O documento apresenta uma série de questões de física relacionadas a conceitos como pressão, empuxo, densidade e dilatação térmica. Cada questão é seguida por suas respostas, abrangendo tópicos como mergulho, alavancas, energia térmica e estados da matéria. Os problemas são direcionados a estudantes, possivelmente em nível de vestibular ou graduação, visando testar seu conhecimento científico.

1. Exercícios
Complementare
s

2. Questão 1
Um adulto de 80 Kg e uma criança de 20 Kg desejam
andar sobre pernas de pau. Para isto dispõem de
uma madeira leve e resistente em forma de varas de
seção reta circular e diferentes diâmetros. Quantas
vezes o diâmetro da madeira usada pelo adulto deve
ser maior do que aquele usado pela criança para que
a pressão em cada uma das varas seja a mesma?

3. Resposta 1
CA
CA
CA
DD
AA
mm
2
4
4

4. Questão 2
(UNICAMP) Um mergulhador
persegue um peixe a 5,0 m
abaixo da superfície de um
lago. O peixe foge da
posição A e se esconde em
uma gruta na posição B,
conforme mostra a figura a
seguir. A pressão
atmosférica na superfície da
água é igual a P0 = 1,0 . 105
N/m2. Adote g = 10m/s2.

5. Questão 2
a) Qual a pressão sobre o mergulhador?
b) Qual a variação de pressão sobre o peixe nas
posições A e B?

6. Resposta 2
25
45
5
0
/105,1
10510
510³1010
mNp
p
p
dghpp
a)

7. Resposta 2
0pb)

8. Questão 3
(UFRJ) A figura a seguir mostra dois recipientes de
formas diferentes, mas de volumes iguais, abertos,
apoiados numa mesa horizontal. Os dois recipientes
têm a mesma altura e estão cheios, até a borda, com
água.

9. Questão 3
Calcule a razão aaaaaaa entre os módulos das
forças exercidas pela água sobre o fundo do
recipiente l aaaa e sobre o fundo do recipiente II
aaaaaa, sabendo que as áreas das bases dos
recipientes I e II valem, respectivamente, A e 4 A.
21 flf
1f
2f

10. Resposta 3
4
1
4
2
1
21
21
F
F
A
F
A
F
pp

11. Questão 4
Três esferas maciças e de mesmo tamanho, de
isopor (1), alumínio (2) e chumbo (3), são
depositadas num recipiente com água. A esfera 1
flutua, porque a massa específica do isopor é menor
que a da água, mas as outras duas vão ao fundo
(veja figura a seguir) porque, embora a massa
específica do alumínio seja menor que a do chumbo,
ambas são maiores que a massa específica da
água.

12. Questão 4
Se as intensidades dos
empuxos exercidos pela
água nas esferas forem,
respectivamente, E1, E2 e
E3, tem-se:
a) E1 = E2 = E3
b) E1 < E2 < E3
c) E1 > E2 > E3
d) E1 < E2 = E3
e) E1 = E2 < E3

13. Resposta 4
a) E1 = E2 = E3
b) E1 < E2 < E3
c) E1 > E2 > E3
d) E1 < E2 = E3
e) E1 = E2 < E3

14. Questão 5
(UFRJ) Um corpo de massa específica igual a 7,0
g/cm3, totalmente imerso na água, é mantido em
equilíbrio por meio de um fio inextensível de
massa desprezível, preso a um pequeno balão
cheio de gás hélio. O empuxo sobre o balão tem
módulo 6,0 N.

15. Questão 5
Despreze a massa do balão e do gás, considere
g=10 m/s2 e a massa específica da água a 1,0
g/cm3.
Calcule a massa do corpo imerso.

16. Resposta 5
T E
P6
7
60
6
7
10
10
7
10
610
³107
10³10610
6
m
m
m
mm
m
m
dgvmg
ETP
Kgm
m
m
7,0
60
42
4260

17. Questão 6
(UFRJ/ 98) A figura 1 mostra uma alavanca
interfixa em equilíbrio na horizontal. À esquerda do
ponto de apoio há um recipiente contendo água.
Observe que o recipiente possui uma caneleta, o
que faz com que a superfície livre da água fique o
máximo, a uma altura h do fundo. À direita, há um
bloco de massa M, suspenso a uma distância d do
ponto de apoio.
Introduz-se muito lentamente na água uma esfera
de cortiça que, finalmente , flutua. Para que a
alavanca permaneça em equilíbrio na horizontal, o

18. Questão 6
Bloco de massa M deve ser suspenso a uma
distância d’ do ponto de apoio, como ilustra a
figura 2.

19. Resposta 6
dd'

20. Questão 7
Duas esferas A e B ligadas por um fio inextensível
de massa e volume desprezíveis encontram-se em
equilíbrio, imersas na água contida num recipiente,
conforme ilustra a figura adiante.

