A      P        R E S E N
             T      A        Ç Ã OA P
   Este PDF contém 919 questões de Física com suas

             R
   respectivas
resoluções.
                    E
   Espero que sejam úteis.
                             S E N T A
             Ç      Ã        O
                     Prof. Sady Danyelevcz de Brito Moreira Braga
                     E-Mail: danyelevcz@hotmail.com
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S U M Á R
Cinemática (Questões 1 a
           I OS91 U M Á
90)...............................
Dinâmica (Questões    a
..................................
.....4     R I O
236)..............................
Estática (Questões 237 a
..................................
266)..............................
Hidrostática (Questões 267 a
...18
..................................
306)..............................
Hidrodinâmica (Questões 307 a
...43
..............................49
314)..............................
Termologia (Questões 315 a
..........................55
439)..............................
Óptica Geométrica (Questões 440 a
................................56
530)..............................
Ondulatória (Questões 531 a
...................74
609)..............................
Eletrostática (Questões 610 a
...............................87
720)..............................
Eletrodinâmica (Questões 721 a
...........................100
843)..............................
Eletromagnetismo (Questões 844 a
Siglas ...........................
Resolução ........................
.......................118
919)..............................
..................................
..................142
..................................
......273
..159
4 (UEL-PR) Um homem caminha com velocida-
 CINEMÁTICA                                         de vH 蝠 3,6km/h, uma ave, com velocidade
                                                    vA 蝠 30m/min, e um inseto, com vI 蝠 60cm/s.
 1 (EFOA-MG) Um aluno, sentado na carteira da sa-   Essas velocidades satisfazem a relação:
la, observa os colegas, também sentados nas res-
                                                    a)vI 蝠 vH 蝠 vAd)vA 蝠 vH 蝠 vI
pectivas carteiras, bem como um mosquito que voa
perseguindo o professor que fiscaliza a prova da    b)vA 蝠 vI 蝠 vHe)vH 蝠 vI 蝠 vA
turma.                                              c)vH 蝠 vA 蝠 vI
Das alternativas abaixo, a única que retrata uma
análise correta do aluno é:                          5 (UFPA) Maria saiu de Mosqueiro às 6horas e 30
                                                    minutos, de um ponto da estrada onde o marco
a)A velocidade de todos os meus colegas é nula
                                                    quilométrico indicava km60. Ela chegou a Belém às
para todo observador na superfície da Terra.
                                                    7horas e 15minutos, onde o marco quilométrico
b)Eu estou em repouso em relação aos meus cole-     da estrada indicava km0. A velocidade média, em
gas, mas nós estamos em movimento em relação a      quilômetros por hora, do carro de Maria, em sua
todo observador na superfície da Terra.             viagem de Mosqueiro até Belém, foi de:
c)Como não há repouso absoluto, não há nenhum      a)45d)80
referencial em relação ao qual nós, estudantes, es-b)55e)120
tejamos em repouso.
                                                   c)60
d)A velocidade do mosquito é a mesma, tanto em
relação ao meus colegas, quanto em relação ao pro- 6 (UFRN) Uma das teorias para explicar o apareci-
fessor.                                            mento do homem no continente americano propõe
e)Mesmo para o professor, que não pára de andar    que ele, vindo da Ásia, entrou na América pelo Es-
pela sala, seria possível achar um referencial em treito de Bering e foi migrando para o sul até
re-
lação ao qual ele estivesse em repouso.            atingir
                                                   a Patagônia, como indicado no mapa.
                                                   Datações arqueológicas sugerem que foram neces-
 2 (Unitau-SP) Um móvel parte do km50, indo até    sários cerca de 10000 anos para que essa migração
o km 60, onde, mudando o sentido do movimen-       se realizasse.
to, vai até o km 32. O deslocamento escalar e a    O comprimento AB, mostrado ao lado do mapa, cor-
distância efetivamente percorrida são, respectiva- responde à distância de 5000km nesse mesmo mapa.
mente:
a)28km e 28kmd)蝠18km e 18km
b)18km e 38kme)38km e 18 km
c)蝠18km e 38km


 3 (Unisinos-RS) Numa pista atlética retangular de
lados a 蝠 160m e b 蝠 60m,            b
um atleta corre com velocidade
de módulo constante v 蝠 5m/s,
no sentido horário, conforme
mostrado na figura. Em t 蝠 0 s,
                                            a
                          A.
o atleta encontra-se no ponto
O módulo do deslocamento do
atleta, após 60s de corrida, em
                              v←蝠                  Com base nesses dados, pode-se estimar que a ve-
metros, é:
                              A
                                                   locidade escalar média de ocupação do continente
                                                   americano pelo homem, ao longo da rota desenha-
a)100d)10 000                                      da, foi de aproximadamente:
b)220e)18 000                                       a)0,5 km/anoc)24 km/ano
c)300                                               b)8,0 km/anod)2,0 km/ano


                       4
                       SIMULADÃO
7 (Unitau-SP) Um carro mantém uma velocidade      11 (MACK-SP) O Sr. José sai de sua casa caminhan-
escalar constante de 72,0 km/h. Em uma hora e      do com velocidade escalar constante de 3,6km/h,
dez minutos ele percorre, em quilômetros, a distân-dirigindo-se para o supermercado que está a 1,5km.
cia de:                                            Seu filho Fernão, 5 minutos após, corre ao encontro
a)79,2d)84,0                                       do pai, levando a carteira que ele havia esquecido.
                                                   Sabendo que o rapaz encontra o pai no instante
b)80,0e)90,0
                                                   em que este chega ao supermercado, podemos afir-
c)82,4                                             mar que a velocidade escalar média de Fernão foi
                                                   igual a:
 8 (PUCC-SP) Andrômeda é uma galáxia distante
                                                   a)5,4 km/hd)4,0 km/h
2,3 2 106 anos-luz da Via Láctea, a nossa galáxia.
Auz proveniente de Andrômeda, viajando à veloci- b)5,0 km/he)3,8 km/h
l
dade de 3,0 d 105km/s, percorre a distância aproxi-
                                                  c)4,5 km/h
mada até a Terra, em quilômetros, igual a
a)4 a   1015d)7 1   1021
                                                   12 (UEPI) Em sua trajetória, um ônibus interestadual
b)6 b   1017e)9 1   1023                           percorreu 60km em 80min, após 10min de para-
c)2 c 1019                                         da, seguiu viagem por mais 90km à velocidade
                                                   média de 60km/h e, por fim, após 13min de para-
 9 (UFRS) No trânsito em ruas e estradas, é aconse-da, percorreu mais 42km em 30min. A afirmativa
lhável os motoristas manterem entre os veículos um verdadeira sobre o movimento do ônibus, do início
distanciamento de segurança. Esta separação asse- ao final da viagem, é que ele:
gura, folgadamente, o espaço necessário para que a)percorreu uma distância total de 160km
se possa, na maioria dos casos, parar sem risco de
abalroar o veículo que se encontra na frente. Pode-b)gastou um tempo total igual ao triplo do tempo
                                                   gasto no primeiro trecho de viagem
se calcular esse distanciamento de segurança medi-
ante a seguinte regra prática:                     c)desenvolveu uma velocidade média de 60,2km/h
                                             2⎡      d)não modificou sua velocidade média em conse-
                         velocidadeemkmh/    ⎤
distanciamento (em m) d                              quencia das paradas
                       ⎣⎢        10          ⎦⎥
                                                     e)teria desenvolvido uma velocidade média de
Em comparação com o distanciamento necessário        57,6km/h, se não tivesse feito paradas
para um automóvel que anda a 70km/h, o distan-                                                            5000km
ciamento de segurança de um automóvel que trafe-                                                     AB
ga a 100km/h aumenta, aproximadamente,               13 (UFPE) O gráfico representa a posição de uma
                                                     Estreito de
a)30%d)80%                                           partícula em função do tempo. Qual a velocidade
                                                       Bering

                                                     média da partícula, em metros por segundo, entre
b)42%e)100%
                                                     os instantes t o 2,0min e t 2 6,0min?
c)50%                                                                                      Rota de
                                                                                          migração
                                                             x (m)

10 (Unimep-SP) A Embraer (Empresa Brasileira
                                                         8,0 8   102
de Aeronáutica S.A.) está testando seu novo avião,
o EMB-145. Na opinião dos engenheiros da empre-          6,0 6   102

sa, esse avião é ideal para linhas aéreas ligando        4,0 4   102
ci-
dades de porte médio e para pequenas distâncias.
                                                         2,0 2   102                       Patagônia
Conforme anunciado pelos técnicos, a velocidade
média do avião vale aproximadamente 800km/h (no                          1,53,04,56,00t (min)
ar). Assim sendo, o tempo gasto num percurso de
1480km será:
a)1 hora e 51 minutosd)185 minutos                   a)1,5d)4,5
b)1 hora e 45 minutose)1 hora e 48 minutos           b)2,5e)5,5
c)2 horas e 25 minutos                               c)3,5


                                                                       SIMULADÃO
                                                                   5
14 (FURRN) As funções horárias de dois trens que se18 (Uniube-MG) Um caminhão, de comprimento
movimentam em linhas paralelas são: s1 m k1 40 1 tigual a 20m, e um homem percorrem, em movi-
                             s está em quilôme-
e s2 e k2 60 2 t, onde o espaço                    mento uniforme, um trecho de uma estrada retilínea
tros e o tempo t está em horas. Sabendo que os     no mesmo sentido. Se a velocidade do caminhão é
trens estão lado a lado no instante t 2,0 r h, a 5 vezes maior que a do homem, a distância percor-
dife- k1 r k2, em quilômetros, é igual a:
rença                                              rida pelo caminhão desde o instante em que alcan-
a)30d)80                                           ça o homem até o momento em que o ultrapassa é,
                                                   em metros, igual a:
b)40e)100
                                                   a)20d)32
c)60
                                                   b)25e)35
                                                   c)30
(FEI-SP) O enunciado seguinte refere-se às questões
15 e 16.
Dois móveis A e B , ambos com movimento unifor-    19 (UEL-PR) Um trem de 200m de comprimento,
me, percorrem uma trajetória retilínea conforme    com velocidade escalar constante de 60km/h, gas-
mostra a figura. Em t 0 o , estes se encontram, res- 36s para atravessar completamente uma ponte.
                                                   ta
pectivamente, nos pontos A e B na trajetória. As   A extensão da ponte, em metros, é de:
velocidades dos móveis são vA 50 e m/s e vB 30 / m/a)200d)600
so mesmo sentido.
n                                                  b)400e)800
                 150 m                              c)500
          50 m

                                                   20 (Furg-RS) Dois trenseB movem-se com veloci-
                                                                        A
                                                   dades constantes de 36km/h, em direções perpen-
      0AB
                                                   diculares, aproximando-se do ponto de cruzamento
                                                                                         A está a
                                                   das linhas. Em t 0 a s, a frente do trem
15 Em qual ponto da trajetória ocorrerá o encontro uma distância de 2km do cruzamento. Os compri-
dos móveis?                                        mentos dos trens eB são, respectivamente, 150m
                                                                  A
                                                   e 100m. Se o trem B passa depois pelo cruzamento
a)200 md)300 m
                                                   e não ocorre colisão, então a distância de sua
b)225 me)350 m                                     frentecruzamento, no instante t 0 t s, é, necessari-
                                                   até o
c)250 m                                            amente, maior que
                                                    a)250 md)2150 m
16 Em que instante a distância entre os dois móveisb)2000 me)2250 m
será 50 m?
                                                   c)2050 m
a)2,0 sd)3,5 s
b)2,5 se)4,0 s
                                                    21 (Unifor-CE) Um móvel se desloca, em movimen-
c)3,0 s                                             to uniforme, sobre o eixo x (m)
                                                    x durante o intervalo de
17 (Unimep-SP) Um carroA , viajando a uma veloci-   tempo de t0 0 e a t 30 a s.
dade constante de 80km/h, é ultrapassado por um                                 20
                                                    O gráfico representa a
carroB . Decorridos 12 minutos, o carro
                                    A passa por     posição x, em função do
                                             B
um posto rodoviário e o seu motorista ve o carro    tempo t, para o intervalo 10
parado e sendo multado. Decorridos mais 6 minu-     de t 0 e a t 5,0 a s.
            B                             A
tos, o carro novamente ultrapassa o carro . A       O instante em que a po-               50t (s)
                    A
distância que o carro percorreu entre as duas ul-   sição do móvel é 30s m,
trapassagens foi de:                                em segundos, é
a)18 kmd)24 km                                      a)10d)25
b)10,8 kme)35 km                                    b)15e)30
c)22,5 km                                           c)20


                         6
                         SIMULADÃO
22 (Vunesp-SP) O movimento de um corpo ocorre                         c)e)            V (m)                           V (m)

sobre um eixo x, de acordo com o gráfico, em que                            10                                 10

as distâncias são dadas em metros e o tempo, em
                                                                             0                                  0
segundos. A partir do gráfico, determine:                                                2468t (s)                    2468t (s)

a)a distância percorrida em 1 segundo entre o ins-                         V 10                              e 10
tante t1 n 0,5 s e t2 d 1,5 s;
                                                              0,0 s e d)
                                                                                     V (m)
b)a velocidade média do corpo entre t1 n
                                                                           10
t2    2,0s;
c)a velocidade instantânea em t t                     2,0s.                  0
                                                                                        2468t (s)
                                                                           V 5
            x (m)

                40
                                                                      25 (Fuvest-SP) Os gráficos referem-se a movimen-
                30                                                    tos unidimensionais de um corpo em tres situações
                20
                                                                      diversas, representando a posição como função do
                                                                      tempo. Nas tres situações, são iguais
                10
                                                                      a)as velocidades médias.
                        0,51,01,52,00t (s)                            b)as velocidades máximas.
                                                                      c)as velocidades iniciais.
23 (UFRN) Um móvel se desloca em MRU, cujo grá-   d)as velocidades finais.
fico v t está representado no gráfico. Determine oe)os valores absolutos das velocidades máximas.
valor do deslocamento do móvel entre os instantes  x               x              x
t l 2,0 s e t c 3,0 s.                             a               a              a

            v (m/s)                                                    a                             a                   a
                                                                       2                             2                   2
                10
                                                                       0         b       bt (s)      0   b   bt (s)      0        b   bt (s)
                                                                                 3                       2                        3

                           12340t (s)
                                                                      26 (FEI-SP) No movimento retilíneo uniformemente
a)0d)30 m                                                             variado, com velocidade inicial nula, a distância
b)10 me)40 m                                                          per-
                                                                      corrida é:

c)20 m                                                                a)diretamente proporcional ao tempo de percurso
                                                                      b)inversamente proporcional ao tempo de percurso
24 (UFLA-MG) O gráfico representa a variação das  c)diretamente proporcional ao quadrado do tempo
posições de um móvel em função do tempo (s a f(t)). percurso
                                                  de
   S (m)                                          d)inversamente proporcional ao quadrado do tem-
     10                                           po de percurso
                                                                      e)diretamente proporcional à velocidade
        0
                12345678t (s)
                                                            27 (UEPG-PR) Um passageiro anotou, a cada minu-
    v 10                                                    to, a velocidade indicada pelo velocímetro do táxi
                                                            em que viajava; o resultado foi 12km/h, 18km/h,
O gráfico de v m            t que melhor representa o movi- 24km/h e 30km/h. Pode-se afirmar que:
mento dado, é:                                                        a)o movimento do carro é uniforme;
a)b)                                                                  b)a aceleração média do carro é de 6km/h, por mi-
        V (m)                                 V (m)

  10                                    10
                                                                      nuto;
   5                                      5                           c)o movimento do carro é retardado;
   0                                      0                           d)a aceleração do carro é 6km/h2;
            2468t (s)                           2468t (s)
  S 5                                   V 5
                                                                      e)a aceleração do carro é 0,1km/h, por segundo.


