O documento descreve um experimento para estimar a pressão atmosférica. Nele, são fornecidos valores de volume inicial e final de ar em um tubo, assim como a altura final da água no tubo após a equalização de pressões. O objetivo é determinar a razão entre a pressão final do ar no tubo e a pressão atmosférica, expressar matematicamente a relação entre estas pressões e a altura da água, e estimar numericamente o valor da pressão atmosférica a partir dos dados fornecidos e das expressões obtidas.
Em 3 frases ou menos:
O documento apresenta 6 questões sobre física que envolvem cálculos de velocidade, força, energia e massa em situações como queda livre, colisões de bolas, irrigador rotativo e atração gravitacional de galáxias. As questões são resolvidas detalhadamente mostrando os cálculos e raciocínios para chegar aos resultados finais.
O documento apresenta 3 questões sobre física envolvendo pressão hidrostática, empuxo e peso de objetos submersos em líquidos. As questões abordam cálculos envolvendo forças sobre esferas submersas, redução de pressão em movimento de peixes em profundidades diferentes e cálculo da força mínima necessária para elevar um automóvel com um elevador hidráulico.
Este documento apresenta resoluções de exercícios de física relacionados a cinemática, leis de Newton e atrito. Os exercícios envolvem cálculos de tempo, velocidade, aceleração e força para sistemas em movimento retilíneo uniforme e circular uniforme. As respostas incluem valores numéricos e expressões algébricas.
1) O documento apresenta quatro questões sobre física que envolvem cinemática, dinâmica, termodinâmica e eletromagnetismo.
2) As questões tratam de tópicos como movimento uniformemente variado, forças em sistemas mecânicos, fluxo de calor e indução eletromagnética.
3) São fornecidas alternativas de resposta para cada questão e a solução indica qual a alternativa correta com base nos conceitos físicos envolvidos.
1) O documento apresenta 15 questões de física sobre tópicos como mecânica, termodinâmica, eletromagnetismo e física atômica.
2) As questões abordam cálculos envolvendo força, trabalho, energia cinética e potencial, velocidade do som, campo elétrico, órbitas atômicas e outros conceitos físicos.
3) São fornecidas as respostas corretas para cada questão junto com uma breve justificativa dos cálculos realizados.
Questões Corrigidas, em Word: Atrito - Conteúdo vinculado ao blog http:...Rodrigo Penna
Este documento resume três questões sobre atrito.
1) Uma questão sobre as forças de atrito em um carro de Fórmula 1 durante a largada. A resposta correta é que a força de atrito aponta para frente nas rodas de trás e para trás nas rodas da frente, sendo maior para frente.
2) Uma questão sobre duas blocos ligados por uma corda sobre uma mesa. A aceleração calculada é de 6 m/s2 e a força de tração na corda é de 28 N.
3) Uma questão sobre um bloco se movendo
Questões Corrigidas, em Word: Hidrostática - Conteúdo vinculado ao blog htt...Rodrigo Penna
1) O documento discute conceitos de hidrostática, incluindo densidade, pressão atmosférica, teorema de Stevin e princípios de Pascal e Arquimedes.
2) É apresentada uma série de questões sobre esses tópicos, com as respectivas correções e explicações dos raciocínios envolvidos.
3) As questões abordam cálculos e conceitos qualitativos relacionados à densidade, pressão, experiência de Torricelli e equilíbrio hidrostático.
1. O documento apresenta questões sobre hidrostática, abordando tópicos como massa específica, pressão, princípios de Pascal, Stevin e Arquimedes, além de vasos comunicantes e flutuação.
2. São 23 questões teóricas e práticas sobre os principais conceitos da hidrostática para fixar e testar o conteúdo estudado.
3. As questões variam em nível de complexidade e abordam diferentes situações como cálculos de pressão, força, densidade e equilíbrios hidrostá
Em 3 frases ou menos:
O documento apresenta 6 questões sobre física que envolvem cálculos de velocidade, força, energia e massa em situações como queda livre, colisões de bolas, irrigador rotativo e atração gravitacional de galáxias. As questões são resolvidas detalhadamente mostrando os cálculos e raciocínios para chegar aos resultados finais.
O documento apresenta 3 questões sobre física envolvendo pressão hidrostática, empuxo e peso de objetos submersos em líquidos. As questões abordam cálculos envolvendo forças sobre esferas submersas, redução de pressão em movimento de peixes em profundidades diferentes e cálculo da força mínima necessária para elevar um automóvel com um elevador hidráulico.
Este documento apresenta resoluções de exercícios de física relacionados a cinemática, leis de Newton e atrito. Os exercícios envolvem cálculos de tempo, velocidade, aceleração e força para sistemas em movimento retilíneo uniforme e circular uniforme. As respostas incluem valores numéricos e expressões algébricas.
1) O documento apresenta quatro questões sobre física que envolvem cinemática, dinâmica, termodinâmica e eletromagnetismo.
2) As questões tratam de tópicos como movimento uniformemente variado, forças em sistemas mecânicos, fluxo de calor e indução eletromagnética.
3) São fornecidas alternativas de resposta para cada questão e a solução indica qual a alternativa correta com base nos conceitos físicos envolvidos.
1) O documento apresenta 15 questões de física sobre tópicos como mecânica, termodinâmica, eletromagnetismo e física atômica.
2) As questões abordam cálculos envolvendo força, trabalho, energia cinética e potencial, velocidade do som, campo elétrico, órbitas atômicas e outros conceitos físicos.
3) São fornecidas as respostas corretas para cada questão junto com uma breve justificativa dos cálculos realizados.
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Este documento resume três questões sobre atrito.
1) Uma questão sobre as forças de atrito em um carro de Fórmula 1 durante a largada. A resposta correta é que a força de atrito aponta para frente nas rodas de trás e para trás nas rodas da frente, sendo maior para frente.
2) Uma questão sobre duas blocos ligados por uma corda sobre uma mesa. A aceleração calculada é de 6 m/s2 e a força de tração na corda é de 28 N.
3) Uma questão sobre um bloco se movendo
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1) O documento discute conceitos de hidrostática, incluindo densidade, pressão atmosférica, teorema de Stevin e princípios de Pascal e Arquimedes.
2) É apresentada uma série de questões sobre esses tópicos, com as respectivas correções e explicações dos raciocínios envolvidos.
3) As questões abordam cálculos e conceitos qualitativos relacionados à densidade, pressão, experiência de Torricelli e equilíbrio hidrostático.
1. O documento apresenta questões sobre hidrostática, abordando tópicos como massa específica, pressão, princípios de Pascal, Stevin e Arquimedes, além de vasos comunicantes e flutuação.
2. São 23 questões teóricas e práticas sobre os principais conceitos da hidrostática para fixar e testar o conteúdo estudado.
3. As questões variam em nível de complexidade e abordam diferentes situações como cálculos de pressão, força, densidade e equilíbrios hidrostá
I e II estão corretas. O conflito israelo-palestino envolve questões territoriais e os EUA buscam uma solução pacífica com dois Estados. III está errada, pois o plano de partilha foi em 1947 e os Estados foram criados em 1948. IV está errada, pois a guerra citada foi em 1948, não 1945.
1. O documento apresenta 27 exercícios sobre pressão hidrostática, manômetros, densidade de fluidos e equilíbrio de corpos flutuantes. Os exercícios envolvem cálculos de pressão, força, altura e volume de fluidos em diferentes situações.
2. O resumo fornece as informações essenciais sobre o tipo de exercícios presentes no documento, que envolvem cálculos envolvendo pressão, força, altura e volume de fluidos em diversas situações como manômetros, reservatórios e
Este documento apresenta conceitos básicos de mecânica dos fluidos e fenômenos de transporte. Aborda tópicos como escopo da disciplina, sistemas fechados e abertos, propriedades extensivas e intensivas, unidades do SI, massa específica, pressão, viscosidade e tipos de fluidos newtonianos e não-newtonianos. Inclui também exemplos de problemas e equações conceituais.
1) O documento fornece dados físicos fundamentais como aceleração da gravidade, densidade da água, carga do elétron, velocidade da luz e constantes como constante de Planck.
