Área: Ciências Ciências da Natur Natureza, eza, Matemática e suas Tecnologias Disciplina: Física Professor: Marivaldo Mendonça
Itabuna, 2010
21) Considere as grandezas físicas P, Q e R de dimensões, respectivamente, iguais a L 3T, ML-1 e MT3, em que M é dimensão de massa, L é dimensão de comprimento e T é dimensão de tempo. Nessas condições, é correto afirmar que a grandeza definida por A = PQ2R-1 tem dimensão igual à •Energia •Força •Pressão •Velocidade •Aceleração
Questão 21 A PQ R 2
1
A L3T (ML1 )2 (MT 3 )1 2
1
3
A L TM L M T 3
2
2
A LT M LM metro.qui log rama A 2 m.a Força 2 T segundo
22) Considere um balão que descreve um movimento vertical e ascendente, com velocidade constante de módulo igual a 6,0 m/s, em um local cuja aceleração da gravidade tem intensidade igual a 10,0m/s 2. Desprezando-se a resistência do ar e sabendo-se que um objeto é abandonado no instante em que o balão se encontra a 19,2 m do solo, é correto afirmar que a altura máxima atingida pelo objeto é igual, em m, a •21 •20 •19 •18 •17
Questão 22 1
V V0 gt
h h0 V0t gt
0
h 19, 2 6.(0, 6) 5.(0,36) h 19, 2 3,6 1,8 h 21,0m
6
10t
6
t
10t
0, 6 s
2
2
23) Um corpo de massa igual a 2,0 kg oscila amarrado à extremidade de uma corda ideal de 1,6 m de comprimento. Desprezando-se as forças dissipativas e sabendo-se que o módulo da aceleração da gravidade local é igual a 10,0 m/s 2 e que o corpo passa pela posição de equilíbrio com velocidade de módulo igual a 4,0 m/s, é correto afirmar que a intensidade da tensão na corda, nesse ponto, é igual, em N, a •20 •25 •30 •35 •40
Questão 23 T P macp V T P m. R
2
T 2.10 2.
16 1, 6
T 40 N
V T m.g m. R
2
24) Um pêndulo simples realiza 200 oscilações em 400,0 s em um local cuja aceleração da gravidade tem módulo igual a 10,0 m/s 2. Considerando-se π2 como sendo igual a 10 e desprezando-se a resistência do ar, o comprimento do pêndulo é igual, em m, a •0,9 •1,0 •1,1 •1,2 •1,3
Questão 24
T
N 200 0,5Hz f t 400 1
l T 2 g 2 2
l 10
l 10
2
l 1 10
l 1m
1
f
25) Considere uma peça constituída de ouro e de quartzo de massa total igual a 200,0g e de densidade relativa igual a 8,0. Sabendo-se que as densidades relativas do ouro e do quartzo são, respectivamente iguais a 20,0 e 4,0, a massa de quartzo contida na peça é igual, em g,a •80 •75 •70 •65 •60
Questão 25 m d V
m mo mq 200 g
V Vo V q m mo mq d do d q 200 8
mo 20
mq 4
m
o
1000 40
2mo 10mq 40
500 5(200
m
o
)
mo 500 1000 5mo 4mo 500
500 mo 5mq
mo 125 g
mo 500 5mq
mq 75 g
26) Sobre um corpo inicialmente em repouso em um plano horizontal sem atrito, atua uma força horizontal de direção e sentido constantes, cuja intensidade varia com a distância percorrida, de acordo com o gráfico. Nessas condições, o trabalho realizado pela força sobre o corpo, após o deslocamento de 6,0 m, é igual, em J, a •150 •140 •130 •120 •110 F(N)
40
20
10
2
4
6
d(m)
Questão 26 n
W F .d .cos Área( Fxd )
W A1 A2 A3 W 40
(40 20)2 2
W 40 60 50 W
150 J
(40 10)2 2
27) Um corpo A, de massa m A=6,0 kg e velocidade vA = 15,0 m/s, colide com um outro corpo B, de massa mB = 4,0 kg e velocidade v B = 10,0 m/s, que se move na mesma direção e no mesmo sentido. Sabendo-se que a colisão foi perfeitamente inelástica, a velocidade dos corpos, após a colisão, é igual, em m/s, a •15 •14 •13 •12 •11