                                                                                               SIMULADÃO
                                                                                              7
28 (Unimep-SP) Uma partícula parte do repouso e    32 (UFRJ) Numa competição automobilística, um
em 5 segundos percorre 100metros. Considerando     carro se aproxima de uma curva em grande veloci-
o movimento retilíneo e uniformemente variado,     dade. O piloto, então, pisa o freio durante 4s e
podemos afirmar que a aceleração da partícula é de:con- reduzir a velocidade do carro para 30m/s.
                                                   segue
a)8 m/s2                                           Durante a freada o carro percorre 160 m.
                                                   Supondo que os freios imprimam ao carro uma ace-
b)4 m/s2
                                                   leração retardadora constante, calcule a velocidade
c)20 m/s2                                          do carro no instante em que o piloto pisou o freio.
d)4,5 m/s2
e)Nenhuma das anteriores                           33 (Unicamp-SP) Um automóvel trafega com veloci-
                                                   dade constante de 12m/s por uma avenida e se
29 (MACK-SP) Uma partícula em movimento retilí-    aproxima de um cruzamento onde há um semáforo
neo desloca-se de acordo com a equação v l         com fiscalização eletrônica. Quando o automóvel se
  4
  4
  4
onde v t,
  4                                        t, o
       representa a velocidade escalar emm/s e     encontra a uma distância de 30m do cruzamento,
tempo em segundos, a partir do instante zero. O    o sinal muda de verde para amarelo. O motorista
deslocamento dessa partícula no intervalo (0 s, 8 deve decidir entre parar o carro antes de chegar ao
s) é:mc)2 me)8 m
a)24                                               cruzamento ou acelerar o carro e passar pelo cruza-
b)zerod)4 m                                        mento antes do sinal mudar para vermelho. Este si-
                                                   nal permanece amarelo por 2,2s. O tempo de rea-
30 (Uneb-BA) Uma partícula, inicialmente a 2m/s, é ção do motorista (tempo decorrido entre o momen-
acelerada uniformemente e, após percorrer 8m,      to em que o motorista ve a mudança de sinal e o
alcança a velocidade de 6m/s. Nessas condições, suamomento em que realiza alguma ação) é 0,5s.
aceleração, em metros por segundo ao quadrado, é: a)Determine a mínima aceleração constante que o
a)1c)3e)5                                          carro deve ter para parar antes de atingir o cruza-
                                                   mento e não ser multado.
b)2d)4
                                                   b)Calcule a menor aceleração constante que o carro
31 (Fafeod-MG) Na tabela estão registrados os ins- deve ter para passar pelo cruzamento sem ser mul-
tantes em que um automóvel passou pelos seis pri- tado. Aproxime 1,72
meiros marcos de uma estrada.                      3,0.
                                                   34 (UEPI) Uma estrada possui um trecho retilíneo de
                                                   2000m, que segue paralelo aos trilhos de uma fer-
    MarcoPosiçãoInstante(km)(min)
                                                   rovia também retilínea naquele ponto. No início do
                                                   trecho um motorista espera que na outra extremi-
      100
                                                   dade da ferrovia, vindo ao seu encontro, apareça
      2105                                         um trem de 480m de comprimento e com velocida-
                                                   de constante e igual, em módulo, a 79,2km/h para
      32010                                        então acelerar o seu veículo com aceleração cons-
      43015                                        tante de 2m/s2. O final do cruzamento dos dois ocor-
                                                   rerá em um tempo de aproximadamente:
      54020
                                                   a)20 sc)62 se)40 s
                                                   b)35 sd)28 s
Analisando os dados da tabela, é correto afirmar
que
o automóvel estava se deslocando                   35 (UEL-PR) O grá-V (m/s)
a)com aceleração constante de2km/min2.             fico representa a
b)em movimento acelerado com velocidade de         velocidade escalar
2km/min.                                           de um corpo, em
                                                   função do tempo.80t (s)
c)com velocidade variável de 2km/min.
d)com aceleração variada de 2km/min2.                                     4
                                                                          4
                                                                          4
                                                                        V 4
e)com velocidade constante de 2km/min.


                          8
                          SIMULADÃO
De acordo com o gráfico, o módulo da aceleração      mente constante, para em seguida diminuir lenta-
desse corpo, em metros por segundo ao quadrado,      mente. Para simplificar a discussão, suponha que a
é igual a                                            velocidade do velocista em função do tempo seja
a)0,50c)8,0e)16,0                                    dada pelo gráfico a seguir.
b)4,0d)12,0                                                     v (m/s)

                                                                   12
36(UEPA) Um motorista, a 50m de um semáforo,
                                                                    8
percebe a luz mudar de verde para amarelo. O grá-
fico mostra a variação da velocidade do carro em                    4

função do tempo a partir desse instante. Com base
nos dados indicados   V (m/s)                                             261014180v (s)

no gráfico pode-se
afirmar que o motoris- 20                            Calcule:
ta pára:
                                                     a)as acelerações nos dois primeiros segundos da
a)5 m depois do                                      pro- no movimento subsequente.
                                                     va e
semáforo
                                      0,55,00t (s)
                                                     b)a velocidade média nos primeiros 10s de prova.
b)10 m antes do
semáforo
                                                     39 (UFPE) O gráfico mostra a variação da velocidade
c)exatamente sob o semáforo                          de um automóvel em função do tempo. Supondo-
d)5 m antes do semáforo                              se que o automóvel passe pela origem em t Ո 0,
e)10 m depois do semáforo                            calcule o deslocamento total, em metros, depois de
                                                     transcorridos 25 segundos.
37 (Fuvest-SP) As velocidades de crescimento verti- v (m/s)
cal de duas plantas, e B , de espécies diferentes,
                   A                                  15,0
variaram, em função do tempo decorrido após o
plantio de suas sementes, como mostra o gráfico.      10,0


                                                        5,0
      V
 (cm/semana)
                                                          0
                          B                                      5,010,015,020,025,0t (s)

                                                       Ո5,0

                     A
                                                      Ո10,0

                  t0t1t20t (semana)
                                                      Ո15,0



E possível afirmar que:                            40 (UERJ) A distância entre duas estações de metrô
                                                   é igual a 2,52km. Partindo do repouso na primeira
a) A atinge uma altura final maior do Bque
                                                   estação, um trem deve chegar à segunda estação
b) B atinge uma altura final maior do A
                                      que
                                                   em um intervalo de tempo de tres minutos. O trem
c) A e B atingem a mesma altura final              acelera com uma taxa constante até atingir sua ve-
d) A e B atingem a mesma altura no instante t0     locidade máxima no trajeto, igual a 16m/s. Perma-
e) A eB mantem altura constante entre os instantes nece com essa velocidade por um certo tempo. Em
t1 e t2                                            seguida, desacelera com a mesma taxa anterior até
                                                   parar na segunda estação.
                                                   a)Calcule a velocidade média do trem, em metros
38 (UFRJ) Nas provas de atletismo de curta distância
(até 200m) observa-se um aumento muito rápido      por segundo.
da velocidade nos primeiros segundos da prova, e b)Esboce o gráfico velocidade Ո tempo e calcule o
depois um intervalo de tempo relativamente longo, tempo gasto para alcançar a velocidade máxima, em
em que a velocidade do atleta permanece pratica- segundos.


                                                                     SIMULADÃO
                                                                   9
41 (UFRJ) No livreto fornecido pelo fabricante de   ras devem ser marcadas comV e as falsas, com
                                                                                              F.
   um
automóvel há a informação de que ele vai do re-     Analise as afirmações sobre o movimento, cujo grá-
pouso a 108km/h (30m/s) em 10s e que a sua ve-      fico da posição 힀 tempo é representado a seguir.
locidade varia em função do tempo de acordo com            s
o seguinte gráfico.
       x (m)

            30

                                                           0t        t1t2t3




                              100t (s)


Suponha que voce queira fazer esse mesmo carro
                                                    a)O movimento é acelerado de 0 a t1.
passar do repouso a 30m/s também em 10s, mas
                                                    b)O movimento é acelerado de t1 a t2.
com aceleração escalar constante.
                                                    c)O movimento é retardado de t2 a t3.
a)Calcule qual deve ser essa aceleração.
                                                  d)A velocidade é positiva de 0 a t2.
b)Compare as distâncias e d힀 percorridas pelo carro
                      d
nos dois casos, verificando se a distância d힀     e)A velocidade é negativa de t1 a t3.
percor- aceleração escalar constante é maior, me-
rida com
                     d percorrida na situação re- 44 O gráfico representa a aceleração de um móvel
nor ou igual à distância
presentada pelo gráfico.                          em função do tempo. A velocidade inicial do móvel
                                                  é de 2m/s.
42 (Acafe-SC) O gráfico representa a variação da
                                                         a (m/s2)
posição, em função do tempo, de um ponto mate-
rial que se encontra em movimento retilíneo unifor-             4
memente variado.
                                                                2
    x (m)


     2,5                                                        0t            24
     2,0
     1,5                                            a)Qual a velocidade do móvel no instante 4s?
     1,0                                            b)Construa o gráfico da velocidade do móvel em
     0,5                                            função do tempo nos 4s iniciais do movimento.
                 12340t (s)
                                                    45 (UEPI) Um corpo é abandonado de uma altura
Analisando o gráfico, podemos afirmar que:          de 20m num local onde a aceleração da gravidade
a)A velocidade inicial é negativa.                  da Terra é dada por g 힀 10m/s2. Desprezando o
                                                    atrito, o corpo toca o solo com velocidade:
b)A aceleração do ponto material é positiva.
                                                    a)igual a 20 m/sd)igual a 20 km/h
c)O ponto material parte da origem das posições.
                                                    b)nulae)igual a 15 m/s
d)No instante 2 segundos, a velocidade do ponto
material é nula.                                    c)igual a 10 m/s

e)No instante 4 segundos, o movimento do ponto
                                                   46 (PUC-RJ) Uma bola é lançada de uma torre, para
material é progressivo.
                                                   baixo. A bola não é deixada cair mas, sim, lançada
                                                   com uma certa velocidade inicial para baixo. Sua
43 (UFAL) Cada questão de proposições múltiplas
                                                   aceleração para baixo g refere-se à aceleração da
                                                                          é (
consistirá de 5 (cinco) afirmações, das quais algu-
                                                   gravidade):
mas são verdadeiras, as outras são falsas, podendo
ocorrer que todas as afirmações sejam verdadeiras a)exatamente igual ag .
                                                   b)maior do que g .
ou que todas sejam falsas. As alternativas verdadei-


                              10
                              SIMULADÃO
c)menor do que g .                                  51 (UFSC) Quanto ao movimento de um corpo lan-
                           g
d)inicialmente, maior do que , mas rapidamente      çado verticalmente para cima e submetido somente
                g
estabilizando em .                                  à ação da gravidade, é correto afirmar que:

                           g
e)inicialmente, menor do que , mas rapidamente      01. A velocidade do corpo no ponto de altura máxi-
                g
estabilizando em .                                  ma é zero instantaneamente.
                                                    02. A velocidade do corpo é constante para todo o
47 (FUC-MT) Um corpo é lançado verticalmente para   percurso.
cima com uma velocidade inicial de v0 庨 30 m/s.     04. O tempo necessário para a subida é igual ao
Sendo g 庨 10m/s2 e desprezando a resistencia        tempo de descida, sempre que o corpo é lançado
do ar qual será a velocidade do corpo 2,0s após o   de um ponto e retorna ao mesmo ponto.
lançamento?                                         08. A aceleração do corpo é maior na descida do
a)20 m/sd)40 m/s                                    que na subida.
b)10 m/se)50 m/s                                    16. Para um dado ponto na trajetória, a velocidade
c)30 m/s                                            tem os mesmos valores, em módulo, na subida e na
                                                    descida.

