v 340 f = = 680 Hz λ 0,5 RESPOSTA: b
Dados: V 1 = 1,5 V P 1 = 0,150 W V = 3,0 V P =? Como: V P = R V R = Como é o mesmo resistor: P V 1 P 1 V = P 1,5 0,150 3,0 = P = 0,600 W P RESPOSTA: b Dados: v = 1,6.10 6 m/s raio = 0 cm = 0, m No formulário consta: m(elétron) = 9,11.10-31 kg Calcular a intensidade do campo magnético = B =? Pela equação (que não foi dada no formulário): m.v R = q.b B = 45,55.10-6 T carga do elétron = 1,6.10-19 C m.v B = R.q B = 9,11.10 31 0,.1,6.10.1,6.10 19 6 RESPOSTA: c a. Está errado. Cargas elétricas de mesmo sinal se repelem e de sinais diferentes se atraem. b. Está errado. O próton e o elétron possuem cargas elétricas de mesmo módulo, logo, a carga elétrica total de um corpo neutro é nula. c. Está errado, os metais possuem elétrons livres. K..Q.q d. Está correto. Pela lei de Coulomb: F = (fórmula esta que não foi fornecida no formuláro). d e. Está errado, o que se transfere de um para outro corpo, no processo de eletrização por atrito, são elétrons. RESPOSTA: d
Dados: P = 1,0 mw = 1.10-3 W t = 1,0 s λ = 660 nm = 660.10-9 m Vamos supor que a radiação esteja se propagando no vácuo ( ar), onde v = 3.10 8 m/s. Pela equação de Max Plank, para cada fóton de energia, temos que: E = h.f, onde h = constante de Plank = 6,63.10-34 J.s v Como: λ = f f = v = λ 3.10 8 660.10 9 1 f =.10 17 Hz 0 Assim: E = h. f E = 6,63.10-34 1..10 17 6,63 E =.10-17 J 0 0 Sabemos que: W P = (fórmula não fornecida) W = P.t W = 1.10-3. 1 = 1.10-3 joules t 6,63 Como: 1 fóton ---------------------------.10 17 J 0 x fótons ------------------------------1.10-3 J 6,63 x..10-17 = 1.10-3 x = 33,18.10 14 fótons 0 x = 3,3.10 15 fótons RESPOSTA: a Eis uma questão de História da Física. Embora A. Einstein tenha se destacado mundialmente por seus trabalhos sobre Relatividade, o prêmio Nobel que ele recebeu foi devido aos seus trabalhos sobre Efeito Fotoelétrico. RESPOSTA: d
Dados: λ = 65 nm = 65.10-9 m Vamos supor que a radiação esteja se propagando no vácuo ( ar), onde v = 3.10 8 m/s. Pela equação de Max Plank, para cada fóton de energia, temos que: E = h.f, onde h = constante de Plank = 6,63.10-34 J.s v Como: λ = f f = v = λ 3.10 8 65.10 9 3 f =.10 17 Hz 65 Assim: E = h. f E = 6,63.10-34 3..10 17 E = 0,0318.10-17 J = 3,18.10-19 J. 65 RESPOSTA: c COMENTÁRIO SOBRE A PROVA: Prova difícil e trabalhosa, com muita aplicação de ferramental matemático. Procurou abranger toda a matéria, mas foi infeliz, repetindo o mesmo assunto nas questões 13 e 15. Com tanto assunto a ser explorado, foi uma falha a repetição. Assim como a necessidade de tantos arredondamento é uma falha. Ninguém deve ser avaliado se tem ou não conhecimentos em Física fazendo uma quantidade e- norme de continhas. Isso não é uma avaliação de conteúdo físico. E o formulário foi um caso a parte. Grande parte das fórmula fornecidas não tinha utilidade e várias fórmulas necessárias não foram fornecidas. Resumindo, foi uma prova aquém das expectativas, já que se esperava da UDESC um material de maior qualidade. Se dúvida, a questão 13 é a mais difícil da prova. Quanto à questão de número 6, a do lageano que ferve água dentro de uma garrafa térmica (sic), nenhuma das opões dadas como resposta satisfaz ao enunciado, ou seja, deverá ser anulada. Quanto à questão de número 4, a fórmula fornecida está errada. Também saliento nas questões a falta de cuidado com as normas da ABNT. Normalmente os físicos procuram seguir as normas técnicas, então... Prof. Cebola