21. Questão 7
A esfera A possui volume 20cm3 e densidade igual
5,0g/cm3. A esfera B possui massa de 120 g e
densidade igual a 0,60n g/cm2.Sendo de 1,0 g/cm3
a densidade da água determine.
a) O empuxo sobre a esfera B.
b) A tração no fio que liga as esferas.

22. Resposta 7
³200
6,0
120
100
205
cmV
V
d
m
V
gm
m
Vdm
B
B
B
B
B
A
A
AAA

23. a)
NE
E
gvdE CL
2
1020010³10 6
Resposta 7

24. b)
NT
T
T
gvdmgT
EPT
PET
CL
8,0
2,01
10201010101,0 63
Resposta 7
T E
P
A

25. Questão 8
(Unificado) Uma escala termométrica X é
construida de modo que a temperatura de 0° X
corresponde a -4° F, e a temperatura de 100° X
corresponde a 68°F. Nesta escala X, a
temperatura de fusão do gelo vale:
a) 10°X
b) 20°X
c) 30°X
d) 40°X
e) 50°X

26. Resposta 8
X F
- 4
FX
O
68100
XX
X
X
X
FX
FX
50
2
100
2
1
100
72
36
100
72
432
100
72
4
100
)4(68
)4(
0100
0

27. Questão 9
(MACKENZIE-SP) Sob pressão atmosférica normal,
um termômetro graduado na escala Celsius e outro
graduado numa escala termométrica arbritrária A se
relacionam segundo o gráfico abaixo.

28. Na escala A, a temperatura de ebulição da água é:
a) 240°A
b) 210°A
c) 200°A
d) 120°A
e) 110°A
Questão 9

29. Resposta 9
120
5
60
10
5
40100
10
50
40
100
4090
40
0100
0
A
A
A
CA
CA
Letra D

30. Questão 10
O gráfico a seguir representa a correspondeência
entre uma escala X e a escala Celsius. Os intervalos
de um grau X e de um grau Celsius são reresentados
nos respecticos eixos, por segmentos de mesmo
comprimento. Obtenha a expressão que relaciona
essas escalas.

31. Resposta 10
80
145
80
080
CX
CX
tt
tga
b
ba
batt

32. Questão 11
(UNIRIO) Um estudante pôs em prática uma
experiência na qual ele pudesse observar alguns
conceitos relacionados à “Dilatação Térmica dos
Sólidos”. Ele utilizou dois objetos: um fino fio de
cobre de comprimento 4L, com o qual ele montou um
quadrado como mostra a figura 1,e uma chapa
quadrada, também de cobre, de espessura
desprezível e área igual a L2, como mostra a figura 2.
Em seguida, o quadrado montado e a chapa, que se
encontravam inicialmente à mesma temperatura,
foram colocados num forno até que alcançassem o

33. Questão 11
equilíbrio térmico com este. Assim, a razão entre a
área da chapa e a área do quadrado formado com o
fio de cobre, após o equilíbrio térmico destes com o
forno, é:
a) 5
b) 4
c) 3
d) 2
e) 1

34. a)5
b)4
c) 3
d)2
e)1
Resposta 11

35. Questão 12
Um recipiente de vidro, cujas paredes são finas,
contém glicerina. O conjunto se encontra a 20°C. O
coeficiente de dilatação linar do vidro é 27x10-6 °C-1 e
o coeficiente de dilatação volumétrica da glicerina é
5,0x10-4°C-1. Se a temperatura do conjunto se elevar
para 60°C, pode-se afirmar que o nível da glicerina
no recipiente:

36. Questão 12
a) baixa, porque a glicerina sobre um aumento de
volume menor do que o aumento na capacidade do
recipiente.
b) Se eleva, porque a glicerina aumenta de volume e a
capacidade do recipiente diminui de volume.
c) Se eleva, porque apenas a glicerina aumenta de
volume.
d) Se eleva, apesar da capacidade do recipiente
aumentar.
e) Permanece inalterado, pois a capacidade do
recipiente aumenta tanto quanto o volume de
glicerina.