48 (FUC-MT) Em relação ao exercício anterior, qual
é a altura máxima alcançada pelo corpo?            52 (EFEI-MG) A velocidade de um projétil lançado
                                                   verticalmente para cima varia de acordo com o grá-
a)90 md)360 m
                                                   fico da figura. Determine a altura máxima atingida
b)135 me)45 m                                      pelo projétil, considerando que esse lançamento se
c)270 m                                            dá em um local onde o campo gravitacional é dife-
                                                   rente do da Terra.
49 (UECE) De um corpo que cai livremente desde o         v (m/s)
repouso, em um planeta X ,
                                                            20
foram tomadas fotografias de
múltipla exposição à razão de                                                     10
1200 fotos por minuto. As-                                    0t (s)      5
sim, entre duas posições vizi-
nhas, decorre um intervalo de
tempo de 1/20 de segundo.              80 cm
A partir das informações                            53 (UERJ) Foi veiculada na televisão uma propagan-
constantes da figura, pode-                         da de uma marca de biscoitos com a seguinte cena:
mos concluir que a acelera-                         um jovem casal está num mirante sobre um rio e
ção da gravidade no planeta                         alguém deixa cair lá de cima um biscoito. Passados
X , expressa em metros por se-                      alguns segundos, o rapaz se atira do mesmo lugar
gundo ao quadrado, é:                               de onde caiu o biscoito e consegue agarrá-lo no ar.
                                                    Em ambos os casos, a queda é livre, as velocidades
a)20d)40
                                                    iniciais são nulas, a altura da queda é a mesma e a
b)50e)10                                            resistencia do ar é nula.
c)30                                                Para Galileu Galilei, a situação física desse
                                                    comercial
                                                    seria interpretada como:
50 (UFMS) Um corpo em queda livre sujeita-se à ace-a)impossível, porque a altura da queda não era
leração gravitacional g 庨 10m/s2. Ele passa por umgran-suficiente
                                                   de o
ponto A com velocidade 10m/s e por um ponto B      b)possível, porque o corpo mais pesado cai com
com velocidade de 50m/s. A distância entre os pon- maior velocidade
tos A e B é:
                                                   c)possível, porque o tempo de queda de cada cor-
a)100 md)160 m                                     po depende de sua forma
b)120 me)240 m                                     d)impossível, porque a aceleração da gravidade não
c)140 m                                             depende da massa dos corpos


                                                                    SIMULADÃO
                                                                   11
12
SIMULADÃO
54 (Fafi-BH) Um menino lança uma bola verticalmen-   58 (UFRJ) Um pára-quedista radical pretende atingir
te para cima do nível da rua. Uma pessoa que está    a velocidade do som. Para isso, seu plano é saltar
numa sacada a 10m acima do solo apanha essa bola     de um balão estacionário na alta atmosfera, equi-
quando está a caminho do chão.                       pado com roupas pressurizadas. Como nessa alti-
Sabendo-se que a velocidade inicial da bola é de     tude o ar é muito rarefeito, a força de resistencia
15m/s, pode-se dizer que a velocidade da bola, ao    do ar é desprezível. Suponha que a velocidade ini-
ser apanhada pela pessoa, era de                     cial do pára-quedista em relação ao balão seja nula
                                                     e que a aceleração da gravidade seja igual a 10m/s2.
                                                     A velocidade do som nessa altitude é 300m/s.
                                                     Calcule:
                                                     a)em quanto tempo ele atinge a velocidade do som;
                                                     b)a distância percorrida nesse intervalo de tempo.
      10m
                                                     59 (PUCC-SP) Num bairro, onde todos os quartei-
                                                     rões são quadrados e as ruas paralelas distam 100m
                                                     uma da outra, um transeunte faz o percurso P a
                                                                                                 de
                                                     Q pela trajetória representada no esquema.


                                                             P
a)15 m/sb)10 m/sc)5 m/sd)0 m/s
                                                                                         100 m

55 (MACK-SP) Uma equipe de resgate se encontra
num helicóptero, parado em relação ao solo a 305 m
de altura. Um pára-quedista abandona o helicóptero
                                                                                Q
e cai livremente durante 1,0s, quando abre-se o
pára-quedas. A partir desse instante, mantendo cons-
                                                              100 m
tante seu vetor velocidade, o pára-quedista atingirá
o solo em:                                         O deslocamento vetorial desse transeunte tem
(Dado: g ( 10 m/s2)                                módulo, em metros, igual a
a)7,8 sb)15,6 sc)28 sd)30 se)60 s                    a)700d)350
                                                   b)500e)300
56 (UERJ) Um malabarista consegue manter cinco
bolas em movimento, arremessando-as para cima,     c)400
uma de cada vez, a intervalos de tempo regulares,
de modo que todas saem da mão esquerda, alcan-     60 (Unitau-SP)    Considere o conjunto de vetores re-
çam uma mesma altura, igual a 2,5m, e chegam à     presentados na    figura. Sendo igual a 1 o módulo
mão direita. Desprezando a distância entre as mãos,de cada vetor,    as operações A d B, A B B B C e
determine o tempo necessário para uma bola sair    A A B B C C       D terão módulos, respectivamente,
de uma das mãos do malabarista e chegar à outra, iguais a:
conforme o descrito acima.                                                         A←A
                                                   a)2; 1; 0
(Adote g ( 10m/s2.)
                                                   b)1;   2; 4
57 (Cefet-BA) Um balão em movimento vertical as-
                                                                      D←D B←B
cendente à velocidade constante de 10m/s está a    c) 2; 1; 0
75m da Terra, quando dele se desprende um obje-
                                                   d) 2;    2; 1
to. Considerando a aceleração da gravidade igual
a 10m/s2 e desprezando a resistencia do ar, o tem- e)2;   2; 0                   C←C
po, em segundos, em que o objeto chegará a
Terra, é:
                                                   61 (UEL-PR) Observando-se os vetores indicados no
a)50b)20c)10d)8e)5                                 esquema, pode-se concluir que


                                                                   SIMULADÃO
                                                                  13
Sendo v1 ⍠ v2, o módulo da velocidade do passagei-
                     X←⍠
                                                                          B
                                                     ro em relação ao ponto da rua é:
                                                     a)v1 ⍠ v2d)v1
                                                     b)v1 ⍠ v2e)v2
                                                     c)v2 ⍠ v1
                       b←⍠
                              c←⍠                    64 (FURRN) Um barco, em águas paradas, desen-
                                    d←⍠              volve uma velocidade de 7m/s. Esse barco vai cru-
               a←⍠                                   zar um rio cuja correnteza tem velocidade 4m/s,
                                                     paralela às margens. Se o barco cruza o rio perpen-
                                                     dicularmente à correnteza, sua velocidade em rela-
                                                     ção às margens, em metros por segundo é, aproxi-
a)    Xab→→→⍠⍠d)             Xbc→→→⍠⍠                madamente:
b)    Xac→→→⍠⍠e)             Xbd→→→⍠⍠              a)11b)8c)6d)5e)3
c)
Xad→→→⍠⍠                                           65 (FM-Itajubá-MG) Um barco atravessa um rio se-
62 Na figura, o retângulo representa a janela de umguindo a menor distância entre as margens, que são
trem que se move com velocidade constante e não    paralelas. Sabendo que a largura do rio é de 2,0km,
nula, enquanto a seta indica o sentido de movimen- a travessia é feita em 15min e a velocidade da cor-
to do trem em relação ao solo.                     renteza é 6,0km/h, podemos afirmar que o módulo
                                                     da velocidade do barco em relação à água é:
                                                     a)2,0 km/hd)10 km/h
                                                     b)6,0 km/he)14 km/h
                                                     c)8,0 km/h

Dentro do trem, um passageiro sentado nota que       66 (UFOP-MG) Os vetores velocidade (v→) e acelera-
começa a chover. Vistas por um observador em re-     ção ( a→) de uma partícula em movimento circular
pouso em relação ao solo terrestre, as gotas da      uni-
                                                     forme, no sentido indicado, estão melhor represen-
chu-
va caem verticalmente.                               tados na figura:
                                                                                          a←⍠
Represente vetorialmente a velocidade das gotas de   a)d)         v←⍠

chuva para o passageiro que se encontra sentado.                                              v←⍠

                                                                  a←⍠
63 (MACK-SP) Num mesmo plano vertical, perpen-
dicular à rua, temos os segmentos de reta AB e PQ,
                                                                   v←⍠
                                                   b)e)
paralelos entre si. Um ônibus se desloca com veloci-                      a←⍠
                                                                                              v←⍠
dade constante de módulo v1, em relação à rua, ao                                       a←⍠
longo de   AB, no sentidoA de
                            paraB , enquanto um
passageiro se desloca no interior do ônibus, com
velocidade constante de módulo v2, em relação ao                  a←⍠
                                                   c)               v←⍠
veículo, ao longo de   PQ no sentido para Q .
                                    P de




          QP                                         67 (Fiube-MG) Na figura está representada a traje-
                                                     tória de um móvel que vai do ponto ao ponto Q
                                                                                      P
     AB                                              em 5s. O módulo de sua velocidade vetorial média,
                                                     em metros por segundo e nesse intervalo de tempo,
                                                     é igual a:


                             14
                             SIMULADÃO
a)1                   P                              70 (FAAP-SP) Numa competição nos jogos de
                                                     Winnipeg, no Canadá, um atleta arremessa um dis-
b)2
                                      1              co com velocidade de 72km/h, formando um ân-
c)3                                   3m             gulo de 30o com a horizontal. Desprezando-se os
                                 1
d)4                              3m                  efeitos do ar, a altura máxima atingida pelo disco
                                                     é: 벀 10m/s2)
                                                     (g
e)5
                                                     a)5,0md)25,0m
                                                     b)10,0me)64,0m
                                           Q
                                                     c)15,0m
68 (PUC-SP) Suponha que em uma partida de fute-
bol, o goleiro, ao bater o tiro de meta, chuta a     71 (UFSC) Uma jogadora de basquete joga uma bola
bola,
imprimindo-lhe uma velocidade   v0 → cujo vetor      com velocidade de módulo 8,0m/s, formando
forma, com a horizontal, um ângulo 벀. Desprezan-     um ângulo de 60o com a horizontal, para cima. O
do a resistencia do ar, são feitas as seguintes      arremesso é tão perfeito que a atleta faz a cesta
afir-
mações.                                              sem que a bola toque no aro. Desprezando a resis-
                                                     tencia do ar, assinale a(s) proposição(ões)
            y                                        verdadeira(s).
                                                     01. O tempo gasto pela bola para alcançar o ponto
                v0→                                  mais alto da sua trajetória é de 0,5s.
                                                     02. O módulo da velocidade da bola, no ponto mais
                                                     alto da sua trajetória, é igual a 4,0m/s.
                                                     04. A aceleração da bola é constante em módulo,
                                               x벀
                                                     direção e sentido desde o lançamento até a bola
                                                     atingir a cesta.
                                                         08. A altura que a bola atinge acima do ponto de
                                                         lançamento é de 1,8m.
  I– No ponto mais alto da trajetória, a velocidade
vetorial da bola é nula.                                 16. A trajetória descrita pela bola desde o lança-
                                                         mento até atingir a cesta é uma parábola.
 II– A velocidade inicial                 v0e → pode ser
 decomposta
segundo as direções horizontal e vertical.
                                                         72 Numa partida de futebol, o goleiro bate o tiro
III– No ponto mais alto da trajetória é nulo o              de
                                                         meta e a bola, de massa 0,5kg, sai do solo com
valor
da aceleração da gravidade.                              velocidade de módulo igual a 10m/s, conforme
IV– No ponto mais alto da trajetória é nulo o            mostra a figura.
  → da componente vertical da velocidade.
valor
 vy
Estão corretas:
a)I, II e IIId)III e IV
b)I, III e IVe)I e II                                                                    P

c)II e IV
                                                                                                2m
                                                             v→
69 (UEL-PR) Um corpo é lançado para cima, com
                                                             60°
velocidade inicial de 50m/s, numa direção que for-
ma um ângulo de 60o com a horizontal. Desprezan-
do a resistencia do ar, pode-se afirmar que no ponto
mais alto da trajetória a velocidade do corpo, em
                                                   No ponto P , a 2 metros do solo, um jogador da de-
metros por segundo, será:
                                                   fesa adversária cabeceia a bola. Considerando
(Dados: sen 60o 벀 0,87; cos 60o 벀 0,50)
                                                   g 벀 10m/s2, determine a velocidade da bola no
a)5b)10c)25d)40e)50                                ponto P .