Questão 27
e0
va vb '
'
Qa Qb Qa Qb ' ' ' ' ma va mb vb ma va mb vb '
'
6.15 4.10 10v 90 40 10v
v 13m / s
28) Um satélite artificial terrestre de massa m gira em uma trajetória circular de raio igual ao dobro do raio da Terra. Sabendo-se que R e M são, respectivamente, o raio e a massa da Terra, e que G é a constante gravitacional e desprezando-se forças dissipativas, a energia cinética do satélite é igual a GMm 2 R GMm 2 R 2 GMm R 2
GMm 4 R GMm
Questão 28 Fr F cp
Rs 2 RT
Mm v2 G 2 m r r
Mm v G 2 m 4 R 2R 2
v2
2GM 4 R
mv
m 2GM GMm . E c 2 2 4 R 4R 2
29) A figura representa a relação entre as temperatura T x e Ty de duas escalas termométricas X e Y . Nessas condições, marque com V as afirmativas verdadeiras e com F, as falsas. ( ( ( (
) A equação de conversão entre as duas escalas é x 4 y 80 ) A temperatura correspondente 10 ̊Y é – 40 ̊X ) A temperatura correspondente a 20 ̊X é – 15 ̊Y. ) A indicação para a qual as duas escalas apresentam o mesmo valor é
T
T
.
A alternativa que indica a seqüência correta, de cima para baixo, é a •F V V F Ty •F F V V •V F F V •V V F V 80 0
-20
Tx
80 3
Questão 29 1
T y T x 20 4
10
1 4
T x 20
T x 120º X
1
T y T x 20 4
T y 5 20 T y 15º Y
T
T 4
20
4T T 80 3T 80
T
80 3
FFVV
30) Considere um recipiente cilíndrico contendo dois líquidos, não miscíveis, em equilíbrio, em um local onde a aceleração da gravidade tem módulo igual a 10,0 m/s2. Sabendo-se que o volume e a densidade dos dois líquidos são, respectivamente, iguais a 0,5 litros e 2,6 g/cm3 e a 0,4 litros e 0,8 g/cm 3, o módulo da força total atuante na base do recipiente, devido aos líquidos, é igual, em N, a •16,3 •17,1 •18,3 •19,5 •20,4
Questão 30 F P mg
m d V
F P (ma mb ) g (d aVa d bVb ) g F (0, 5.103.2, 6.103 0, 4.10 3.0,8.10 3 )10
F (1,30 0,32)10 F 1,62.10
F 16,2 N
31) é fornecida uma potência de 420,0 W durante 20,0 s a um bloco de cobre de massa igual a 0,50 kg. Sabendo-se que apenas 60% do calor gerado sejam absorvidos pelo bloco, que o calor específico do cobre é igual a 0,1 cal/gºC e que 1 cal = 4,2 J, o aumento da temperatura do bloco é igual, em ºC, a •50 •46 •32 •24 •18
Questão 31 P
Q mc
E
5040
t
4, 2
E 420.20 8400 J Q 60%.8400 5040 J
500.0,1.
5040 21
24º C
32) Um motor de Carnot, cujo reservatório de baixa temperatura está a 27 ºC, tem um rendimento de 20%. Variando-se as temperaturas dos reservatórios, é possível aumentá-lo para 25%. Sabendo-se que a temperatura do reservatório de baixa temperatura permanece invariável, a quantidade de graus que deve ser aumentada a temperatura do reservatório de alta temperatura, é igual, em graus Kelvin, a •35 •30 •25 •20 •15
Questão 32
T f 1 T q
T f 1 T q 0, 2 1 300
T q
Tq
0, 25 1
300
T q
300
T q
0, 8
0,8
375K
T
T q
0,75
Tq 300
300
300 0,75
400 K
400 375
25K
33) A equação de uma onda transversal se propagando é dada por
t x y 2cos 2 0,01 30 em que x e y são dados em centímetros e t, em segundos. Nessas condições, marque com V as alternativas verdadeiras e com F, as falsas. ( ( (
) A onda tem uma freqüência de 100,0 Hz. ) O comprimento de onda da onda é igual a 30,0 cm. ) a onda propaga-se com pulsação igual a 100,0 rad/s.