2) Inclui também relações trigonométricas como seno e cosseno de 37 graus.
3) Apresenta 15 questões sobre mecânica newtoniana, termodinâmica, eletrostática e eletromagnetismo para exercitar o uso destes dados e relações.
O documento apresenta questões sobre Física que compõem uma prova de vestibular. As questões abordam tópicos como cinemática, dinâmica, termodinâmica, eletromagnetismo e física moderna.
1. O documento apresenta 28 exercícios sobre pressão e densidade de líquidos. Os exercícios envolvem cálculos de pressão absoluta e efetiva em sistemas hidrostáticos como manômetros, tubos em U e reservatórios.
2. Vários exercícios pedem para determinar a pressão ou densidade de líquidos usando conceitos como pressão hidrostática, princípio de Pascal e lei de Arquimedes.
3. Há também exercícios sobre prensas hidráulicas, mergul
1) O documento apresenta uma série de exercícios sobre hidrostática e pressão. 2) Os exercícios envolvem cálculos de massa, força, pressão e densidade em situações como chuva, prensas hidráulicas, mergulho e tubos em U. 3) São fornecidos dados como densidades de líquidos, áreas de pistões e valores numéricos para cálculos.
Questões Corrigidas, em Word: Força Centrípeta - Conteúdo vinculado ao blog ...Rodrigo Penna
Este arquivo faz parte do banco de questões do Blog Física no Enem. A ideia e aumentar este banco, aos poucos e na medida do possível. Para isto, querendo ajudar, se houver erros, avise-nos: serão corrigidos. Lembre-se que em Word costumam ocorrer problemas de formatação. Se quiser contribuir ainda mais para o banco de questões, envie a sua corrigida e comentada, em Word, o mais detalhada possível para ser capaz de Ensinar a quem precisa Aprender. Ela será disponibilizada também, com a devida referência ao autor.Todo o conteúdo está descrito, organizado e lincado no nosso blog:
http://fisicanoenem.blogspot.com/
Questões Corrigidas, em Word: Leis de Newton - Conteúdo vinculado ao blog ...Rodrigo Penna
Este documento fornece resumos de questões corrigidas sobre as Leis de Newton. A primeira seção discute a Primeira Lei de Newton e equilíbrio, a segunda seção aborda a Segunda Lei de Newton sobre força e aceleração, e a terceira seção examina a Terceira Lei de Newton sobre ação e reação.
O documento apresenta exercícios sobre mecânica dos solos, resolvendo questões sobre teor de umidade, porosidade, grau de saturação e outros índices físicos de solo a partir de dados como peso úmido, peso seco, volume do molde e peso específico dos grãos. Também mostra como determinar esses e outros índices quando dados parciais como grau de saturação, porosidade, peso específico dos grãos e volume.
Este documento aborda conceitos de física aplicados a situações cotidianas e eventos históricos. Ele contém 6 questões que tratam de tópicos como velocidade do ponteiro de relógio, impedimento no futebol, força de Casimir, missão Apollo 11 à Lua, propriedades da atmosfera terrestre e obra do músico Raul Seixas. As questões são resolvidas usando conceitos como módulo de velocidade, aceleração, energia cinética, pressão atmosférica, comportamento dos gases
1) O documento apresenta 8 questões de física sobre pressão hidrostática, prensas hidráulicas e equilíbrio de fluidos. As questões envolvem cálculos de pressão, força, massa e peso usando dados como área dos pistões, altura das colunas de líquido, massa específica e intensidade de forças.
2) É fornecido o gabarito com as respostas corretas para cada uma das 8 questões.
3) As questões abordam tópicos como lei de Pascal, princípio
Este documento fornece dados físicos fundamentais e apresenta 15 questões sobre mecânica newtoniana, termodinâmica, eletrostática e eletromagnetismo. As questões abordam tópicos como cálculo de velocidade média, energia potencial gravitacional, corrente elétrica em solução iônica e comprimento de onda de de Broglie.
Este documento apresenta questões sobre física relacionadas a fenômenos físicos e grandes avanços científicos e tecnológicos da humanidade. As questões abordam tópicos como transporte, energia cinética, números de Reynolds, atrito, piezoeletricidade, oscilações mecânicas e máquinas a vapor.
A usina de energia das ondas do mar funciona comprimindo ar dentro de uma caixa à medida que o nível da água sobe e desce. Inicialmente a pressão do ar é de 105 Pa e volume é de 5000 m3. Quando o nível da água sobe 2m, a pressão final do ar é de 125000 Pa. O trabalho realizado pelas ondas no ar é de aproximadamente 1,1 x 107 J.
O documento discute o balanço de energia em sistemas químicos e industriais. Aborda conceitos como formas de energia (cinética, potencial, interna), trabalho e calor. Explica como medir e calcular essas grandezas e aplicá-las para analisar processos como bombeamento, reações químicas e geração de vapor.
Questões Corrigidas, em Word: Estudo dos Gases - Conteúdo vinculado ao blog...Rodrigo Penna
[1] O documento apresenta questões resolvidas sobre gases, abordando tópicos como trabalho de gases, transformações gasosas, termodinâmica e teoria cinética de gases. [2] Inclui gráficos de pressão versus volume e temperatura para ilustrar diferentes transformações gasosas como expansões isobáricas e isotérmicas. [3] Resolve exercícios envolvendo cálculos de trabalho, pressão, volume e temperatura usando a equação dos gases ideais.
O documento discute conceitos fundamentais da termodinâmica de sistemas gasosos. Ele apresenta 10 questões sobre: 1) o aquecimento das mãos devido ao atrito; 2) condições para um gás realizar trabalho; 3) associações corretas entre transformações gasosas e suas denominações. As respostas indicam que o aquecimento das mãos ocorre devido à conversão de energia mecânica em térmica durante o atrito; um gás realiza trabalho quando seu volume aumenta; e a associação correta entre transformações e
O documento descreve um experimento envolvendo um cilindro semi-imerso em um tanque industrial. Inicialmente com o ar e o líquido a 27°C, o cilindro está aberto e o pistão em uma posição. O cilindro é fechado e o líquido aquecido, fazendo o pistão mover para uma nova posição. O texto pede para calcular a pressão final na câmara superior e a temperatura final do líquido no tanque.
(1) O documento fornece constantes físicas comuns como aceleração da gravidade, massa específica do ferro e raio da Terra. (2) Explica que ondas acústicas propagam-se em meios compressíveis como barras metálicas e fornece a equação para a velocidade dessas ondas. (3) A dimensão do módulo de Young, parâmetro elástico dos sólidos, é a mesma da pressão.
1) O documento apresenta um problema de propagação de ondas em uma corda. Fornece valores numéricos para o período e comprimento de onda da onda, e pede para calcular o tempo para a onda percorrer uma distância dada.
2) A velocidade da onda é calculada usando a equação fundamental da ondulatória.
3) Usando a velocidade constante e a distância dada, o tempo é calculado pela equação da velocidade. A resposta é 1,25 segundos.
1) O documento apresenta a resolução de um problema físico sobre conservação de energia mecânica envolvendo uma esfera rolando sem deslizar em um plano inclinado.
2) É analisado o equilíbrio de um disco sobre um plano inclinado, considerando o torque e a força resultante.
3) São resolvidos cálculos envolvendo a variação de pressão e temperatura de um gás confinado em um recipiente à medida que um líquido é despejado nele.
I e II estão corretas. O conflito israelo-palestino envolve questões territoriais e os EUA buscam uma solução pacífica com dois Estados. III está errada, pois o plano de partilha foi em 1947 e os Estados foram criados em 1948. IV está errada, pois a guerra citada foi em 1948, não 1945.
1. O documento apresenta 27 exercícios sobre pressão hidrostática, manômetros, densidade de fluidos e equilíbrio de corpos flutuantes. Os exercícios envolvem cálculos de pressão, força, altura e volume de fluidos em diferentes situações.
2. O resumo fornece as informações essenciais sobre o tipo de exercícios presentes no documento, que envolvem cálculos envolvendo pressão, força, altura e volume de fluidos em diversas situações como manômetros, reservatórios e
Este documento apresenta conceitos básicos de mecânica dos fluidos e fenômenos de transporte. Aborda tópicos como escopo da disciplina, sistemas fechados e abertos, propriedades extensivas e intensivas, unidades do SI, massa específica, pressão, viscosidade e tipos de fluidos newtonianos e não-newtonianos. Inclui também exemplos de problemas e equações conceituais.