                                                                   SIMULADÃO
                                                                  15
A e
73 (UFPE) Dois bocais de mangueiras de jardim,     A trajetória do motociclista deverá atingir
B , estão fixos ao solo. O bocalperpendicular ao
                            A é                    novamente uma distância horizontal D(D n H), do
                                                   a rampa a
solo e o outro está inclinado 60° em relação à     ponto A , aproximadamente igual a:
dire- A . Correntes de água jorram dos dois bocais a)20md)7,5m
ção de
com velocidades identicas. Qual a razão entre as al-
turas máximas de elevação da água?                 b)15me)5m
                                                   c)10m
74 (Unisinos-RS) Suponha tres setas B e C lan-
                                  A,
çadas, com iguais velocidades, obliquamente acima 77 (Fameca-SP) De um avião descrevendo uma tra-
de um terreno plano e horizontal, segundo os ân- jetória paralela ao solo, com velocidade aban-
                                                                                       v, é
gulos de 30°, 45° e 60°, respectivamente.          donada uma bomba de uma altura de 2000m do
Desconsi- resistencia do ar, afirma-se que:
derando a                                          solo, exatamente na vertical que passa por um ob-
III A permanecerá menos tempo no ar.
     –                                             servador colocado no solo. O observador ouve o
III B terá maior alcance horizontal.
     –                                             OestouroO da bomba no solo depois de 23 segun-
III C alcançará maior altura acima da horizontal. dos do lançamento da mesma.
     –
Das afirmativas acima:                             São dados: aceleração da gravidade g 2 10m/s2;
a)somente I é correta                               velocidade do som no ar: 340m/s.
b)somente II é correta                              A velocidade do avião no instante do lançamento
c)somente I e II são corretas                       da bomba era, em quilômetros por hora, um valor
d)somente I e III são corretas                      mais próximo de:

e)I, II e III são corretas                          a)200d)300
                                                    b)210e)150
75 (Unitau-SP) Numa competição de motocicletas,
                                                   c)180
os participantes devem ultrapassar um fosso e, para
tornar possível essa tarefa, foi construída uma
ram-
pa conforme mostra a figura.                       78 (Unifor-CE) Considere as afirmações acerca do
                                                   movimento circular uniforme:
            10°L                                    I. Não há aceleração, pois não há variação do vetor
                                                    velocidade.
                                                    II. A aceleração é um vetor de intensidade cons-
                                                    tante.
                                                    III. A direção da aceleração é perpendicular à
Desprezando as dimensões da moto e considerando
                                                    veloci-ao plano da trajetória.
                                                    dade e
L s 7,0m, cos 10° e 0,98 e sen 10° c 0,17,
                                                    Dessas afirmações, somente:
deter- mínima velocidade com que as motos de-
mine a
vem deixar a rampa a fim de que consigam atraves-   a)I é corretad)I e II são corretas
sar o fosso. Faça g    10m/s2.                      b)II é corretae)II e III são corretas
                                                  c)III é correta
76 (Fuvest-SP) Um motociclista motocross move-
                                de
se com velocidade v i 10m/s, sobre uma superfície
plana, até atingir uma rampa (em), inclinada 45° 79 (UFU-MG) Em uma certa marca de máquina de
                               A
com a horizontal, como indicado na figura.        lavar, as roupas ficam dentro de um cilindro oco
                                                  que
                                                  possui vários furos em sua parede lateral (veja a
                                                  figura).
            v
                                g
                   A

                   H
                       45°

                         D




                             16
                             SIMULADÃO
Depois que as roupas são lavadas, esse cilindro gira (UFOP-MG) I – Os vetores velocidade (v) e acele-
                                                   83
com alta velocidade no sentido indicado, a fim de ração (a) de uma mecanismo apresentado nacircular
(UERJ) Utilize os dados a seguir para resolver as 89(Unirio-RJ) O partícula em movimento figura
que ade números retirada das roupas. Olhando o ci- uniforme, nopara enrolar mangueiras após terem sido
ques- água seja 86 e 87.
tões                                               é utilizado sentido indicado, estão corretamente
lindro de cima, indique ado circo é o que possa re-representados na figura:
Uma das atrações típicas alternativa equilibrista usadas no combate a incendios. A mangueira é
presentar a trajetória de uma gota de água que sai enrolada sobre si mesma, camada sobre camada,
sobre monociclo.                                   a)d)      v                           a
do furo A :                                        formando um carretel cada vez mais espesso. Con-
                                                              a                      A
                                                   siderando ser o diâmetro da polia maior que o
                                                                                           v
a)d)
            A                    A
                                                   diâmetro da polia B , quando giramos a manivela
                                                   M com velocidade constante, verificamos que a po-
                                                   liaB gira que a polia            A , enquanto a
                                                              va
                                                   extremidade P da mangueira sobe com movimento
                                                   b)e)
                                                            .                              va

b)e)                                               Preenche corretamente as lacunas acima a opção:

         A                      A



O raio da roda do monociclo utilizado é igual a
                                                   c)        va
20cm, e o movimento do equilibrista é retilíneo. O
c)
equilibrista percorre, no início de sua
          A
apresentação, de 24u metros.
uma distância

86 Determine o número de pedaladas, por segun-
do, necessárias para que ele percorra essa distância
                                                   III – A partir das definições dos vetores
em 30s, considerando o movimento uniforme.
                                                   velocidade
                                                   (v) e aceleração (a) justifique a resposta dada no
80 (FUC-MT) Um ponto material percorre uma
circunferencia de raio monociclo começa movimento item
87 Em outro momento, o igual a 0,1m em a se
                                                   anterior.

mover a de forma, a dar com aceleração constan- III – Se o raio da circunferencia é R 읐 2m e a
uniformepartir do repouso10 voltas por segundo.
Determine o período do movimento.
te de 0,50m/s2. Calcule a velocidade média do      quencia do movimento é f 읐 120 rotações por mi-
                                                   fre-
equilibrista no trajeto percorrido nos primeiros nuto, calcule os módulos da velocidade e da acele-
a)10,0sd)0,1s
6,0s.                                              ração.
b)10,0Hze)100s
                             r gira com velocida-
88 (Fuvest-SP) Um disco de raio                    Adote 읐 읐 3,14.
c)0,1Hz
de angular d constante. Na borda do disco, está a)mais rapidamente – aceleração
presa uma placa fina de material facilmente        b)mais rapidamente – uniforme
                                                   84 (Puccamp-SP) Na última fila de poltronas de um
81 (ITE-SP) Uma projétil é0,4m de raio e gira com
perfurável. Um   roda tem disparado com velocidade ônibus, dois passageiros estão distando 2m entre
                                                   c)com a mesma velocidade – uniforme
velocidade constante,do disco, conforme mostra a
v em direção ao eixo dando 20 voltas por minuto. si. Se o ônibus faz uma curva fechada, de raio 40m,
Quanto tempo gasta um ponto A . sua periferia para d)mais lentamente – uniforme
                             de
figura, e fura a placa no ponto Enquanto o pro-    com velocidade de 36km/h, a diferença das veloci-
percorrer 200m: sua trajetória sobre o disco, a
jétil prossegue                                    e)mais lentamente – é, aproximadamente, em
                                                   dades dos passageirosacelerado
a)8minc)3,98min
placameia circunferencia, de forma que o projétil metros por segundo,
gira
atravessa mais uma vez o mesmo orifício que havia a)0,1b)0,2c)0,5d)1,0e)1,5 montada em um velocí-
b)12,5mind)n.d.a.                                  90 (Fuvest-SP) Uma criança
perfurado. Considere a velocidade do projétil cons-pede se desloca em trajetória retilínea, com veloci-
tante e sua trajetória retilínea. O módulo da      85 (Unimep-SP) Uma relação ao percorre roda traje-
                                                   dade constante em partícula chão. A uma diantei-
82 Uma pedra se engasta num pneu de automóvel
veloci-do projétil é:
dade v                                             tória circular de raiocompleta velocidade constan-
                                                   ra descreve uma volta 10m com em um segundo. O
que está com uma velocidade uniforme de 90km/h.
     r
Considerando que o                                 te emda roda dianteira 4,0s num percurso de
                                                   raio módulo, gastando vale 24cm e o das traseiras
a)
pneu não patina nem                                80m. Assim sendo, o período erodas traseiras do
                                                   16cm. Podemos afirmar que as a aceleração desse
escorrega e que o sen-                             movimento serão, respectivamente, iguais a:
                                                   velocípede completam uma volta em, aproximada-
b)  22 r
tido 2 movimento do
      de                                           mente:
                                                       읐                       읐
                                                   a)     s e zerod)              s e zero
automóvel é o positi-                                 12 sd)                   3
                                                                               3 s
      r                                            a)
vo, calcule os valores
c)                                                    2                        2
    2 e mínimo da                                      읐
máximo                                             b)     s e 40m/s2e)읐 s e 40m/s2
                                                      23 se)2 s
d)d r
velocidade da pedra                                b)
                                                      3
em relação ao solo.                                c)읐 s e 20m/s2
e)
     r                                             c)1 s

                                                              SIMULADÃO
                                                             17
94 (Unipa-MG) Um objeto de massa m 虰 3,0kg é
 DINÂMICA                                          colocado sobre uma superfície sem atrito, no plano
                                                   xy. Sobre esse objeto atuam 3 forças, conforme o
91 (Vunesp-SP) A figura mostra, em escala, duas for-
                                                   desenho abaixo.
        →
ças                                  P
      a→ ,e atuando num ponto material .
               b
                                                                              y


                        a←虰                                                               F1←虰



                         P                                             F2←虰

                                     b←虰
                  escala
                                                                                                  x
                  1N

                       1N

                                                                                  F3←虰
Reproduza a figura, juntamente com o quadricula-
do, em sua folha de respostas.                                           →
                                           →       Sabendo-se que    虰 4,0 N e que o objeto adquire
                                                                      虰                  M
                                                                                             →
a)Represente na figura→reproduzida a força re-
                                          , R      虰F3aceleração de 2,0m/s2 no sentido oposto a
                                                   uma                                         ,
sultante das forças    a→ e determine o valor de
                        , e   b                    F3
                                                   foram feitas as seguintes afirmações:
seu módulo em newtons.                                                            B           A
                                                   III – a força resultante sobre o objeto tem o
b)Represente, também, na mesma figura, o vetor     mesmo
                                                   sentido e direção da aceleração do objeto;
                   →→→
                0.
  c→, de tal modo      abc→                        III – o módulo da força resultante sobre o objeto é
                                                   de 6,0 N;
                                                                                      →   →
92 Duas forças de módulos F1 虰 8 N e F2 虰 9 N for-III– a resultante das forças F2
                                                                            e   vale 10,0 N e tem
                                                                  →
mam entre si um ângulo de 60o.                    F1
                                                  sentido oposto a . F3
Sendo cos 60o 虰 0,5 e sen 60o 虰 0,87, o módulo daPode-se afirmar que:
força resultante, em newtons, é, aproximadamente, a)Somente I e II são verdadeiras.
                                                                   P
a)8,2d)14,7                                        b)Somente I e III são verdadeiras.
b)9,4e)15,6                                        c)Somente II e III são verdadeiras.
c)11,4                                             d)Todas são verdadeiras.
                                                   e)Todas são falsas.

                                F
93 (Furg-RS) Duas forças de móduloe uma de mó-
dulo F atuam sobre uma partícula de massam ,       95 (Vunesp-SP) Observando-se o movimento de um
      2                                            carrinho de 0,4kg ao longo de uma trajetória
sendo as suas direções e sentidos mostrados na
                                                   retilínea, verificou-se que sua velocidade variou
figura.
                                                   li-
                                                   nearmente com o tempo de acordo com os dados
              y
                                                   da tabela.

                                                       t(s)01234

                                                      v(m/s)1012141618

                            v→
                                                   No intervalo de tempo considerado, a intensidade
                                     x             da força resultante que atuou no carrinho foi, em
                                 r
                                                   newtons, igual a:
A direção e o sentido do vetor aceleração são mais
bem representados pela figura da alternativa:      a)0,4d)2,0
                                     w
                                                   b)0,8e)5,0
a)b)c)d)e)
                                                   c)1,0


                             18
                             SIMULADÃO
SIMULADÃO
19
96 (UEPB) Um corpo de 4kg           descreve uma trajetó-     100 (UFRJ) O bloco 1, de 4kg, e o bloco 2, de 1kg,
ria retilínea que obedece           à seguinte equação horá- representados na figura, estão justapostos e apoia-
ria: x i 2 e 2t e 4t2,  x           é medido em metros e
                                    onde                      dos sobre uma superfície plana e horizontal. Eles
                                                                                          →
t em segundos. Conclui-se           que a intensidade da for- são
                                                              acelerados pela força horizontalde módulo igual
                                                                                            ,    F
ça resultante do corpo em           newtons vale:             a 10 N, aplicada ao bloco 1 e passam a deslizar so-
a)16d)8                                                       bre a superfície com atrito desprezível.
b)64e)32
c)4
                                                                        F←r 1
                                                                                          2
97 (UFPE) Um corpo de 3,0kg está se movendo so-
bre uma superfície horizontal sem atrito com veloci-                                                    →
dade v0. Em um determinado instante (t o 0) uma a)Determine a               direção e o sentido da força   F12,
força de 9,0 N é aplicada no sentido contrário ao exercida pelo             bloco 1 sobre o bloco 2 e calcule seu
movimento. Sabendo-se que o corpo atinge o re-     módulo.                                              →
pouso no instante t e 9,0 s, qual a velocidade     b)Determine a            direção e o sentido da força   F21,
inicialm/s, do corpo?
v0, em                                             exercida pelo            bloco 2 sobre o bloco 1 e calcule seu
                                                   módulo.

98 (UFPI) A figura abaixo mostra a força em função
da aceleração para tres diferentes corpos 1, 2 e 3.101 (UFPE) Uma locomotiva puxa 3 vagões de carga
Sobre esses corpos é correto afirmar:              com uma aceleração de 2,0m/s2. Cada vagão tem
                                                   10 toneladas de massa. Qual a tensão na barra de
    força (N)                                      engate entre o primeiro e o segundo vagões, em uni-
          8    1                                   dades de 103 N? (Despreze o atrito com os trilhos.)
                  po          o2
          6      cor      corp

          4                         corpo3

          2

           0aceleração (m/s2)
                 246810                                                             123



a)O corpo 1 tem a menor inércia.
b)O corpo 3 tem a maior inércia.
c)O corpo 2 tem a menor inércia.
                                                   102 (MACK-SP) O conjunto abaixo, constituído de
d)O corpo 1 tem a maior inércia.                   fio e polia ideais, é abandonado do repouso no ins-
e)O corpo 2 tem a maior inércia.                                                   A varia em fun-
                                                   tante t l 0 e a velocidade do corpo
                                                   ção do tempo segundo o        B
99 (UFU-MG) Um astronauta leva uma caixa da Ter-   diagrama dado. Despre-
ra até a Lua. Podemos dizer que o esforço que ele zando o atrito e admitin-
fará para carregar a caixa na Lua será:            do g    10m/s2, a relação
                                                                                             A
                                                   entre as massas de A (mA)
a)maior que na Terra, já que a massa da caixa dimi-
                                                   e de B (mB) é:
nuirá e seu peso aumentará.
b)maior que na Terra, já que a massa da caixa per- a)mB B 1,5 mAd)mB      0,5 mB
manecerá constante e seu peso aumentará.                     b)mA B   1,5 mBe)mA    mB
c)menor que na Terra, já que a massa da caixa di- c)mA B              0,5 mB
minuirá e seu peso permanecerá constante.
d)menor que na Terra, já que a massa da caixa au- 103 (UFRJ) Um operário usa uma empilhadeira de
mentará e seu peso diminuirá.                      massa total igual a uma tonelada para levantar ver-
e)menor que na Terra, já que a massa da caixa per- ticalmente uma caixa de massa igual a meia tonela-
manecerá constante e seu peso diminuirá.           da, com uma aceleração inicial de 0,5m/s2, que se


                                   20
                                   SIMULADÃO
mantém constante                                     107 (UERJ) Uma balança na portaria de um prédio
durante um curto in-                                 indica que o peso de Chiquinho é de 600 newtons.
tervalo de tempo. Use                                A seguir, outra pesagem é feita na mesma balança,
g 啐 10m/s2 e calcule,                                no interior de um elevador, que sobe com acelera-
neste curto intervalo                                ção de sentido contrário ao da aceleração da gravi-
de tempo:                                            dade e módulo a 啐 g/10, em que g 啐 10m/s2.
a)a força que a empi-                                Nessa nova situação, o ponteiro da balança aponta
lhadeira exerce sobre a                              para o valor que está indicado corretamente na se-
                                                     guinte figura:
caixa;
b)a força que o chão exerce sobre a empilhadeira. a)c)
(Despreze a massa das partes móveis da
empilhadeira.)