37. a) baixa, porque a glicerina sobre um aumento de
volume menor do que o aumento na capacidade do
recipiente.
b) Se eleva, porque a glicerina aumenta de volume e a
capacidade do recipiente diminui de volume.
c) Se eleva, porque apenas a glicerina aumenta de
volume.
d) Se eleva, apesar da capacidade do recipiente
aumentar.
e) Permanece inalterado, pois a capacidade do
recipiente aumenta tanto quanto o volume de
glicerina.
Resposta 12

38. Questão 13
(PUC) Quanta energia deve ser dada a uma panela
de ferro de 300g para que sua temperatura seja
elevada em 100°C? Considere o calor específico da
panela como c = 450J/Kg°C.
a) 300J
b) 450J
c) 750J
d) 1750J
e) 13500J

39. Resposta 13
JQ
Q
mcQ
13500
1004503,0
Letra E

40. Questão 14
Numa atividade de laboratório, Fábio aquece um
corpo com o objetivo de determinar sua capacidade
térmica. Para tanto, utiliza uma fonte térmica, de
potência constante, que fornece 60 calorias por
segundo e constrói o gráfico mostrado.

41. Questão 14
A capacidade térmica do corpo é:
a) 10 cal/°C
b) 20 cal/°C
c) 30 cal/°C
d) 40 cal/°C
e) 50 cal/°C

42. Resposta 14
Letra C
CcalC
C
CQ
/30
20
600
201060

43. Questão 15
(UNIFICADO) Uma certa massa M de gelo a 0°C é
misturada com uma massa 2M d’água a uma
temperatura θ. Sabendo-se que o calor latente de
fusão do gelo = 80 cal/g; e que o calor específico da
água 1,0 cal/g°C, o equilíbrio térmico será obtido com
o sistema sendo constituído apenas de água (líquida)
a 0°C, no caso de a temperatura inicial [θ] da água
ser igual a;
a) 10°C c) 40°C e) 80°C
b) 20°C d) 60°C

44. Resposta 15
CT
MMT
tMM
toMcLm
QQ
40
2
80
802
0)(1280
0)(2
021
Letra C

45. Questão 16
Em uma esperiência aquecemos 270g de água (calor
específico = 1cal/(g.°C) e calor latente de vaporização =
540cal/g) contida em uma panela, por meio de uma fonte
térmica de potência calorífica constante. O gráfico mostra a
variação da temperatura da água em função do tempo,
contado a partir do início do aquecimento.

46. Questão 16
Após 5 minutos do inicio do aquecimento, a massa de água
líquida contida no interior da panela é:
a) 210g
b) 180g
c) 120g
d) 60g
e) 30g

47. Resposta 16
mLQ
Q
Q
calP
P
mcQ
32400
310800min3
min/10800
2
2100
800,12702
g
gm
m
21060270
60
540
32400
54032400
Letra A

48. Questão 17
(PUC) Uma bola de soprar está cheia de ar e inteiramente
mergulhada na água. Quando retirada de dentro d’água:
a) Seu volume diminui;
b) Seu volume aumenta;
c) Seu volume permanece inalterado;
d) A densidade do ar dentro da bola aumenta;
e) A massa do ar dentro da bola diminui.

49. (PUC) Uma bola de soprar está cheia de ar e inteiramente
mergulhada na água. Quando retirada de dentro d’água:
a) Seu volume diminui;
b) Seu volume aumenta;
c) Seu volume permanece inalterado;
d) A densidade do ar dentro da bola aumenta;
e) A massa do ar dentro da bola diminui.
Resposta 17

50. Questão 18
(PUC) A pressão de um gás contido num volume V à
temperatura absoluta T é determinada pela equação de
estado Pv = RT. O número de moléculas existentes neste
volume é:
a) 1 (um)
b) 6,02x1023moles.
c) 1 (um) mol.
d) 1/(6,02x1023)moles.
e) 1/(6,02x1023)moléculas.

51. Resposta 18
(PUC) A pressão de um gás contido num volume V à
temperatura absoluta T é determinada pela equação de
estado Pv = RT. O número de moléculas existentes neste
volume é:
a) 1 (um)
b) 6,02x1023moles.
c) 1 (um) mol.
d) 1/(6,02x1023)moles.
e) 1/(6,02x1023)moléculas.

52. Questão 19
Um cilindro tem como tampa um êmbolo, que pode se
mover livremente. Um gás, contido nesse cilindro, está
sendo aquecido, como representado na figura. Assinale a
alternativa cujo diagrama MELHOR representa a pressão
em função da temperatura nessa sitação.

53. Questão 19

54. Resposta 19