1) O documento fornece dados físicos fundamentais como aceleração da gravidade, densidade da água, carga do elétron, velocidade da luz e constantes como constante de Planck.
2) Inclui também relações trigonométricas como seno e cosseno de 37 graus.
3) Apresenta 15 questões sobre mecânica newtoniana, termodinâmica, eletrostática e eletromagnetismo para exercitar o uso destes dados e relações.
O documento apresenta questões sobre Física que compõem uma prova de vestibular. As questões abordam tópicos como cinemática, dinâmica, termodinâmica, eletromagnetismo e física moderna.
1. O documento apresenta 28 exercícios sobre pressão e densidade de líquidos. Os exercícios envolvem cálculos de pressão absoluta e efetiva em sistemas hidrostáticos como manômetros, tubos em U e reservatórios.
2. Vários exercícios pedem para determinar a pressão ou densidade de líquidos usando conceitos como pressão hidrostática, princípio de Pascal e lei de Arquimedes.
3. Há também exercícios sobre prensas hidráulicas, mergul
1) O documento apresenta uma série de exercícios sobre hidrostática e pressão. 2) Os exercícios envolvem cálculos de massa, força, pressão e densidade em situações como chuva, prensas hidráulicas, mergulho e tubos em U. 3) São fornecidos dados como densidades de líquidos, áreas de pistões e valores numéricos para cálculos.
Questões Corrigidas, em Word: Força Centrípeta - Conteúdo vinculado ao blog ...Rodrigo Penna
Este arquivo faz parte do banco de questões do Blog Física no Enem. A ideia e aumentar este banco, aos poucos e na medida do possível. Para isto, querendo ajudar, se houver erros, avise-nos: serão corrigidos. Lembre-se que em Word costumam ocorrer problemas de formatação. Se quiser contribuir ainda mais para o banco de questões, envie a sua corrigida e comentada, em Word, o mais detalhada possível para ser capaz de Ensinar a quem precisa Aprender. Ela será disponibilizada também, com a devida referência ao autor.Todo o conteúdo está descrito, organizado e lincado no nosso blog:
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Questões Corrigidas, em Word: Leis de Newton - Conteúdo vinculado ao blog ...Rodrigo Penna
Este documento fornece resumos de questões corrigidas sobre as Leis de Newton. A primeira seção discute a Primeira Lei de Newton e equilíbrio, a segunda seção aborda a Segunda Lei de Newton sobre força e aceleração, e a terceira seção examina a Terceira Lei de Newton sobre ação e reação.
O documento apresenta exercícios sobre mecânica dos solos, resolvendo questões sobre teor de umidade, porosidade, grau de saturação e outros índices físicos de solo a partir de dados como peso úmido, peso seco, volume do molde e peso específico dos grãos. Também mostra como determinar esses e outros índices quando dados parciais como grau de saturação, porosidade, peso específico dos grãos e volume.
Este documento aborda conceitos de física aplicados a situações cotidianas e eventos históricos. Ele contém 6 questões que tratam de tópicos como velocidade do ponteiro de relógio, impedimento no futebol, força de Casimir, missão Apollo 11 à Lua, propriedades da atmosfera terrestre e obra do músico Raul Seixas. As questões são resolvidas usando conceitos como módulo de velocidade, aceleração, energia cinética, pressão atmosférica, comportamento dos gases
1) O documento apresenta 8 questões de física sobre pressão hidrostática, prensas hidráulicas e equilíbrio de fluidos. As questões envolvem cálculos de pressão, força, massa e peso usando dados como área dos pistões, altura das colunas de líquido, massa específica e intensidade de forças.
2) É fornecido o gabarito com as respostas corretas para cada uma das 8 questões.
3) As questões abordam tópicos como lei de Pascal, princípio
Este documento fornece dados físicos fundamentais e apresenta 15 questões sobre mecânica newtoniana, termodinâmica, eletrostática e eletromagnetismo. As questões abordam tópicos como cálculo de velocidade média, energia potencial gravitacional, corrente elétrica em solução iônica e comprimento de onda de de Broglie.
Este documento apresenta questões sobre física relacionadas a fenômenos físicos e grandes avanços científicos e tecnológicos da humanidade. As questões abordam tópicos como transporte, energia cinética, números de Reynolds, atrito, piezoeletricidade, oscilações mecânicas e máquinas a vapor.
A usina de energia das ondas do mar funciona comprimindo ar dentro de uma caixa à medida que o nível da água sobe e desce. Inicialmente a pressão do ar é de 105 Pa e volume é de 5000 m3. Quando o nível da água sobe 2m, a pressão final do ar é de 125000 Pa. O trabalho realizado pelas ondas no ar é de aproximadamente 1,1 x 107 J.
O documento discute o balanço de energia em sistemas químicos e industriais. Aborda conceitos como formas de energia (cinética, potencial, interna), trabalho e calor. Explica como medir e calcular essas grandezas e aplicá-las para analisar processos como bombeamento, reações químicas e geração de vapor.
Questões Corrigidas, em Word: Estudo dos Gases - Conteúdo vinculado ao blog...Rodrigo Penna
[1] O documento apresenta questões resolvidas sobre gases, abordando tópicos como trabalho de gases, transformações gasosas, termodinâmica e teoria cinética de gases. [2] Inclui gráficos de pressão versus volume e temperatura para ilustrar diferentes transformações gasosas como expansões isobáricas e isotérmicas. [3] Resolve exercícios envolvendo cálculos de trabalho, pressão, volume e temperatura usando a equação dos gases ideais.
O documento discute conceitos fundamentais da termodinâmica de sistemas gasosos. Ele apresenta 10 questões sobre: 1) o aquecimento das mãos devido ao atrito; 2) condições para um gás realizar trabalho; 3) associações corretas entre transformações gasosas e suas denominações. As respostas indicam que o aquecimento das mãos ocorre devido à conversão de energia mecânica em térmica durante o atrito; um gás realiza trabalho quando seu volume aumenta; e a associação correta entre transformações e
O documento descreve um experimento envolvendo um cilindro semi-imerso em um tanque industrial. Inicialmente com o ar e o líquido a 27°C, o cilindro está aberto e o pistão em uma posição. O cilindro é fechado e o líquido aquecido, fazendo o pistão mover para uma nova posição. O texto pede para calcular a pressão final na câmara superior e a temperatura final do líquido no tanque.
(1) O documento fornece constantes físicas comuns como aceleração da gravidade, massa específica do ferro e raio da Terra. (2) Explica que ondas acústicas propagam-se em meios compressíveis como barras metálicas e fornece a equação para a velocidade dessas ondas. (3) A dimensão do módulo de Young, parâmetro elástico dos sólidos, é a mesma da pressão.
1) O documento apresenta um problema de propagação de ondas em uma corda. Fornece valores numéricos para o período e comprimento de onda da onda, e pede para calcular o tempo para a onda percorrer uma distância dada.
2) A velocidade da onda é calculada usando a equação fundamental da ondulatória.
3) Usando a velocidade constante e a distância dada, o tempo é calculado pela equação da velocidade. A resposta é 1,25 segundos.
1) O documento apresenta a resolução de um problema físico sobre conservação de energia mecânica envolvendo uma esfera rolando sem deslizar em um plano inclinado.
2) É analisado o equilíbrio de um disco sobre um plano inclinado, considerando o torque e a força resultante.
3) São resolvidos cálculos envolvendo a variação de pressão e temperatura de um gás confinado em um recipiente à medida que um líquido é despejado nele.
1) O documento apresenta uma questão sobre a intensidade de ondas sonoras e sua dependência de amplitude, frequência, densidade do ar e velocidade do som.
2) É resolvida uma questão sobre a força mínima necessária para um atleta se equilibrar entre duas paredes.
3) É calculada a velocidade inicial horizontal de um atleta que saltou 8,9m, variando sua altura de 1m a 2m a 0,2m.