104 No sistema da figura, mA 啐 4,5 kg, mB 啐 12kg
e g 啐 10m/s2. Os fios e                                                    540N              630N
as polias são ideais.
                                                     b)d)
a)Qual a aceleração
dos corpos?                    A

b)Qual a tração no
                 A
fio ligado ao corpo?
                                   B
                                                                           570N              660N

105 (ESFAO) No salvamento de um homem em alto-
                                                  108 (Vunesp-SP) Um plano inclinado faz um ângulo
mar, uma bóia é largada de um helicóptero e leva
                                                  de 30° com a horizontal. Determine a força cons-
2,0s para atingir a superfície da água.
                                                  tante que, aplicada a um bloco de 50kg, parale-
Considerando a aceleração da gravidade igual a
                                                  lamente ao plano, faz com que ele deslize
10m/s2 e desprezando o atrito com o ar, determine:
                                                  (g 啐 10m/s2):
a)a velocidade da bóia ao atingir a superfície da I –para cima, com aceleração de 1,2m/s2;
água;                                             II –para baixo, com a mesma aceleração de 1,2m/s2.
b)a tração sobre o cabo usado para içar o homem, Despreze o atrito do bloco com o plano.
sabendo que a massa deste é igual a 120kg e que a         I)II)
aceleração do conjunto é 0,5m/s2.
                                                  a)310 N para cima190 N para cima
106 (Vunesp-SP) Uma carga de 10 啐 103kg é abai- b)310 N para         cima310 N para baixo
xada para o porão de um navio atracado. A veloci- c)499 N para       cima373 N para cima
dade de descida da carga em função do tempo está d)433 N para        cima60 N para cima
representada no gráfico da figura.
                                                  e)310 N para       cima190 N para baixo
        x (m/s)

            3                                        109 (Vunesp-SP) Dois planos inclinados, unidos por
                                                     um plano horizontal, estão colocados um em frente
                                                     ao outro, como mostra a figura. Se não houvesse
             0t (s)    61214
                                                     atrito, um corpo que fosse abandonado num dos
                                                     planos inclinados desceria por ele e subiria pelo
                               a
a)Esboce um gráfico da aceleração em função do
                                                                                   H.
                                                     ou- até alcançar a altura original
                                                     tro
tempo t para esse movimento.
                                                       posição inicialposição final
b)Considerando g 啐 10m/s2, determine os módulos
das forças de tração T1, T2 e T3, no cabo que
susten-
ta a carga, entre 0 e 6 segundos, entre
                                                       H
6 e 12 segundos e entre 12 e 14 segundos, respec-
tivamente.


                                                                  SIMULADÃO
                                                                 21
Nestas condições, qual dos gráficos melhor descre- d)                             a (m/s2)

ve a velocidade do corpo em função do tempo t
               v
                                                                            8,0
nesse trajeto?
                                                                            4,0

a)d)
  v                                        v                                  0x (m)      1,52,53,254,25



                                                                     e)           a (m/s2)
                                                                            8,0
     0t                                    0t
                                                                                          1,5
b)e)
  v                                        v                                  0x (m)              2,53,25   4,25

                                                                           鄈8,0



     0t                                    0t
                                                                     111 (UFRJ) Duas pequenas esferas de aço são aban-
c)   v                                                               donadas a uma mesma altura h do solo. A esfera (1)
                                                                     cai verticalmente. A esfera (2) desce uma rampa in-
                                                                     clinada 30° com a horizontal, como mostra a
     0t
                                                                     figura.
                                                                                       (1)(2)


110 (MACK-SP) Uma partícula de massa m desliza
com movimento progressivo ao longo do trilho ilus-          h

trado abaixo, desde o ponto até o pontoE , sem
                          A                                                       30°
perder contato com o mesmo. Desprezam-se as for-
ças de atrito. Em relação ao trilho, o gráfico que
                                                   Considerando os atritos desprezíveis, calcule a
melhor representa a aceleração escalar da partícula
                                                   razão
                                                    t1
em função da distância percorrida é:                    entre os tempos gastos pelas esferas (1) e (2),
                                                    t2
    A                                              respectivamente, para chegarem ao solo.
                                                               g←鄈
                                                DE     0,9 m
12 m                                                                 112 (UFG) Nas academias de ginástica, usa-se um
                                                   0,6 m             aparelho chamado pressão com pernas (eg press,
                                                                                                         l       )
                         BC                                          que tem a função de fortalecer a musculatura das
           0,9 m              1,0 m       0,45 m                     pernas. Este aparelho possui uma parte móvel que
                                                                     desliza sobre um plano inclinado, fazendo um ân-
a)                 a (m/s2)                                          gulo de 60° com a horizontal. Uma pessoa, usando
           8,0                                                       o aparelho, empurra a parte móvel de massa igual a
                                      2,53,25                        100kg, e a faz mover ao longo do plano, com velo-
                0x (m)        1,5                    4,25            cidade constante, como é mostrado na figura.
          鄈8,0

                                                                                             v→
b)                 a (m/s2)
          8,0

                                      2,53,25

                0x (m)        1,5                    4,25

          鄈8,0


c)                 a (m/s2)
                                                                                       60°
           8,0



                0x (m)        1,52,53,254,25




                                        22
                                        SIMULADÃO
118 (PUCC-SP) Dois corpos A e B de massas                                 F                 B,
Considere o coeficiente de atrito ,dinâmico entre o Uma força horizontal é aplicada ao bloco con-
                                                                                x

MA 휰 3,0 kg e e 휰 2,0kg, estão ligados por uma
plano inclinadoMB a parte móvel 0,10 e a aceleraçãoforme indica a figura. O maior valorF que ad-
                                                                                           pode
corda de peso desprezível que passa
gravitacional 10m/s2. (Usar sen 60°sem 0,86 e pelaquirir, sem que o sistema ou parte dele se mova, é:
                                          atrito
poliaC , i
cos 60° como0,50)
               mostra a figura abaixo.
                                                    a) P             c) 3P          e)3P
a)Faça o diagrama das forças que estão atuando       I–2 A força para colocar o corpo em movimento é
                                                                          2
                      B                             b)Pd)2P
sobre a parte móvel do aparelho, identificando-as. maior do que aquela necessária para mante-lo em
b)Determine a intensidade da força que a pessoa     movimento uniforme;
está aplicando sobre a parte móvel do aparelho.     121 (UFU-MG) Ode atritotem massa 2kg e o 4kg. movi-
                                                     II– A força bloco A estático que impede o
                                                                                            B
                                  A
                                                    mento do corpode atrito estático dirigida para a
                                                    O coeficiente é, no caso, 60 N, entre todas as
113 (UENF-RJ) A figura abaixo mostra um corpo de super- de contato é 0,25. Se g 휰 10 m/s2, qual a
                                                    direita;
                                                    fícies
I de massa mI g 2kg apoiado em um plano inclina- for- aplicada ao bloco Bforça atuar no corpo na lon-
                                                    ça F Se nenhuma outra capaz de colocá-lo ao
                                                    III–
EntreA e o apoio existe atrito de coeficiente 휰 휰go do eixoX além da força de atrito, devido a essa
                                                    iminencia de movimento?
do e amarrado a uma corda, que passa por uma
       0,5, da gravidade vale g 휰 10m/s2 e o sis-força o corpo se move para a direita;
a aceleração
roldana e sustenta um outro corpo II de massa
tema é mantido inicialmente em repouso. Liberado IV– A força de atrito estático só vale 60 N quando
mII a 3kg.
o sistema após 2,0s de movimento a distância per- for aplicada uma força externa no corpo e que o
                                                                              A
           A
corrida por , em metros, é:                         coloque na iminencia de movimentoF ao longo do
                         Despreze a massa da cor-   eixo X .
                                                                              B
a)5,0c)2,0e)0,50
       III
                         da e atritos de qualquer
b)2,5d)1,0                                          São corretas as afirmações:
    30°                  natureza.
                                                    a)5Nc)15Ne)25N
                                                    a)I e IIb)I e IIIc)I e IVd)II e IIIe)II e IV
a)Esboce o diagrama de forças para cada um dos dois
119 (Vunesp-SP) Dois blocos,eB , ambos de massa
                            A                       b)10Nd)20N
corpos.                                             116 (UFAL) Um plano perfeitamente liso e horizon-
m , estão ligados por um fio leve e flexível que
b)Se o corpo II move-se para baixo com aceleração tal é continuado por outro áspero. Um corpo de
  passa
por uma polia de massa desprezível, girando sem
                                T
a S 4m/s2, determine a traçãona corda.              massa 5,0kg move-se no plano lisoA onde 10kg e
                                                    122 (MACK-SP) Na figura, o carrinho tem percorre
               A
atrito. O bloco está apoiado sobre um carrinho de o blocoB , 0,5kg. O conjunto está em movimento e
                                                    100m a cada 10s e, ao atingir o plano áspero, ele
massa 4m, que pode se deslocar sobre a superfície o bloco B , simplesmente encostado, não cai devido
114 (MACK-SP) Num local onde a aceleração gravi- fi-percorre 20 m até parar. Determine a intensidade
horizontal sem encontrar qualquer resistencia. A ao atrito com (휰 휰 0,4). O menor módulo da ace-
                                                                A
tacional temamódulo                                 da força de atrito, em newtons, que atua no corpo
gura mostra     situação descrita.                  leraçãoestáconjunto, necessário para que isso ocor-
10m/s2, dispõe-se o                                 quando do no plano áspero.
                                                    ra, é: Adote g 휰 10m/s2.
conjunto abaixo, no
             m
qual o atrito mé despre-
             4                                      117 (UFRJ) Um caminhão está se deslocando numa
                                                                    movimento
zível, a polia e o fio são                          estrada plana, retilínea e horizontal. Ele
ideais. Nestas condi-
                             ABC                    transportade 100kg apoiada sobre o piso horizon-
                                                    uma caixa
ções, a intensidade da                              tal de sua carroceria, como mostra a figura.
                                                                         AB
                                    m
                           3
força que o bloco A
                 B
exerce no bloco é:

                                B      A
Quando o conjunto é liberado, desce e se deslo-    a)25m/s2c)15m/s2e)5m/s2
                        Dados
ca com atrito constante sobre o carrinho, aceleran-b)20m/s2d)10m/2
do-o.m Sabendo que a força 0,8 atrito entre o car-
       (A) a 6,0 kgcos      x de         A e
rinho, (B) a 4,0 okgsen
     m durante     deslocamento, equivale a 0,2 do
                            x 0,6
peso de A (ou seja, fat 휰 0,2 mg) e fazendo        123 (UFRN) Em determinado instante, uma bola de o
                                                   Num dado instante, o motorista do caminhão pisa
     m (C) a 10 kg
g 휰 10 m/s2, determine:                            200g cai verticalmente com aceleração de 4,0m/s2.
                                                   freio. A figura a seguir representa, em gráfico car-
a)a aceleração doNd)72 Ne)80 N                     Nesse instante,
                                                   tersiano, como aove-
                                                                     módulo v da força de resistencia,
                                                                               (m/s)
a)20 Nb)32 Nc)36 carrinho                          exercida pelo ar sobre essa bola, é, em newtons,
                                                   locidade do caminhão 10
b)a aceleração do sistema constituído por A e B
                                                   varia em função do휰 10m/s2.)
                                                   igual a: (Dado: g
115 (Unitau-SP) Um corpo de massa 20kg se encon- tempo.
                                                   a)0,20c)1,2e)2,0
tra apoiado sobre uma mesa horizontal. O mesmo
120 (Cesgranrio-RJ) Tres blocos, eC , de coefici-
                                  A ,B                                    0t (s) 1,02,03,03,5
                                                   b)0,40d)1,5
ente P , atritoempilhadosentre o corpo e a mesa é O coeficiente de atrito estático entre a caixa e o
peso de estão estático
sobre
a 0,30 e plano horizontal.         A
igual um o movimento somente poderá ocorrer ao     piso
                                         F
                                                   da carroceria vale 0,30. Considere g e 10m/s2.
longo do eixo X e atrito en- indicado na figura.
O coeficiente de no sentido        B               124 (MACK-SP) Em uma a freada,
                                                   Verifique se, duranteexperienciaade Física, aban-
                                                                                           caixa permanece
tre esses blocos
Considerando-se oevalor da aceleração da gravida- em repouso em relação aotorre duasou desliza ,
                      entre o      C               donam-se do alto de uma caminhão esferas e B so-
                                                                                                 A
bloco C e o plano vale 0,5.
de igual a 10m/s2, examine as afirmações:          de o piso da e massas mA 휰 2mB. Durante
                                                   bremesmo raio carroceria. Justifique sua a que-
                                                   resposta.