A alternativa que indica a seqüência correta, de cima para baixo, é a •V
FV •V V V •F F V •F V F •V V F
Questão 33 t x y 2cos 2 0 T
v f v 0,30.100 30m / s
t x y 2cos 2 0,01 30
T 0,01s f
1
1
T 0.01
2
T
2 f 200 rad / s
100Hz
30cm
VVF
34) A distância entre um objeto e sua respectiva imagem conjugada por um espelho esférico gaussiano é de 2,4m. Sabendo-se que a imagem tem altura cinco vezes maior que a do objeto e que está projetada em um anteparo, é correto afirmar que o raio de curvatura do espelho é igual, em m, a •0,9 •1,0 •1,1 •1,2 •1,3
Questão 34 p p 2, 4
p p 2, 4 '
i 5o i o
p
'
'
5 p
p 2, 4 4 p 2, 4 p 0, 6m
p f
5o
p' o p
p 5 p
pp ' p p '
pp ' p.5 p 5 p 2 5 5 f p .0, 6 0, 5m ' p p p 5 p 6 p 6 6
'
R 2 f
20 5 1
35) Considere uma partícula eletrizada que se encontra em repouso em uma região onde existe um campo elétrico uniforme, de direção vertical e de sentido para cima, produzido por duas placas paralelas, horizontais e igualmente carregadas e distantes 72,0cm uma da outra. Sabendo-se que a partícula tem peso igual a 4,0 . 10-12N e está eletrizada com carga elétrica igual a 2,4 . 10-18C, a diferença de potencial elétrico entre as placas é igual, em 10 6V, a •1,2 •1,3 •1,4 •1,5 •1,6
Questão 35 FP q.E P P 4.1012 40 5 6 6 E N / C .10 .10 18 q 2, 4.10 24 3
U E.d 5
U .106.0,72 3
U 1 2.10 V 6
36) Um motor elétrico tem resistência interna igual a 5,0 Ω e está ligado a uma tomada de 200,0 V. Sabendose que recebe uma potência de 2000,0W, a força contraeletromotriz do motor é igual, em V, a •110 •120 •130 •140 •150
Questão 36
P Ui 2000 200i
i 10 A
U E ri '
'
200 E 5.10 '
E 200 50 ' E 150V '
37) A figura representa um circuito elétrico. Sabendose que I1=1,0A e I2=6,0A, marque com V as afirmativas verdadeiras e com F, as falsas. ( ) A resistência R é igual a 4 Ω. ( ) A força eletromotriz ε é igual a 14V. ( ) A corrente que atravessa a resistência R é igual a 5,0A. A alternativa que indica a seqüência correta, de cima para baixo, é a •F V V •V V F •V F V •V V V •F V F E
18V
I1
2Ω
I2
R
2Ω
Questão 37 i2 i1 ix
U 0 18 5 R 2.1 0 5 R 20 0 R
20 5
4
U 0 E 2.1 2.6 0 E 2 12 14V
VVV
38) Um elétron, cuja carga tem módulo igual a 1,6 . 10-19C e massa igual a 9,0 . 10 -31kg, realiza um movimento circular uniforme, de raio igual a 1,5cm, com velocidade de módulo igual a 2,4 . 10 6 m/s em uma região onde atua um campo magnético uniforme. Sabendo-se que o ângulo formado pelas linhas de indução magnética e o vetor normal à superfície circular é igual a 0º, e a permeabilidade magnética do meio é igual a 4π . 10-7 Tm/A, é correto afirmar que o fluxo de indução magnética inscrito pela órbita é igual, em π10-8 Wb, a •16,58 •17,47 •18,53 •19,72 •20,25