O documento descreve o Campeonato Interplanetário de Futebol que será realizado em Marte em 2100. Ele estabelece que o comprimento do campo em Marte será igual à distância máxima de chute de um bom jogador na Terra, que é de 100m. Em seguida, fornece informações sobre as massas e raios de Marte e Terra para calcular propriedades físicas em Marte, como a gravidade e o tempo máximo de voo da bola.
O documento discute diversos tópicos relacionados a física, como a última missão do ônibus espacial Atlantis em 2011, propriedades da Estação Espacial Internacional, cálculos de velocidade e energia cinética, colisões entre veículos, aceleração lateral de carros, dilatação térmica de óleo, potência dissipada por atrito, empuxo em balões, transferência de calor em fumaça de cigarro, fluxo de íons em membranas celulares e geração de potenciais elétricos
O documento trata de uma resolução do ENEM de 2012. Infelizmente não há informações suficientes no texto fornecido para gerar um resumo conciso de 3 frases ou menos. Mais detalhes sobre o conteúdo da resolução são necessários para um resumo útil.
O documento apresenta cinco problemas de física resolvidos. O primeiro problema trata de uma situação envolvendo duas forças atuando sobre um corpo e calcula sua aceleração resultante. O segundo problema calcula o tempo mínimo para um corpo subir um plano inclinado. O terceiro analisa afirmações sobre o movimento de um atleta em uma pista de corrida.
A combinação que resulta em uma grandeza adimensional é A/B. A velocidade da bicicleta será máxima quando a coroa for a maior (R2) e a catraca for a menor (R3). O tempo necessário para o feixe de luz "varrer" a praia em cada volta é arctg (L/R) T/π.
O documento apresenta um problema sobre um sistema composto por duas partículas de massas m e M fixadas nas extremidades de uma barra de comprimento L posicionada dentro de uma casca hemisférica. O equilíbrio estático do sistema requer que a razão entre as massas m/M seja igual a (L2 - 2r2)/(2r2), onde r é o raio da casca hemisférica.
Questões Corrigidas, em Word: Física Moderna - Conteúdo vinculado ao blog ...Rodrigo Penna
Este arquivo faz parte do banco de materiais do Blog Física no Enem: http://fisicanoenem.blogspot.com/ . A ideia é aumentar este banco, aos poucos e na medida do possível. Para isto, querendo ajudar, se houver erros, avise-nos: serão corrigidos. Lembre-se que em Word costumam ocorrer problemas de formatação. Se quiser contribuir ainda mais para o banco, envie a sua contribuição, em Word, o mais detalhada possível para ser capaz de Ensinar a quem precisa Aprender. Ela será disponibilizada também, com a devida referência ao autor. Pode ser uma questão resolvida, uma apostila, uma aula em PowerPoint, o link de onde você a colocou, se já estiver na rede. Comente à vontade no blog. Afinal, é justamente assim que ensinamos a nossos alunos.
Caderno de provas do 2º dia de vestibular tradicional da UPEPortal NE10
I e II estão corretas. O conflito israelo-palestino envolve questões territoriais e os EUA buscam uma solução pacífica com dois Estados. III está errada, pois o plano de partilha foi em 1947 e os Estados foram criados em 1948. IV está errada, pois a guerra citada foi em 1948, não 1945.
O documento apresenta 10 questões de Física, Química e Geografia. A questão 1 de Física trata de um avião em uma pista e a equação de Torricelli. A questão 2 de Química discute os óxidos de nitrogênio e sua reatividade. A questão 6 de Geografia fala sobre os ventos regulares na interface oceano-continente e o potencial eólico.
1) A lista de exercícios apresenta 9 problemas de manometria para serem resolvidos.
2) Os problemas envolvem determinar pressões em diferentes pontos de sistemas hidráulicos usando manômetros de mercúrio ou diferenciais.
3) São dados como massa específica de diferentes fluidos, níveis, deflexões de mercúrio e outras variáveis para cálculo das pressões.
Ufmg 1998-2ª - Conteúdo vinculado ao blog http://fisicanoenem.blogspot.c...Rodrigo Penna
1) Uma questão calcula a quantidade de água que sai de um cano de irrigação inclinado.
2) Outra pergunta calcula as velocidades de um sinal de rádio medido por observadores em uma nave e planeta.
3) Uma terceira questão calcula a massa de um bloco sustentado por um guindaste e a força exercida na base.
1) O documento descreve um experimento óptico envolvendo uma lente e um objeto, representados geometricamente. É solicitado que se identifique a posição dos focos da lente e que se represente a nova imagem do objeto gerada após a rotação da lente.
2) A resolução indica os focos da lente e representa geometricamente a nova imagem do objeto após a rotação da lente, conforme solicitado no documento.
1) Um cilindro contém gás ideal aquecido isobaricamente em posições vertical e horizontal. A diferença entre os trabalhos realizados pelo gás nas duas posições é igual a 26 J.
O documento descreve o movimento de um trenzinho ao longo de uma trajetória ABC. O trecho ABC é composto por arcos semicirculares AB e BC. O tempo para atravessar o trecho AC foi de 2,5 s. A velocidade do trenzinho é aproximadamente 2,0 m/s.
O documento apresenta cálculos envolvendo colisões entre corpos e ondas mecânicas. São determinadas velocidades finais em colisões perfeitamente inelásticas e elásticas entre corpos, considerando conservação de quantidade de movimento e energia. Também são calculadas propriedades de ondas mecânicas como comprimento de onda e deslocamento em função do tempo.
Este documento contém 10 questões sobre física para uma prova de 3 horas. Inclui instruções como verificar se o caderno está completo e indicar a resolução das questões. Também fornece valores de constantes físicas a serem adotados.
Este documento descreve um experimento realizado com uma célula fotovoltaica simples. Nele, são fornecidos dados sobre a corrente elétrica e tensão geradas pela célula sob diferentes condições de resistência no circuito. Com esses dados, calcula-se a potência máxima gerada, a resistência correspondente e a eficiência da célula.
O documento apresenta vários exemplos e exercícios relacionados a hidráulica, incluindo: cálculo de velocidades em tubulações, forças em cotovelos, equações de orifícios e comportas, pressões em sistemas com mudanças de nível e vazões. Há também questões sobre afirmações a respeito de energia e pressão em tubulações verticais e cálculo de perdas de carga e vazão em redes de abastecimento.
Este documento contém 8 questões sobre hidrostática. A primeira pergunta calcula o tamanho de um cubo de gelo dado sua massa e densidade. A segunda calcula a densidade de uma mistura de dois líquidos. A terceira calcula a pressão dentro de uma panela de pressão a uma determinada temperatura.
1) O documento fornece dados físicos fundamentais como aceleração da gravidade, densidade da água, calor específico da água, carga do elétron, massa do elétron, velocidade da luz, constante de Planck e valores de seno e cosseno.
2) Inclui 11 exercícios resolvidos de mecânica newtoniana, termodinâmica e ondas, abordando conceitos como velocidade média, força, energia potencial e cinética, pressão de gases, calor e propagação de
O documento descreve experimentos envolvendo interações entre elétrons, campos magnéticos e correntes elétricas. Um elétron é lançado próximo a um fio percorrido por corrente elétrica e está sujeito a uma força magnética. Em outro experimento, durante uma apresentação aérea, um avião descreve uma trajetória circular mantendo velocidade constante e há afirmações sobre forças envolvidas. Por fim, há afirmações sobre ondas sonoras ao se propagarem por meios diferentes.
Um bloco de massa m=4g encontra-se inicialmente encostado a uma mola comprimida. Após a liberação, o bloco percorre uma superfície horizontal AB e sobe um plano inclinado BC até parar no ponto C. Sua energia mecânica é conservada no percurso ABC e a força que faz parar no ponto C depende da inclinação e atrito do plano.
O documento descreve um satélite de telecomunicações que utiliza painéis solares para gerar energia elétrica. A luz solar incide sobre os painéis com uma intensidade de 1300 W/m2 e é convertida em energia elétrica com 12% de eficiência. O documento calcula a energia gerada em 5 horas e a carga das baterias do satélite após esse período, usando um gráfico da corrente de carga em função do tempo.