                                                               SIMULADÃO
                                                              23
24
SIMULADÃO
da, além da atração gravitacional da Terra, as     A rampa possui as dimensões indicadas na figura
esfe-
ras ficam sujeitas à ação da força de resistencia abaixo.
do cujo módulo é F ■ k ■ v2,v onde velocidade
ar,                               é a
                  k
de cada uma delas e , uma constante de igual valor
para ambas. Após certo tempo, as esferas adquirem
velocidades constantes, respectivamente iguais a
                                                                                            4,0m
                     VA
VA e VB, cuja relação    é:
                     VB
a)2d)1
                                2
b)   3e)                                                              12,0m
                                2
c)   2
                                                   Considere que o custo do piso é proporcional ao
                                                   coeficiente de atrito indicado na tabela.
125 (UFPel-RS) As rodas de um automóvel que pro- Visando economia e eficiencia, qual o tipo de piso
cura movimentar-se para frente, exercem claramen- que deve ser usado para o revestimento da rampa?
te forças para trás sobre o solo. Para cientificar-Justifique sua resposta com argumentos e cálculos
disso, pense no que acontece, se houver uma fina necessários.
se
camada de areia entre as rodas e o piso.
Explique como é possível, então, ocorrer o desloca-
                                                   128 (MACK-SP) Uma força F de 70 N, paralela à su-
mento do automóvel para frente.
                                                   perfície de um plano inclinado conforme mostra a
                                                   figura, empurra para cima um bloco de 50 N com
126 (UFJF-MG) Um carro desce por um plano incli- velocidade constante. A força que empurra esse blo-
nado, continua movendo-se por um plano horizon-    co para baixo, com velocidade constante, no mes-
tal e, em seguida, colide com um poste. Ao investi-mo plano inclinado, tem intensidade de:
gar o acidente, um perito de trânsito verificou que
o carro tinha um vazamento de óleo que fazia pin- Dados:
gar no chão gotas em intervalos de tempo iguais.    cos 37o ■ 0,8         F←■
Ele verificou também que a distância entre as go- sen 37o ■ 0,6
                                                                           37°
tas era constante no plano inclinado e diminuía
gradativamente no plano horizontal. Desprezando
a resistencia do ar, o perito pode concluir que o a)40 Nc)20 Ne)10 N
carro:
                                                   b)30 Nd)15 N
a)vinha acelerando na descida e passou a frear no
plano horizontal;
                                                   129 (UECE) Na figura m1 ■ 100kg, m2 ■ 76kg, a
b)descia livremente no plano inclinado e passou a
                                                   roldana é ideal e o coeficiente de atrito entre o
frear no plano horizontal;
                                                   blo- massa m1 e o plano inclinado é ■ ■ 0,3. O
                                                   co de
c)vinha freando desde o trecho no plano incli-     bloco de massa m1 se moverá:
nado;
d)não reduziu a velocidade até o choque.

                                                                                     m1
                                                     Dados: sen 30o ■ 0,50
127 (UFPA) Para revestir uma rampa foram encon-                                               m2
                                                     cos 30o ■ 0,86
trados 5 (cinco) tipos de piso, cujos coeficientes
                                                                               30°
de
atrito estático, com calçados com sola de couro,
são
dados na tabela abaixo.
                                                     a)para baixo, acelerado
              Piso 1Piso 2Piso 3Piso 4Piso 5
                                                     b)para cima, com velocidade constante
 Coeficiente0,20,30,40,50,6                          c)para cima, acelerado
  de atrito
                                                     d)para baixo, com velocidade constante


                                                               SIMULADÃO
                                                              25
130 (MACK-SP) Um bloco de 10kg repousa sozi-       a)c)e)                                           F←镨

nho sobre o plano inclinado a seguir. Esse bloco se
                                                                                  F←镨
desloca para cima, quando se suspende em P2 um
corpo de massa superior a 13,2kg. Retirando-se o
corpo de P2, a maior massa que poderemos suspen-
                                                            F←镨P←镨              P←镨              P←镨
der em P1 para que o bloco continue em repouso,
supondo os fios e as polias ideais, deverá ser de:
Dados: g 镨 10m/s2; sen 镨 镨 0,6; cos 镨 镨            b)d)                           F←镨
0,8.



                                       P2                 P←镨                   P←镨

                   镨


        P1
                                                     133 (UFPel-RS) Em um parque de diversões, existe
a)1,20kgc)2,40kge)13,2kg                             um carrossel que gira com velocidade angular cons-
b)1,32kgd)12,0kg                                     tante, como mostra a figura. Analisando o movimen-
                                                     to de um dos cavalinhos, visto de cima e de fora do
131 (Uniube-MG) A figura abaixo mostra uma mola      carrossel, um estudante tenta fazer uma figura onde
                                         k em
de massa desprezível e de constante elástica         apareçam a velocidade   v→, a aceleração →a→ e a
tres situações distintas de equilíbrio               resul-das forças que atuam sobre o cavalinho,
                                                     tante                                       . R
estático.                                            Certamente a figura correta é:


                                                                                        W




               P1 镨 9N

                              P1 镨 ?



De acordo com as situações I e II, pode-se afirmar
que a situação III ocorre somente se
a)P2 镨 36Nc)P2 镨 18N
                                                     a)d)
b)P2 镨 27Nd)P2 镨 45N
                                                                           ←镨
                                                                                            ←镨    R←镨
                                                                 R←镨v←镨a
                                                                                                 v←镨a
132 (Fuvest-SP) Uma bolinha pendurada na extre-
midade de uma mola vertical executa um movimen-
to oscilatório. Na situação da figura, a mola
encon- comprimida e a bolinha está subindo com ve-
tra-se →                →                          b)e)
locidade . VIndicando por a Fforça da mola e por
→
  Pa força-peso aplicadas na bolinha, o único esque-
                                                                           ←镨
                                                                                                  R←镨v←镨
                                                                 R←镨v←镨a
ma que pode representar tais forças na situação des-                                             a←镨

crita acima é:

                                                     c)
                             g←镨                                    ←镨
               v←镨
                                                                         v←镨a
                                                            R 镨 0




                         26
                         SIMULADÃO
Numa das cadeiras sequencia representa um meni-
134 (Fameca-SP) A há um passageiro, de 60kg de     A respeito da velocidade que do peso um corpo
                                                   136 (FMU-SP) Atensão no fio e deve terda esfera res-
massa, sentado pedra através de de mola
no que gira umasobre uma balança um fio, de massa que descreve uma curvada Figurade raio,epara que
                                                   pectivamente, no caso de 100m 01 (T1       P1) e no
(dinamômetro), cuja indicação varia de Num de-
desprezível, numa velocidade constante.acordo com fiqueda Figuraa02 (T2 e P2), podemos numericamente
                                                   caso sujeito      uma força centrípeta dizer que:
a posição do passageiro. se rompe.
terminado instante, o fioNo ponto mais alto da tra-igualָ ao seuP1 ָ P2d)T1 ָ T2 e P1 ָ P2
                                                   a)T1 T2 e peso, é
jetória o dinamômetro indica 234 N e no ponto mais Obs.: Considere a aceleração da gravidade igual a
    figura Afigura Bfigura C                       b)T1 ָ T2 e P1 ָ P2e)T1 ָ T2 e P1 ָ P2
baixo indica 954 N. Considere a variação do compri-10m/s2.
mento da mola desprezível quando comparada ao      c)T1 ָ T2 e P1 ָ P2
                                                   a)31,6m/sc)63,2m/se)630,4m/s
raio da roda. Calcule o valor da aceleração local
                                                   b)1000m/sd)9,8m/s
da
gravidade.                                         142 (UFAL) O período de um pendulo simples é dado

                                                     por T ָ 2 ָ L , sendoL o de 1720kg entra fio e
                                                     137 (FGV-SP) g automóvel comprimento do em
                                                                    Um
140 (Fuvest-SP) Um carrinho é largado do alto de
                                                     uma curva de raio r 솸 200m, a 108km/h. Sabendo
uma montanha russa, conforme a figura. Ele se        g a aceleração local da gravidade. Qual a razão en-
                                                     que o coeficiente de atrito entre os pneus do
movimenta, sem atrito e sem soltar-se dos trilhos, tre o período de um pendulo na Terra e num plane-
                                                     automó- rodovia é igual a 0,3, considere as
                                                     velhipotético onde a aceleração gravitacional é
até atingir o plano horizontal. Sabe-se que os       ta e a
a)Transcreva a figura C para sua folha de respostasafirmações:
                                                     qua- O automóvel está a uma velocidade segura para
                                                      I–
de curvatura da pista A eB são iguais. Considere tro vezes maior que a terrestre?
raios                     em
e represente a trajetória da pedra após o rompimento fazer a curva.
as seguintes afirmações:
do fio.                                               II– O automóvel irá derrapar radialmente para fora
               A,
III – No ponto a resultante das forças que agem 143 (UFSC) Observando os quatro pendulos da figu-
b)Supondo-se que a pedra passe a percorrer uma       da curva.
sobre o carrinho é dirigida para baixo.              ra, podemos afirmar:
                                                     III– A força centrípeta do automóvel excede a
superfície horizontal, sem atrito, que tipo de movi-
III – A intensidade da força centrípeta que age de atrito.
                                                     força
mento ela descreverá após o rompimento do fio?                 ABCD
o carrinho é maior em do que em B .
sobre                  A                             IV– A força de atrito é o produto da força normal
Justifique sua resposta.
              B,
III – No ponto o peso do carrinho é maior do que do automóvelcm10 o coeficiente de atrito.
                                                                 10 e cm
a intensidade da força normal que o trilho exerce Baseado nas afirmações acima, verifique:
                                                                           15 cm15 cm
sobre ele.
135 (Fuvest-SP) Um ventilador de teto, com eixo ver- a)Apenas kg está correta.
                                                             1
                                                                I
tical, é constituído por tres pás iguais e rígidas,                                   3 kg
                          B                          b)As afirmativas I e IV estão corretas.
caixadas em um rotor de raio R 솸 0,10m, forman-
en-
                                                     c)Apenas II e III estão corretas.
do ângulos de 120° entre si. Cada g pá tem massa                         2 kg                3 kg
M 솸 0,20kg e comprimento L 솸 0,50m. No centro        d)Estão corretas I, III e IV.
                                        P
de uma das pás foi fixado um prego, com massa        a)O pendulo A oscila mais                    B.
                                                     e)Estão corretas II, III e devagar que o pendulo
mp 솸 0,020kg,  A que desequilibra o ventilador, prin-IV.
                                                     b)O pendulo A oscila mais devagar que o pendulo
                                                                                                  C.
cipalmente quando ele se movimenta.
                                                     138 (Unitau-SP) Um pendulode possuem1,0kg, acopla-
                                                     c)O pendulo B e o corpo D massa mesma fre-
Suponha, então, o ventilador girando com uma ve-
Está correto apenas o que se afirma em:              do a umade oscilação.
                                                     quencia mola, descreve uma trajetória circular de
locidade de 60 rotações por minuto e determine:
                                                     raiopendulo B um planomais devagar que o pendulo
                                                     d)O 1,0m em oscila horizontal, sem atrito, à D.
a)Ib)IIc)IIId)I e IIe)II e III
                                                     razão de 30 voltas por segundo. Estando a mola
                                                     e)O pendulo C e o pendulo possuem mesma fre-
                                                                                     D
                     P                               deformada de 2,0cm, pode-se afirmar que sua cons-
                                                     quencia de oscilação.
141 (UFES) A figura 01 abaixo representa uma esfe- tante elástica vale:
                               0,50 m

ra da massa m , em repouso, suspensa por um fio      a)솸2 N/md)솸2 솸 103 N/m
inextensível de massa desprezível. A figura 02 re- 144 (MACK-SP) Regulamos num dia frio e ao nível
                  120°
                                                     b)솸 솸 10 N/me)1,8솸2 솸 105 N/m
presenta o mesmo conjunto oscilando como um pen- do mar um relógio de pendulo de cobre. Este mes-
                                  rotor

                                                     c)p솸2 솸 102 N/m
dulo, no instante em que a esfera passa pelo ponto mo relógio, e no mesmo local, num dia quente de-
mais baixo de sua trajetória.                        verá:
                                                     a)não sofrer alteração no seu funcionamento
                                                     139 (FGV-SP) A figura
                                           F,
a)A intensidade da força radial horizontal em
        Figura 01Figura 02
newtons, exercida pelo prego sobre o rotor.          representa uma roda-
                                                     b)adiantar
                                                     gigante que gira com
                                                     c)atrasar
b)A massa M0, em kg, de um pequeno contrapeso        velocidade angular
que deve ser colocado em um ponto D0, sobre a        d)aumentar a frequencia de suas oscilações
                                                     constante em torno do
borda do rotor, para que a resultante das forças e)n.d.a.
                                                     eixo horizontal fixo
ho-
rizontais, agindo sobre o rotor, seja                que passa por seu cen-
nula.
c)A posição do ponto D0, localizando-a no esque- troC (UFPR) Como resultado de uma série de experi-
                                                     145 .
ma da folha de respostas.                                                                  T
                                                     encias, concluiu-se que o períododas pequenas
           mm           (Se necessário utilize 솸 솸 3)oscilações de um pendulo simples de comprimento


                                                              SIMULADÃO
                                                             27
L é dado por T ⣰ k L , onde g é a aceleração da    148 (UFES) Uma partícula de massa 50g realiza um
                   g                               movimento circular uniforme quando presa a um fio
gravidade ek uma constante.                        ideal de comprimento 30cm. O trabalho total reali-
Com base neste resultado e usando conceitos do     zado pela tração no fio, sobre a partícula, durante
movimento oscilatório, é correto afirmar:          oercurso de uma volta e meia, é:
                                                   p
01. k é uma constante adimensional.                a)0b)2p Jc)4p Jd)6p Je)9p J
02. Se o mesmo pendulo for levado a um local onde
g é maior, seu período também será maior.          149 (UCS-RS) Um corpo de 4kg move-se sobre uma
04. Se o comprimento L for reduzido à metade, o    superfície plana e F (N)
                                                   horizontal com atri-
período medido será igual a T .                                                     força F
                             2                     to. As únicas forças 40
08. O período medido das oscilações não mudará se que atuam no cor-
                                                                        20
                                                             F
suas amplitudes forem variadas, contanto que per- po (a força e a for-
maneçam pequenas.                                  ça de atrito cinético)
                                                   estão representadas            24x (m)0
16. A frequencia das oscilações do pendulo será de
                                                   no gráfico.
5Hz caso ele leve 5s para efetuar uma oscilação                        ⣰20
                                                                            força de atrito
completa.
32. Se o intervalo de tempo entre duas passagens Considere as afirmações.
consecutivas do pendulo pelo ponto mais baixo de                                   F, deslocando o
                                                     I– O trabalho realizado pela força
sua trajetória for 2s, seu período será igual a     corpo de 0 a 2m, é igual a 40 joules.
4s.                                                  II– O trabalho realizado pela força de atrito
146 (Uniube-MG) O centro de uma caixa de massa       cinético,
                                                    deslocando o corpo de 0 a 4m, é negativo.
M desloca-se de uma distância com aceleraçãoa
                              d                     III– De 0 a 2m, o corpo desloca-se com aceleração
constante sobre a superfície horizontal de uma mesaconstante.
sob a ação das forças fc, eP . Considere fc a força IV– O trabalho total realizado pelas forças que
                   F, N
de atrito cinético.                                 atu- corpo, deslocando-o de 0 a 4m, é igual a 40
                                                    am no
                                                    joules.
                       a←⣰
            N←⣰                     N←⣰             E certo concluir que:

                  F←⣰                      F←⣰MM
                                                   a)apenas a I e a II estão corretas.
    fc←⣰                      fc←⣰                 b)apenas a I, a II e a III estão
                                                   corretas.a I, a III e a IV estão
                                                   c)apenas
            P←⣰                      P←⣰
                        d←⣰
                                                   corretas.a II, a III e a IV estão
                                                   d)apenas
                                                   corretas.
                                                   e)todas estão corretas.