Este documento apresenta 11 questões sobre física, resolvidas com cálculos e justificativas. As questões abordam tópicos como movimento retilíneo uniforme, queda livre, forças, ondas, óptica geométrica e leis dos gases ideais.
O documento discute três tópicos: 1) a definição de densidade de massa como a massa dividida pelo volume de um objeto, 2) a lei de Stevin sobre a variação da pressão em um fluido sob a ação da gravidade, 3) o uso histórico de sinos metálicos para recuperar objetos do fundo do mar.
O documento discute três tópicos: 1) a definição de densidade de massa como a massa dividida pelo volume de um objeto, 2) a lei de Stevin sobre a variação da pressão em um fluido sob a ação da gravidade, 3) o uso histórico de sinos metálicos para recuperar objetos do fundo do mar.
1) O documento apresenta 20 questões sobre física aplicada a esportes para alunos do 8o e 9o ano do ensino fundamental. 2) As questões abordam tópicos como cinemática, dinâmica, energia e calor em situações relacionadas a esportes como ciclismo, atletismo, natação e futebol. 3) As questões devem ser respondidas marcando a alternativa correta na folha de respostas.
1) O documento apresenta resoluções de problemas de física relacionados a cinemática, dinâmica, termodinâmica e hidrostática.
2) As resoluções incluem análises de movimento retilíneo uniformemente variado, conservação da energia mecânica, dilatação térmica e empuxo em fluidos.
3) São mostrados cálculos para determinar aceleração, velocidade, variação de volume, forças envolvidas no movimento de um homem puxando uma prancha com cabos
O documento apresenta resoluções de diversos problemas de física. A primeira resolução trata da velocidade máxima de um elevador para percorrer 30m no menor tempo possível. A segunda resolução analisa a colisão elástica entre duas esferas. A terceira resolução calcula a frequência de rotação de polias acopladas com raios e velocidades diferentes.
O documento discute a importância do uso do cinto de segurança em veículos e apresenta dois problemas relacionados a acidentes de trânsito. O primeiro calcula a força exercida pelo cinto de segurança em um passageiro durante uma colisão. O segundo calcula a altura de queda equivalente ao impacto sofrido pelo passageiro sem cinto.
O documento descreve um experimento com um carro sendo rebocado por um guincho. O cabo de aço rompe após 25 segundos, fazendo o carro descer a rampa. É fornecida a velocidade do carro antes do rompimento, a aceleração após e a distância percorrida até o momento do rompimento.
1) O documento discute sistemas de abertura automática de cancelas em pedágios de rodovias e apresenta quatro questões sobre o funcionamento desses sistemas.
2) A segunda questão trata de um sensor de aceleração composto por uma massa presa a uma mola elástica e apresenta três questões sobre as propriedades desse sensor.
3) A terceira questão descreve a técnica de um esquilo para coletar nozes em movimento e apresenta dois cálculos envolvendo a variação da energia cinética do sistema
1) Um corredor percorre os primeiros 20 metros de uma prova de 100 metros em 4 segundos com aceleração constante de 2,5 m/s2, atingindo uma velocidade de 10 m/s.
2) Ele mantém essa velocidade constante nos 80 metros restantes, completando a prova em 12 segundos.
3) O documento fornece a resolução completa de um problema de física envolvendo movimento uniformemente variado e movimento uniforme.
O documento apresenta 7 questões sobre física e matemática, resolvidas passo a passo. A questão 1 analisa a trajetória do centro de gravidade de uma ginasta durante um salto. A questão 2 calcula a velocidade de uma nave espacial após resgatar um personagem em queda livre. A questão 3 determina a força necessária para cortar um arame de aço usando alicates.
O documento apresenta resoluções de problemas de física envolvendo conceitos como movimento uniforme, queda livre, colisões e energia. As questões tratam de temas como a velocidade de rotação de uma roda de carro filmada, o salto de uma cigarrinha, a trajetória de uma bola de tênis e a colisão entre um caminhão e um carro.
O documento descreve um experimento sobre a desintegração beta do trítio, no qual: (1) o trítio se transforma em hélio mais um elétron e um anti-neutrino, (2) o módulo da quantidade de movimento do anti-neutrino é calculado, e (3) a velocidade resultante do núcleo de hélio é determinada.
O documento apresenta um problema de física sobre uma plataforma que despenca de uma altura de 75 m em queda livre e depois é freada por uma força constante até parar no solo. São solicitadas as seguintes informações: a aceleração durante a queda livre, a velocidade quando o freio é acionado e a aceleração necessária para imobilizar a plataforma.
O documento discute a expansão do universo, a constante de Hubble e o deslocamento Doppler. Em resumo:
1) A velocidade de afastamento de galáxias é diretamente proporcional à distância, dada pela constante de Hubble.
2) Essa velocidade pode ser obtida pelo deslocamento Doppler da luz emitida pela galáxia.
3) Foi calculada a distância de uma galáxia usando essas duas expressões para a velocidade de afastamento.
Este documento lista constantes fundamentais da física e astronomia, incluindo a constante de gravitação universal, massas e raios de corpos celestes como a Terra, Sol e Lua, além de propriedades atômicas e fotônicas como as massas de prótons, elétrons e nêutrons, a constante de Planck e a velocidade da luz.
1) O documento discute a cosmologia e o universo como um todo, abordando o Paradoxo de Olbers sobre a escuridão do céu noturno e suas possíveis soluções.
2) A solução atualmente aceita é que o universo tem uma idade finita, então a luz das estrelas mais distantes ainda não teve tempo de nos alcançar.
3) A teoria da relatividade geral de Einstein descreve a gravidade como a distorção do espaço-tempo pela matéria, e foi confirmada por observações como o des
1) O documento descreve a Via Láctea, nossa galáxia, que tem a forma de uma galáxia espiral com diâmetro de cerca de 100.000 anos-luz.
2) São descritos métodos para medir distâncias dentro da galáxia, incluindo estrelas variáveis Cefeidas e RR Lyrae.
3) A localização do Sol é descrita, orbitando o centro galáctico a uma distância de cerca de 8.500 anos-luz.
O documento descreve características de estrelas e aglomerados estelares. Estrelas são esferas de gás ionizado cuja energia vem da fusão nuclear de hidrogênio em hélio. Aglomerados estelares contêm estrelas que se formaram na mesma nuvem de gás, tendo assim a mesma idade, composição e distância. O diagrama de Hertzsprung-Russell relaciona a luminosidade e temperatura das estrelas e fornece informações sobre sua evolução.
1) Espectroscopia é o estudo da luz através de suas cores componentes, que aparecem quando a luz passa por um prisma ou rede de difração. 2) Quase toda informação sobre propriedades físicas de estrelas vem de seus espectros, que revelam temperatura, densidade e composição. 3) Kirchhoff formulou leis espectroscópicas em 1856, permitindo determinar a composição química de misturas a partir de espectros de emissão e absorção.
O capítulo descreve sistemas de coordenadas astronômicas para determinar a posição de astros no céu. Apresenta o sistema de coordenadas geográficas e dois sistemas de coordenadas celestes - o sistema horizontal que usa azimute e altura, e o sistema equatorial que usa ascensão reta e declinação. Também introduz o sistema equatorial local e o conceito de tempo sideral.
1) A astronomia tem suas origens nos tempos pré-históricos, com registros dos chineses, babilônios, assírios e egípcios desde 3000 a.C., que observavam os astros para fins práticos como calendários e previsões astrológicas.
2) Na Grécia antiga, astrônomos como Tales de Mileto, Anaximandro, Pitágoras e Aristóteles desenvolveram modelos geocêntricos para explicar os movimentos celestes.
3) Hiparco de Niceia catalogou
O documento descreve os corpos menores do Sistema Solar, incluindo asteróides, objetos do Cinturão de Kuiper e meteoros. A maioria dos asteróides orbitam entre Marte e Júpiter, enquanto objetos como Eris e Sedna estão mais distantes no Cinturão de Kuiper. Meteoros são pequenos asteróides que colidem com a Terra, gerando rastros brilhantes na atmosfera, e alguns atravessam a atmosfera e caem como meteoritos.
1. OBJETIVO FUVEST – 2.ª fase (física) – Jan./2008
1
Para carregar um pesado pacote, de massa M = 90 kg,
ladeira acima, com velocidade constante, duas pessoas
exercem forças diferentes. O Carregador 1, mais abaixo,
exerce uma força F1 sobre o pacote, enquanto o Carregador
2, mais acima, exerce uma força F2.
No esquema da página de respostas estão represen-
tados, em escala, o pacote e os pontos C1 e C2, de
aplicação das forças, assim como suas direções de
ação.
a) Determine, a partir de medições a serem realizadas
no esquema da página de respostas, a razão
R = F1/F2, entre os módulos das forças exercidas
pelos dois carregadores.
b) Determine os valores dos módulos F1 e F2, em
newtons.
c) Indique, no esquema da página de respostas, com
a letra V, a posição em que o Carregador 2 deveria
sustentar o pacote para que as forças exercidas pelos
dois carregadores fossem iguais.
Note e adote:
A massa do pacote é distribuída uniformemente e,
portanto, seu centro de massa, CM, coincide com seu
centro geométrico.
Resolução
a)
CM
C2
C1
F1
Ponto V
4 4
4 4 8
F2
P
Para o equilíbrio, o somatório dos torques em relação
ao centro de massa (CM) deve ser nulo:
F1 · d1 = F2 · d2
F1 · 4 = F2 · 8
R =
F1
F2
= 2
b) Para o equilíbrio do pacote, a força resultante deve
ser nula:
F1 + F2 = P = mg
F1 + F2 = 900
Sendo F1 = 2F2 , vem:
2F2 + F2 = 900
3F2 = 900
F2 = 300 N
F1 = 600 N
c) Para que F1 = F2 , os traços de d1 e d2 deverão
ser iguais e, portanto, o traço de F2 deve valer
4 unidades de distância e o ponto V está indicado na
figura.
Respostas: a) R = 2
b) F1 = 600 N e F2 = 300 N
c) Ponto V indicado na figura
OBJETIVO
2. OBJETIVOFUVEST – 2.ª fase (física) – Jan./2008 OBJETIVO
2
Duas pequenas esferas iguais, A e B, de mesma massa,
estão em repouso em uma superfície horizontal,
como representado no esquema abaixo. Num instante
t = 0 s, a esfera A é lançada, com velocidade
V0 = 2,0 m/s, contra a esfera B, fazendo com que B suba
a rampa à frente, atingindo sua altura máxima, H, em t
= 2,0 s. Ao descer, a esfera B volta a colidir com A, que
bate na parede e, em seguida, colide novamente com B.
Assim, as duas esferas passam a fazer um movimento de
vai e vem, que se repete.
a) Determine o instante tA, em s, no qual ocorre a
primeira colisão entre A e B.
b) Represente, no gráfico da página de respostas, a
velocidade da esfera B em função do tempo, de forma
a incluir na representação um período completo de
seu movimento.
c) Determine o período T, em s, de um ciclo do
movimento das esferas.
NOTE E ADOTE: Os choques são elásticos. Tanto
o atrito entre as esferas e o chão quanto os efeitos de
rotação devem ser desconsiderados.
Considere positivas as velocidades para a direita e
negativas as velocidades para a esquerda.
Resolução
a) Como não há atrito, o movimento até a 1-ª colisão é
uniforme:
V0 =
Δs
⇒ 2,0 =
1,6
⇒ tA = 0,8s
Δt
tA
b) Como a colisão entre A e B é elástica e unidimensional
e as esferas têm massas iguais, haverá troca de
velocidades na colisão.
A esfera B também gastará Δt2 = 0,8s para chegar ao
início da rampa.
A subida da rampa levará um tempo Δt3 dado por:
Δt = Δt1 + Δt2 + Δt3
2,0 = 0,8 + 0,8 + Δt3 ⇒ Δt3 = 0,4s
Sendo o movimento na rampa uniformemente variado,
o tempo de subida na rampa será igual ao tempo
de descida (0,4s) e, pela conservação da energia
mecânica, a velocidade escalar da esfera B, ao voltar
ao plano horizontal, será negativa (inversão no
sentido do movimento), porém com o mesmo módulo,
2,0m/s.
O tempo gasto para percorrer 1,6m volta a ser de
0,8s; na 2-ª colisão, haverá nova troca de velocidades
entre B e A e, novamente, mais 0,8s para percorrer
1,6m até atingir o anteparo. Na colisão elástica com o
anteparo, a bola inverte o sentido de sua velocidade e
o ciclo se reinicia.
v(m/s)
t(s)
4
3
2
1
—1
—2
—3
—4
0,4 0,8 1,2 1,6 2,4 2,8 3,2 3,6 4,0 4,4 4,8 5,2 5,6 6,0
2,0
c) O período T do ciclo corresponde ao tempo desde a
partida de A no instante t = 0 até o retorno de A ao
anteparo no instante t = 4,0s, portanto:
T = 4,0s
3
A usina hidrelétrica de Itaipu possui 20 turbinas,
cada uma fornecendo uma potência elétrica útil de
680 MW, a partir de um desnível de água de 120 m.
No complexo, construído no Rio Paraná, as águas
da represa passam em cada turbina com vazão de
600 m3/s.
a) Estime o número de domicílios, N, que deixariam
de ser atendidos se, pela queda de um raio, uma
dessas turbinas interrompesse sua operação entre
17h30min e 20h30min, considerando que o consumo
médio de energia, por domicílio, nesse período, seja
de quatro kWh.
b) Estime a massa M, em kg, de água do rio que entra em
cada turbina, a cada segundo.
c) Estime a potência mecânica da água P, em MW, em
cada turbina.
NOTE E ADOTE:
Densidade da água = 103 kg/m3
1 MW = 1 megawatt = 106 W
1 kWh = 1000 W × 3600 s = 3,6 × 106 J
3. OBJETIVO FUVEST – 2.ª fase (física) – Jan./2008
Os valores mencionados foram aproximados para
facilitar os cálculos.
Resolução
a) A energia que deixa de ser produzida por uma turbina
em 3,0 h corresponde a:
Eturbina = Pot · ∆t
Eturbina = 680 · 103 · 3,0 (kWh)
Eturbina = 2040 · 103 (kWh)
Eturbina = 2,04 · 106 kWh
Cada domicílio consome E1 = 4,0 kWh. Assim,
o número de domicílios N que deixaram de ser
atendidos é dado por:
N · E1 = Eturbina
N · 4,0 = 2,04 · 106
N = 5,1 · 105 domicílios
b) De acordo com os dados, a turbina recebe um volume
de 600 m3 de água em um segundo. Temos, então:
dágua =
M
V
⇒ M = dágua· V = 1,0 · 103 · 600 (kg)
M = 6,0 · 105 kg
c) A potência mecânica da turbina (P) pode ser obtida
por:
P =
τP
∆t
P =
mgH
∆t
⇒ P =
dágua · V · g · H
∆t
P = dágua · Z · g · H
P = 1,0 · 103 · 600 · 10 · 120 (W)
P = 7,2 · 108 W
P = 720 MW
Respostas: a) N = 5,1 · 105
b) M = 6,0 · 105 kg
c) P = 720 MW
4
Valores medidos
V0 500 mL
∆V 25 mL
h 50 cm
Para se estimar o valor da pressão atmosférica, Patm,
pode ser utilizado um tubo comprido, transparente,
fechado em uma extremidade e com um pequeno gargalo
na outra. O tubo, aberto e parcialmente cheio de água,
deve ser invertido, segurando-se um cartão que feche a
abertura do gargalo (Situação I). Em seguida, deve-se
mover lentamente o cartão de forma que a água possa
escoar, sem que entre ar, coletando-se a água que sai em
um recipiente (Situação II). A água pára de escoar quando
a pressão no ponto A, na abertura, for igual à pressão
atmosférica externa, devendo-se, então, medir a altura
h da água no tubo (Situação III). Em uma experiência
desse tipo, foram obtidos os valores, indicados na tabela,
para V0, volume inicial do ar no tubo, ∆V, volume da
água coletada no recipiente e h, altura final da água no
tubo. Em relação a essa experiência, e considerando a
Situação III,
a) determine a razão R = P/Patm, entre a pressão final P
do ar no tubo e a pressão atmosférica;
b) escreva a expressão matemática que relaciona, no
ponto A, a Patm com a pressão P do ar e a altura h da
água dentro do tubo;
c) estime, utilizando as expressões obtidas nos itens
anteriores, o valor numérico da pressão atmosférica
Patm, em N/m2.