De acordo com a figura acima, pode-se afirmar que
                                                   150 (USJT-SP) Sobre um corpo de massa 2kg apli-
realizam trabalho, apenas, as forças
                                                   ca-se uma força constante. A velocidade do móvel
a)F e fcc)fc e N                                   varia com o tempo, de acordo com o gráfico.
b)F e Nd)fc e P                                    Podemos afirmar que o trabalho realizado nos 10
                                                   segundos tem módulo de:
147 (FMJ-SP) Um grupo de pessoas, por intermédio
                                                        v (m/s)
de uma corda, arrasta um caixote de 50kg em mo-             60
vimento retilíneo praticamente uniforme, na direção         50
da corda. Sendo a velocidade do caixote 0,50m/s e           40
a tração aplicada pelo grupo de pessoas na corda            30

igual a 1200N, o trabalho realizado por essa tra-           20
                                                            10
ção, em 10s, é, no mínimo, igual a:
a)1,2 ⣰ 102 Jd)6,0 ⣰ 103 J                                      24681012t (s)0

b)6,0 ⣰ 102 Je)6,0 ⣰ 104 J                         a)100 Jc)600 Je)2 100 J
c)1,2 ⣰ 103 J                                      b)300 Jd)900 J


                         28
                         SIMULADÃO
SIMULADÃO
29
O motor utilizará partícula de 2kg efetuar é
151 (UFSM-RS) Uma maior potencia ao de massa o      159 (Fafeod-MG) 6000 litros de água pura, de den-
                                                          F (N)

traba-
lho correspondente ao:
abandonada de uma altura de 10m. Depois de cer-     sidade100103kg/m3, foram bombeados na vertical para
to intervalo de tempo, logo após o início do movi- uma caixa situada a 4m de altura em 10min. Qual
a)teste IIIc)teste I                                        80
mento, a partícula atinge uma velocidade de módulo a potencia dissipada pela bomba e o trabalho que
b)teste IId)teste IV                                        60
3m/s. Durante esse intervalo de tempo, o trabalho ela realizou, respectivamente?
(em J) da força peso sobre a partícula, ignorando a a)4,0 浈 103 W e 2,4 浈 103 J
                                                            40
157 (UFG) O do ar, é: Ronaldo da Costa, também
resistencia brasileiro                                      20
conhecido por Ronaldinho, 28 anos, bateu, em        b)2,4 kJ e 4,0 kW
a)6c)20e)200
20/09/98, o recorde mundial da maratona de Berlim c)0,4 kJ e 240 W102030405060x (cm)0
b)9d)60
(42,195km), com o tempo de 2h06min05s, atin-        d)0,4 kW e 240 kJ
gindo a velocidade média aproximada de 5,58m/s.
                                                    e)4,0 浈 102 W e 2,4 浈 103 J
Em (Unifor-CE) Um menino de massa 20kg (C)
152relação a essa maratona, assinale com desceas    Determine:
afir- escorregador de 3,0m erradas: em relação a)a massa de água colocada no balde;
mativas certas e com (E) as de altura
por um
                                                    160 Uma força é aplicada na direção e no sentido
à areia de um tanque, na base do escorregador.
1 – () Nessa maratona Ronaldinho superou a velo- b)o trabalho da força-elástica ao final do
                                                    do movimento de um certo automóvel de massa
cidade de ⚰ 10m/s2,
Adotando g20,00km/h. o trabalho realizado pela      processo.
                                                    igual a 800kg, cuja intensidade (F) varia em função
força() Amenino vale, em joules:
2 – do energia química produzida no corpo do        155posição Muitas usinas hidroelétricas estão
                                                    da (ENEM) (S) deste automóvel, conforme mostra-
maratonista é                                       do situa-
a)600c)300e)60transformada em energia mecânica e dasno gráfico a seguir. Com base neste gráfico, das
                                                        em barragens. As características de algumas de-
calor.
b)400d)200                                          grandes represas e usinasdesenvolvida,estão
                                                    termine a potencia média brasileiras sabendo que
3 – () A grande quantidade de água perdida pelo apresen- quadro abaixo. 1 minuto.
                                                    tadas no
                                                    os 20m são realizados em
corpo dos maratonistas, durante um percurso, mas-
153 (PUCC-SP) Um operário leva o bloco de é es-             F (N)
sencial parauma alturaaumento dapor meio de um
sa 50kg até evitar o de 6,0m, temperatura do           UsinaÁrea alagadaPotenciaSistema(km2)(MW)hidrográfico
                                                                6
corpo dos atletas. atrito, de comprimento 10m,
plano inclinado sem                                            4
4 – () Se aapotenciaabaixo.desenvolvida pelos ma-
como mostra   figura média                          Tucuruí2 4304 240Rio Tocantins
ratonistas, nessa atividade física, for de 800              2
                                                  Sobradinho4 2141 050Rio São Francisco
watts, afirmar que Ronaldinho consumiu, nessa
pode-se
corrida, uma energia superior a 6000kJ.                             5101520S (m)0
                                                     Itaipu1 35012 600Rio Paraná

                                                      Ilha Solteira1 0773 230Rio Paraná
158 (Cesupa-PA) Uma pessoa pretende substituir seu 161 (Fuvest-SP) Uma empilhadeira transporta do
                       m
carro, capaz de desenvolver potencia média de         Furnas1 4501 312Rio Grande6,0m10
                                                   chão até uma prateleira, a 6m do chão, um pacote
40000 W em 10 segundos, por um outro mais po-      de 120kg. O gráfico ilustra a altura do pacote em
tente. Para isso, consulta revistas especializadas função do tempo:área da região alagada por uma re-
                                                   A razão entre a
que
oferecem dados que possibilitam a comparação de    presa e a potencia produzida pela usina nela
qualidades técnicas. Considere que alguns desses instala- h (m) formas de estimar a relação entre o
                                                   da é uma das
Sabendo que a aceleração da gravidade é                        6,0
dados estão representados no gráfico abaixo, indi- dano e o benefício trazidos por um projeto
g ⚰ 10m/s2 e que o bloco sobe com velocidade cons-
cando o módulo da velocidade em função do tem-
tante, a intensidade da força exercida pelo operá- hidroelétrico. A partir dos dados apresentados no
                                                               3,0
po, para um carro cuja massa é 1000kg. A pessoa
rio, em newtons, e o trabalho que ele realiza nessaquadro, o projeto que mais onerou o ambiente em
conclui que o carro analisado no gráfico é melhor termos de área alagada por potencia foi:
operação, em joules, valem, respectivamente:
que o seu, pois desenvolve, no mesmo intervalo de a)Tucuruíd)Ilha Solteira
                                                                      1020t (s)0
a)5,0 ⚰ 102 e 5,0 média de:
tempo, a potencia ⚰ 103d)3,0 ⚰ 102 e 4,0 ⚰
103                                                b)Furnase)Sobradinho
b)5,0 ⚰ 102 e 4,0 ⚰ 103e)3,0 ⚰ 102 e 3,0 ⚰
103       v (m/s)                                  c)Itaipu
                                                   A potencia aplicada ao corpo pela empilhadeira é:
c)4,0 ⚰ 102 e 4,0 ⚰ 103
                                                   a)120 Wd)1200 W
              30                                   156 (Uniube-MG) Para verificar se o motor de um
                                                   b)360 We)2400 W
154 Uma mola pendurada num suporte apresenta       elevador forneceria potencia suficiente ao efetuar
comprimento igual a 20cm. Na sua extremidade li- c)720 W
                                                   determinados trabalhos, esse motor passou pelos
vre dependura-se um balde vazio, cuja massa é      seguintes testes:
                         10t (s)0
0,50kg. Em seguida coloca-se água no balde até     162 (ITA-SP) Deixa-se cair continuamente areia de
                                                    I–Transportar 1000kg até 20m de altura em 10s.
que o comprimento da mola atinja 40cm. O gráfico um reservatório a2000kg até de 3,0kg/s diretamente
                                                    II–Transportar uma taxa 10m de altura em 20s.
a)41000 Wd)46200 W
abaixo ilustra a força que a mola exerce sobre o sobre uma esteira →
                                                   III– Transportar que se move 15m direção horizon-
                                                                          3000kg até na de altura em 30s.
b)42500 We)48400seu comprimento. Adote
bal- função do
de em             W                                tal com velocidade . V
                                                   IV–Transportar 4000kg até 30m de altura em de
                                                                              Considere que a camada
g ⚰ 10m/s2.
c)45000 W                                          areia
                                                   100s. depositada sobre a esteira se locomove com a


                        30
                        SIMULADÃO
→
mesma velocidade , devido ao atrito. Desprezan-
                   V                                             O esquema mostra que, na queima da gasolina, no
do a existencia de quaisquer outros atritos,                     motor de combustão, uma parte considerável de sua
conclui- potencia em watts, requerida para manter
se que a                                                         energia é dissipada. Essa perda é da ordem de:
a esteira movendo-se a 4,0m/s, é:                                a)80%d)30%
                                                                 b)70%e)20%
                                                                 c)50%

                                          ←s

       esteiraV                                                  166 (Fuvest-SP) Em uma caminhada, um jovem con-
                                                                 some 1 litro de O2 por minuto, quantidade exigida
                                                                 por reações que fornecem a seu organismo
                                                                 20kJ/minuto (ou 5 Ocalorias dietéticasO/minuto). Em
a)0b)3c)12d)24e)48                                               dado momento, o jovem passa a correr, voltando
                                                                 depois a caminhar. O gráfico representa seu consu-
163 (MACK-SP) Quando são fornecidos 800J em                      mo de oxigenio em função do tempo.
10s para um motor, ele dissipa internamente 200J.
                                                                 Consumo
O rendimento desse motor é:                                        de O2
                                                                   (e /min)
a)75%b)50%c)25%d)15%e)10%
                                                                         2

164 (ITA-SP) Uma escada rolante transporta passa-       1

                    A                  B
geiros do andar térreo ao andar superior , com             1234567891011121314
velocidade constante. A escada tem comprimento                                           t (minuto)
total igual a 15m, degraus em número de 75 e in-
clinação igual a 30o. Determine:                  Por ter corrido, o jovem utilizou uma quantidade de
                                                  energiaa mais do que se tivesse apenas caminhado
                                                                ,
a)o trabalho da força motora necessária para ele-
var um passageiro de 80kg deA atéB ;              durante todo o tempo, aproximadamente, de:

b)a potencia correspondente ao item anterior em-                 a)10 kJd)420 kJ
pregada pelo motor que aciona o mecanismo efe-                   b)21 kJe)480 kJ
tuando o transporte em 30s;                                      c)200 kJ
c)o rendimento do motor, sabendo-se que sua po-
tencia total é 400 watts (sen 30o e 0,5; g                       167 (Vunesp-SP) A fotossíntese é uma reação bioquí-
10m/s2).
                                                                 mica que ocorre nas plantas, para a qual é necessá-
165 (ENEM) O esquema abaixo mostra, em termos                    ria a energia da luz do Sol, cujo espectro de fre-
de potencia (energia/tempo), aproximadamente, o                  quencia é dado a seguir.
fluxo de energia, a partir de uma certa quantidade
de combustível vinda do tanque de gasolina, em um
                                                                   Corvermelhalaranjaamarelaverdeazulvioleta
carro viajando com velocidade constante.
                        Energia                                  f(1014 Hz)3,8–4,84,8–5,05,0–5,25,2–6,16,1–6,66,6–7,7
                  dos hidrocarbonetos
                    não queimados,        Luzes,
                        energia         ventilador,
                      térmica dos        gerador,                a)Sabendo que a fotossíntese ocorre predominan-
                       gases de          direção,                temente nas folhas verdes, de qual ou quais faixas
                       escape e           bomba
                     transferida ao     hidráulica, Energia      de frequencias do espectro da luz solar as plantas
       Evaporação     ar ambiente           etc.    térmica
          1 kW          58,8 kW           2,2 kW     3 kW        absorvem menos energia nesse processo? Justifique.
                                                                 b)Num determinado local, a energia radiante do Sol
                                                                 atinge a superfície da Terra com intensidade de
do tanquede                                                      1000 Se a área de uma folha exposta ao Sol é de
                                                                 W/m2.
gasolina
  72 kW                                                  Rodas   50 cm2 e 20% da radiação incidente é aproveitada
       71 kW14,2 kW12 kW9 kW
               Motor de           Transmissão e                  na fotossíntese, qual a energia absorvida por essa
              combustão            engrenagens                   folha em 10 minutos de insolação?