NOTE E ADOTE:
Considere a temperatura constante e desconsidere os
efeitos da tensão superficial.
Resolução
a) O ar contido no tubo sofre uma expansão isotérmica,
logo:
PV = P0V0 ⇒ P(V0 + ∆V) = Patm V0
P
Patm
=
V0
V0 + ∆V
⇒
P
Patm
=
500
500 + 25
P
Patm
=
500
525
⇒
P
Patm
=
20
21
Sendo R =
P
Patm
, respondemos:
4. OBJETIVOFUVEST – 2.ª fase (física) – Jan./2008
R =
20
21
b)
h
A
patm
Ar
Na situação de equilíbrio,
podemos escrever:
PA = P + PH2O
Como PA = Patm e PH2O = ρgh,
vem:
Patm = P + ρgh
Com ρ = 1,0 . 103 kg/m3 e
g = 10m/s2, segue-se que:
Patm = P + 1,0 · 103 · 10 h
Da qual:
Patm = P + 1,0 · 104 h
(Pressão em N/m2 e h em m)
c) Da relação obtida no item a, P =
20
21
Patm , e
lembrando-se que h = 50 cm = 0,50 m, tem-se:
Patm =
20
21
Patm + 1,0 · 104 · 0,50
Patm –
20
21
Patm = 5,0 · 103
1
21
Patm = 5,0 · 103 ⇒ Patm = 1,05 · 105 N/m2
Respostas: a) R =
20
21
b) Patm = P + 1,0 . 104 h
(Pressão em N/m2 e h em m)
c) 1,05 . 105 N/m2
5
Um roqueiro iniciante improvisa efeitos especiais,
utilizando gelo seco (CO2 sólido) adquirido em uma
fábrica de sorvetes. Embora o início do show seja à
meia-noite (24 h), ele o compra às 18 h, mantendo-o em
uma “geladeira” de isopor, que absorve calor a uma taxa
de aproximadamente 60 W, provocando a sublimação de
parte do gelo seco. Para produzir os efeitos desejados,
2 kg de gelo seco devem ser jogados em um tonel com
água, a temperatura ambiente, provocando a sublimação
do CO2 e a produção de uma “névoa”. A parte visível da
“névoa”, na verdade, é constituída por gotículas de água,
em suspensão, que são carregadas pelo CO2 gasoso para
a atmosfera, à medida que ele passa pela água do tonel.
Estime:
a) A massa de gelo seco, Mgelo, em kg, que o roqueiro
tem de comprar, para que, no início do show, ainda
restem os 2 kg necessários em sua “geladeira”.
b) A massa de água, Mágua, em kg, que se transforma
em “névoa” com a sublimação de todo o CO2,
supondo que o gás, ao deixar a água, esteja em CNTP,
incorporando 0,01g de água por cm3 de gás formado.
NOTE E ADOTE:
Sublimação: passagem do estado sólido para o
gasoso.
Temperatura de sublimação do gelo seco = – 80º C.
Calor latente de sublimação do gelo seco = 648 J/g.
Para um gás ideal, PV = nRT.
Volume de 1 mol de um gás em CNTP = 22,4 litros.
Massa de 1 mol de CO2 = 44 g.
Suponha que o gelo seco seja adquirido a – 80ºC.
Resolução
a) Cálculo da massa inicial Mgelo da barra:
Pot Dt = (Mgelo – m)Ls
60 · 6 · 3 600 = (Mgelo – 2 000) · 648
Mgelo = 4 000 g
Mgelo = 4 kg
b) A sublimação de 2 kg de CO2 “carrega” uma massa
Mágua de vapor d’água, que representa 0,01 g/cm3.
Assim:
0,01 g 1 cm3
Mágua V(cm3)
Mágua = V · 0,01 (g)
Como cada 44 g de CO2 ocupam 22,4 ,, temos:
44 g de CO2 22,4 ,
2 000 g de CO2 V(,)
V =
2 000 · 22,4
44
, ⇒ V = 1 018,18 · 103 cm3
Portanto:
Mágua = 1 018,18 · 103 · 0,01 (g)
Mágua ≅ 10,18 · 103 g
5. OBJETIVO FUVEST – 2.ª fase (física) – Jan./2008
Mágua ≅ 10 kg
Respostas: a) 4 kg
b) ≅ 10 kg
6
Em um museu, um sistema ótico permite que o visitante
observe detalhes de um quadro sem se aproximar dele.
Nesse sistema, uma lente convergente, de distância
focal fixa, projeta a imagem do quadro (ou parte dela)
sobre uma tela de receptores, que reproduzem essa
imagem em um monitor (do mesmo tamanho da tela).
O sistema pode ser aproximado ou afastado do quadro,
pelo visitante, que deve ainda ajustar a distância entre a
lente e a tela, para focalizar a imagem na tela. A Figura
1, da página de respostas, esquematiza a situação em
que um quadro é projetado na tela/monitor. A Figura 2
esquematiza a situação em que o visitante aproxima a
lente do quadro e ajusta a distância lente-tela, obtendo
uma imagem nítida na tela/monitor. Para verificar o
que é observado, nesse caso, pelo visitante,
a) assinale, na Figura 1 da página de respostas, traçando
as linhas de construção necessárias, a posição do foco
da lente, indicando-a pela letra F.
b) assinale, na Figura 2 da página de respostas, traçando
as linhas de construção necessárias, a nova posição
da tela para que a imagem seja projetada com nitidez,
indicando-a pela letra T.
c) desenhe, na Figura 2, a imagem formada sobre a tela,
tal como vista no monitor.
Resolução
a)
Verificação analítica da distância focal da lente:
Equação de Gauss:
1
f
=
1
p
+
1
p’
⇒
1
f
=
1
240
+
1
80
1
f
=
1 + 3
240
⇒
1
f
=
4
240
Da qual: f = 60 cm
b)
F
F
T
Verificação analítica da posição da tela/monitor:
Equação de Gauss:
1
p
+
1
p’
=
1
f
1
180
+
1
p’
=
1
60
⇒
1
p’
=
1
60
–
1
180
1
p’
=
3 – 1
180
⇒
1
p’
=
2
180
Da qual: p’ = 90 cm
c)
F
T
Da figura, notamos que a imagem extrapola o tamanho
da tela/monitor, isto é, o que se projeta é apenas o
quadrado central, sem as quatro pontas triangulares que
aparecem no quadro.
De fato:
i
o
= –
p’
p
⇒
i
12
= –
90
180
i = – 6 cm (i 0 ⇒ Imagem invertida)
Como o lado da tela mede 4 cm, justifica-se a
afirmação acima.
Respostas: Ver figuras e justificativas
6. OBJETIVOFUVEST – 2.ª fase (física) – Jan./2008
7
A propagação de ondas na água é estudada em grandes
tanques, com detectores e softwares apropriados. Em
uma das extremidades de um tanque, de 200 m de
comprimento, um dispositivo D produz ondas na
água, sendo que o perfil da superfície da água, ao
longo de toda a extensão do tanque, é registrado por
detectores em instantes subseqüentes. Um conjunto de
ondas, produzidas com freqüência constante, tem seu
deslocamento y, em função do tempo, representado
ao lado, tal como registrado por detectores fixos
na posição x = 15 m. Para esse mesmo conjunto de
ondas, os resultados das medidas de sua propagação
ao longo do tanque são apresentados na página
de respostas. Esses resultados correspondem aos
deslocamentos y do nível da água em relação ao
nível de equilíbrio (y = 0 m), medidos no instante
t = 25 s para diversos valores de x. A partir desses
resultados:
a) Estime a freqüência f, em Hz, com que as ondas foram
produzidas.
b) Estime o comprimento de onda L, em metros, das
ondas formadas.
c) Estime a velocidade V, em m/s, de propagação das
ondas no tanque.
d) Identifique, no gráfico da página de respostas
(t = 25 s), as posições das ondas A, B, C, D e E,
assinaladas na figura acima, ainda que, como pode ser
observado, as amplitudes dessas ondas diminuam com
sua propagação.
Resolução
a) Do gráfico (yxt), obtemos o período T da onda:
0 10 15 20 t(s)
T
y(m)
–0,5
0,5
0
B C
T = 15s – 10s
T = 5,0s
A freqüência f da onda é dada por:
f =
1
T
f =
1
5,0
(Hz)
f = 0,20 Hz
b) Do gráfico (yxx), obtemos o comprimento de onda l
da onda:
0 2015 40
y(m)
x(m)
λ
–0,5
0,5
0
λ = 40m – 15m
λ = 25m
c) A intensidade v da velocidade da onda é dada por:
v = λ f
v = 25 · 0,20 (m/s)
v = 5,0 m/s
7. OBJETIVO FUVEST – 2.ª fase (física) – Jan./2008
d) Do gráfico (yxt), observamos que o pico E da onda
está na posição x = 15m no instante t = 25s. Os picos
anteriores estão posicionados a intervalos constantes
de 25m, medidos a partir deste pico E:
E D C
B A
x(m)
8
Duas pequenas esferas iguais, A e B, carregadas, cada uma,
com uma carga elétrica Q igual a – 4,8 x 10–9 C, estão
fixas e com seus centros separados por uma distância
de 12 cm. Deseja-se fornecer energia cinética a um
elétron, inicialmente muito distante das esferas, de tal
maneira que ele possa atravessar a região onde se situam
essas esferas, ao longo da direção x, indicada na figura,
mantendo-se eqüidistante das cargas.
a) Esquematize, na figura da página de respostas, a
direção e o sentido das forças resultantes F1 e F2, que
agem sobre o elétron quando ele está nas posições
indicadas por P1 e P2.
b) Calcule o potencial elétrico V, em volts, criado pelas
duas esferas no ponto P0.
c) Estime a menor energia cinética E, em eV, que deve
ser fornecida ao elétron, para que ele ultrapasse o
ponto P0 e atinja a região à direita de P0 na figura.
NOTE E ADOTE:
Considere V = 0 no infinito.
NOTE E ADOTE:
Num ponto P, V = KQ/r, onde
r é a distância da carga Q ao ponto P.
K = 9 x 109 (N.m2/C2).
qe = carga do elétron = – 1,6 x 10–19 C.
1 eV = 1,6 x 10–19 J.
Resolução
a) As forças elétricas que atuam no elétron, nos pontos
P1 e P2 , são representadas na figura que se segue.
Fa
Fa
Fb
Fb
F1
P1 P0 P2
F2
6 cm
6 cm
Q = — 4,8 . 10 —9
C
Q = — 4,8 . 10 —9
C
Observamos que o movimento do elétron é retardado
desde o seu lançamento até o ponto P0 e, a partir daí,
é acelerado.
b) O potencial que cada carga Q cria em P0 é dado por:
V1 = k0
Q
d
⇒ V1 = 9 · 109 (–4,8) · 10–9
6 · 10–2
(volts)
V1 = –720 V
O potencial resultante em P0 é:
V = 2 · V1 = 2 · (–720) V
V = – 1 440 V
c) A energia potencial do elétron ao passar pelo ponto
P0 é dado por:
Epot = – e · V
Epot = – 1,6 · 10–19 · (–1 440) J
Epot = + 1440 · 1,6 · 10–19 J
1 eV
Epot = + 1 440 eV
Para que o elétron ultrapasse o ponto P0 , a menor
energia cinética que se deve fornecer a ele é estimada
em 1440 eV, uma vez que, no infinito, de onde foi
lançado, a energia potencial dele é nula.
A rigor, essa energia deverá ser maior que esse valor
para que o elétron ultrapasse o ponto P0 .
Respostas: a) ver figura
b) –1440 V
c) 1440 eV
9
Utilizando-se um gerador, que produz uma tensão V0,
deseja-se carregar duas baterias, B-1 e B-2, que geram
8. OBJETIVOFUVEST – 2.ª fase (física) – Jan./2008
respectivamente 15 V e 10 V, de tal forma que as correntes
que alimentam as duas baterias durante o processo de carga
mantenham-se iguais (i1 = i2 = i). Para isso, é utilizada a
montagem do circuito elétrico representada ao lado, que
inclui três resistores R1, R2 e R3, com respectivamente
25 Ω, 30 Ω e 6 Ω, nas posições indicadas. Um voltímetro
é inserido no circuito para medir a tensão no ponto A.
a) Determine a intensidade da corrente i, em ampères,
com que cada bateria é alimentada.
b) Determine a tensão VA, em volts, indicada pelo
voltímetro, quando o sistema opera da forma
desejada.
c) Determine a tensão V0, em volts, do gerador, para que
o sistema opere da forma desejada.
Resolução
a) O circuito elétrico dado pode ser esquematizado
pelo circuito equivalente que se segue:
V
15 V 10 V
I
I i2
i1
6 Ω
25 Ω 30 Ω
I
I A
+
—
+
—
V0
R3
G
B1 B2
R1 R2
Nos ramos que contêm as baterias B1 e B2,
podemos igualar as duas tensões:
U1 = U2
10 + 30i1 = 15 + 25i2
Sendo i1 = i2 = i,
10 + 30i = 15 + 25i ⇒ i1 = i2 = i = 1,0 A
b) O voltímetro lê a tensão elétrica de cada um dos
ramos anteriores. Assim, podemos determinar a
tensão VA , por ele indicada, fazendo:
VA = ε + r · i (trata-se de um receptor)
VA = 15 + 25 i1
Sendo i1 = i = 1,0 A,
VA = 15 + 25 · 1,0 ⇒ VA = 40 volts
c) No ponto A, temos:
I = i1 + i2 ⇒ I = 1,0 A + 1,0 A
I = 2,0 A
Para o gerador G, temos:
U = ε – r · i
40 = V0 – 6 · 2,0
V0 = 52 V
Respostas: a) 1,0 A
b) 40 V
c) 52 V
10
É possível acender um LED, movimentando-se uma
barra com as mãos? Para verificar essa possibilidade, um
jovem utiliza um condutor elétrico em forma de U, sobre
o qual pode ser movimentada uma barra M, também
condutora, entre as posições X1 e X2. Essa disposição
delimita uma espira condutora, na qual é inserido o LED,
cujas características são indicadas na tabela ao lado.
Todo o conjunto é colocado em um campo magnético
B (perpendicular ao plano dessa folha e entrando nela),
com intensidade de 1,1 T. O jovem, segurando em um
puxador isolante, deve fazer a barra deslizar entre X1 e
X2. Para verificar em que condições o LED acenderia
durante o movimento, estime:
9. OBJETIVO FUVEST – 2.ª fase (física) – Jan./2008
a) A tensão V, em volts, que deve ser produzida nos
terminais do LED, para que ele acenda de acordo com
suas especificações.
b) A variação ∆φ do fluxo do campo magnético através
da espira, no movimento entre X1 e X2.
c) O intervalo de tempo ∆t, em s, durante o
qual a barra deve ser deslocada entre as duas
posições, com velocidade constante, para que o
LED acenda.
NOTE E ADOTE:
A força eletromotriz induzida ε é tal que
ε = – ∆φ/∆t.
Resolução
a) A potência P do “LED” é dada por:
P = i V
24 · 10–3 = 20 · 10–3V
V = 1,2 volt
b) Como o campo magnético B que atravessa a espira
é constante e normal ao seu plano, a variação do
fluxo magnético ∆φ pela espira é dada por:
∆φ = B (∆A)
∆φ = 1,1 · 0,4 · 0,6 (Wb)
∆φ = 2,64 · 10–1 Wb
c) A tensão V no “LED” é o módulo da força
eletromotriz induzida ε na espira:
V = ε
V =
∆φ
∆t
1,2 =
2,64 · 10–1
∆t
∆t = 0,22 s
Respostas: a) 1,2 V
b) 2,64 · 10–1 Wb
c) 0,22 s