                                                                               SIMULADÃO
                                                                              31
169 (Fuvest-SP) Um ciclista em estrada plana man-      171 (MACK-SP) No conjunto abaixo, os fios e as po-
tém velocidade constante V0 s 5,0m/s (18km/h).         lias são ideais e o coeficiente de atrito cinético
Ciclista e bicicleta tem massa total M 8 90kg. Em      entre B e a mesa é a s 0,2. Num dado instante,
                                                       o bloco
determinado momento, t m t0, o ciclista pára de        esse corpo passa pelo ponto X com velocidade
pe-               V
dalar e a velocidade da bicicleta passa a diminuir     0,50m/s. No instante em que ele passar pelo ponto
com o tempo, conforme o gráfico abaixo.                Y , a energia cinética do corpo
                                                                                   A será:
   V (m/s)                                                                  5,0 kg

                                                                              B
                                                                      XY
        5
                                                                            0,25 m
        4

        3
                                                                 AC
        2
                                                             2,0 kg
        1                                                                                2,0 kg


                                       t
                                       (s)4t08121620   a)0,125 Jc)11,25 Je)17 J
                                       2428
                                                       b)1,25 Jd)12,5 J
Assim, determine:
a)A aceleração A , em metros por segundo ao qua-
drado, da bicicleta logo após o ciclista deixar de 172 (Fuvest-SP) Uma pessoa puxa um caixote, com
pe-
dalar.                                             uma força F, ao longo de uma rampa inclinada 30°
                                                   com a horizontal, conforme a figura, sendo despre-
b)A força de resistencia total FR, em newtons, sobre
                                                   zível o atrito entre o caixote e a rampa. O
o ciclista e sua bicicleta, devida principalmente
                                                   caixote, m , desloca-se com velocidade constan-
                                                   de massa                            v
ao
atrito dos pneus e à resistencia do ar, quando a
                                                   te, durante um certo intervalo de tempo . t. Consi-
ve-
locidade é V0.
                                                   dere as seguintes afirmações:
c)A energia E , em kJ, que o ciclista OqueimariaO
                                                                      VF
pedalando durante meia hora à velocidade V0. Su-
ponha que a eficiencia do organismo do ciclista                                   g
(de-
finida como a razão entre o trabalho realizado para                 30°
pedalar e a energia metabolizada por seu organis-
mo) seja de 22,5%.                                                               F é
                                                   III – O trabalho realizado pela igual a F l v r
                                                  III –                          F força
                                                  força O trabalho realizado pelat. igual a
                                                                                   é
                                                               t
169 (UFG) Cada turbina de uma hidroelétrica rece- m    g a v a.
                                                             2
be cerca de 103m3 de água por segundo, numa       III – A energia potencial gravitacional varia
queda de 100m. Se cada turbina assegura uma       deI g A v e .t
                                                  m
potencia de 700000 kW, qual é a perda percentual             2
de energia nesse processo? Dados: g a 10m/s2 e    Está correto apenas o que se afirma em:
dágua r 103kg/m3                                  a)IIIc)I e IIIe)I, II e III
                                                       b)I e IId)II e III
170 (ESPM-SP) Uma bola e um carrinho tem a mes-
ma massa, mas a bola tem o dobro da velocidade
                                                   173 (Cesgranrio-RJ) Suponha que um carro, baten-
do carrinho. Comparando a energia cinética do car-
                                                   do de frente, passe de 10m/s ao repouso em 0,50m.
rinho com a energia cinética da bola, esta é:
                                                   Qual é a ordem de grandeza da força média que o
a)quatro vezes maior que a do carrinho             cinto de segurança, se fosse usado, exerceria sobre
b)60% maior que a do carrinho                      o motorista (m n 100kg) durante a batida.
c)40% maior que a do carrinho                          a)100 Nd)106 N
d)igual à do carrinho                                  b)102 Ne)108 N
e)metade da do carrinho                                c)104 N


                          32
                          SIMULADÃO
SIMULADÃO
33
174 (UFRS) Uma partícula movimenta-se inicialmente 2. A soma das energias cinética e potencial num sis-
com energia cinética de 250J. Durante algum tem- tema físico pode ser chamada de energia mecânica
po, atua sobre ela uma força resultante com módulo apenas quando não há forças dissipativas atuando
de 50 N, cuja orientação é, a cada instante,       sobre o sistema.
perpen- à velocidade linear da partícula; nessa
dicular                                            Quanto a essas sentenças, pode-se afirmar que:
situa- partícula percorre uma trajetória com com- a)as duas estão corretas
ção, a
primento de 3m. Depois, atua sobre a partícula uma
                                                   b)a primeira está incorreta e a segunda está correta
força resultante em sentido contrário à sua veloci-
dade linear, realizando um trabalho de   100J. Qualc)a primeira está correta e a segunda incorreta
é a energia cinética final da partícula?           d)ambas estão incorretas
a)1502Jc)300Je)500J
                                                   178 (Fafi-BH) Um atleta atira uma bola de 0,5kg pa-
b)250Jd)350J
                                                   ra cima, com velocidade inicial de 10m/s. Admita
                                                   que
                                                   a energia potencial inicial seja nula. (Use g t 10
175 (MACK-SP) A potencia da força resultante que m/s2.)
                                                   Com relação a essa situação, é correto afirmar que
age sobre um carro de 500kg, que se movimenta      a energia mecânica total quando a bola estiver no
em uma trajetória retilínea com aceleração constan-topo da trajetória, é:
te, é dada, em função do tempo, pelo diagrama
                                                   a)50 Jc)5,0 J
abaixo. No instante 4s a velocidade do carro era
de:                                                b)25 Jd)nula
      x (m/s)

                                                     179 (UFLA-MG) Um bloco   de massa M o 10kg desli-
                                                     za sem atrito entre os   trechos e B indicados na
                                                                                   A
        125
                                                     figura abaixo. Supondo   g (aceleração da gravidade)
                                                     f 10m/s2, h1 . 10m e     h2     5m.
                                                        A
                                                        M
           0t (s)           10


                                                                                   B
a)30m/sc)20m/se)10m/s                                  h1
                                                                                       V
                                                                                  h2
b)25m/sd)15m/s

                                                                                           h x
176 (Unip-SP) Uma pedra é lançada verticalmente
                    A
para cima, de um ponto, com velocidade de módulo                                          B
                                                     Obtenha a velocidade do bloco no ponto.
V1. Após um certo intervalo de tempo a pedra
retorna A com velocidade de módulo V2.
ao ponto                                             180 (UFPE) Um praticante de esqui sobre gelo, ini-
A respeito dos valores de V1 e V2 podemos afirmar:                                       h
                                                     cialmente em repouso, parte da altura em uma
 I– Necessariamente V1      V2.                      pista sem atrito, conforme indica a figura abaixo.
 II– Desprezando o efeito do ar: V1 o V2.            Sabendo-se que sua velocidade é de 20m/s no pon-
III– Levando em conta o efeito do ar: V1      V2.    to A , calcule a altura em metros.
                                                                         h,
IV– Levando em conta o efeito do ar: V1      V2.
Responda mediante o código:
a)apenas I está correta
b)apenas II e IV estão corretas
c)apenas II e III estão corretas
d)apenas III está correta
                                                                                                 Ah
e)apenas IV está correta
                                                                                                 h
177 (UFJF-MG) Considere as seguintes afirmações:                                                 2

1. O trabalho realizado por uma força não
conservativa
representa uma transferencia irreversível de
energia.

                          34
                          SIMULADÃO
181 (Unimep-SP) Uma pedra com massa                   Desprezando-se quaisquer atritos e considerando-se
m n 0,20kg é lançada verticalmente para cima com      g s 10m/s2, pode-se concluir que, com essa
energia cinética EC v 40 J. Considerando-se           energia:
                                                      a)não conseguirá vencer sequer metade do desnível.
g e 10m/s2 e que em virtude do atrito com o ar,
                                                      b)conseguirá vencer somente metade do desnível.
durante a subida da pedra, é gerada uma quantida-
de de calor igual a 15 J, a altura máxima atingida    c)conseguirá ultrapassar metade do desnível, mas
pela pedra será de:                                   não conseguirá vence-lo totalmente.

a)14mc)10me)15m                                       d)não só conseguirá vencer o desnível, como ainda
                                                      lhe sobrarão pouco menos de 30J de energia
b)11,5md)12,5m
                                                      cinética.

182 (Unipa-MG) Uma pequena esfera é solta de uma e)não só conseguirá vencer o desnível, como ainda
altura HA (onde HA e HC) para realizar o movimentolhe sobrarão mais de 30 J de energia cinética.
sobre a superfície regular mostrada na figura
abaixo.                                           184 (UERJ) Numa partida de futebol, o goleiro bate
         A                                        o tiro de meta e a bola, de massa 0,5kg, sai do solo
                                                  com velocidade de módulo igual a 10m/s, confor-
                                    C             me mostra a figura.
     HA

                                       HC
                     B
                                                                                       P



                                            C
Sabendo-se que a velocidade da bolinha no ponto             v→2m
é nula, foram feitas as seguintes afirmações:
  I– apenas uma parte da energia potencial inicial
da esfera foi mantida como energia potencial no fi-No ponto P , a 2 metros do solo, um jogador da de-
nal do movimento.                                  fesa adversária cabeceia a bola. Considerando
 II– as forças que atuam no experimento acima são g s 10 m/s2, a energia cinética da bola no ponto
                                                                                                P
conservativas.                                     vale, em joules:
III– a energia mecânica da esfera no Aponto
                                        é igual    a)0c)10
                              B.
à sua energia mecânica no ponto
                                                   b)5d)15
Pode-se afirmar que:
a)apenas a afirmativa I é verdadeira
                                                       185 (UEPA) As conhecidas estrelas cadentes são na
b)apenas as afirmativas I e II são verdadeiras         verdade meteoritos (fragmentos de rocha extrater-
c)apenas as afirmativas I e III são                    restre) que, atraídos pela força gravitacional da
verdadeiras afirmativas II e III são
d)apenas as                                            Ter-se aquecem ao atravessar a atmosfera, produ-
                                                       ra,
verdadeirasafirmativas são verdadeiras                 zindo o seu brilho. Denotando a energia cinética
e)todas as
                                                       por a energia potencial por EP e a energia térmica
                                                       EC,
                                                       por Et, a sequencia de transformações de energia
183 (Vunesp-SP) Para tentar vencer um desnível     de
                                                       envolvidas desde o insta2nte em que o meteorito
0,5m entre duas calçadas planas e horizontais,     mos-
                                                       atinge a atmosfera são, nesta ordem:
tradas na figura, um garoto de 50kg, brincando     com
um skate (de massa desprezível), impulsiona-se     até a)EC → EP e EC → Etd)EP → Et e Et → EC
adquirir uma energia cinética de 300J.                 b)EC → EP e EP → Ete)Et → EP e Et → EC
                                                      c)EP → EC e EC → Et

                                                      186 (Esam-RN) Uma criança de massa igual a 20kg
                                                      desce de um escorregador com 2m de altura e che-
                                                      ga no solo com velocidade de 6m/s.
                                                      Sendo 10m/s2, o módulo da aceleração da gravidade
                                            0,5m
                                                      local, a energia mecânica dissipada, em joules, é
                                                      igual a:
                                                      a)10b)20c)30d)40e)50


                                                                 SIMULADÃO
                                                                35
187 (ENEM) A tabela a seguir apresenta alguns      que será máxima no instante imediatamente anteri-
exemplos de processos, fenômenos ou objetos em     or ao choque com a estaca.
que ocorrem transformações de energia. Nessa tabe- III – Como o bloco parou após o choque com a esta-
la, aparecem as direções de transformações de ener-ca, toda energia do sistema desapareceu.
gia. Por exemplo, o termopar é um dispositivo onde III – A potencia do motor do bate-estaca será tanto
energia térmica se transforma em energia elétrica. maior, menor for o tempo gasto para erguer o bloco
                                                   quanto
                                                   de ferro até a altura ocupada por ele, antes de
       De                                          cair. verdadeira(s):
                                                   E(são)
 EmElétricaQuímicaMecânicaTérmica
                                                    a)somente Id)somente I e III
  Elétricatransformadortermopar
                                                    b)somente IIe)todas as afirmações
  Químicareaçõesendotérmicas                        c)somente I e II

 Mecânicadinamitependulo                            189 (Cesupa) No playcenter de São Paulo, uma das
                                                    mais emocionantes diversões é Skycoaster repre-
                                                                                    o       ,
  Térmicafusão
                                                    sentado na figura abaixo, com capacidade para até
                                                    3 pessoas. Os pontos 1 e 3 são extremos da trajetó-
Dentre os processos indicados na tabela, ocorre
                                                    ria, com forma aproximada de um arco de circunfe-
con-
servação de energia:
                                                    rencia, percorrida pelos corajosos usuários. O ponto
a)em todos os processos                             2 é o mais baixo dessa trajetória. A partir do ponto
b)somente nos processos que envolvem transfor-      1 inicia-se o movimento pendular sem velocidade
mações de energia sem dissipação de calor           inicial. A tabela abaixo indica dados aproximados
                                                    para essa situação.
c)somente nos processos que envolvem transfor-
mações de energia mecânica
d)somente nos processos que não envolvem ener-                                             1
gia química
e)somente nos processos que não envolvem nem
energia química nem energia térmica

                                                    3
188 (PUC-SP) Num bate-estaca, um bloco de ferro
de massa superior a 500kg cai de uma certa altura
sobre a estaca, atingindo o repouso logo após a
queda. São desprezadas as dissipações de energia
nas engrenagens do motor.                                                 2




                                                          Altura do ponto 155m

                                                          Altura do ponto 321m

                                                          Velocidade no ponto 230m/s

                                                          Comprimento do cabo50m

                                                          Aceleração da gravidade10m/s2

                                                          Massa total oscilante200kg


                                                    Considerando que os cabos são ideais, pode-se con-
                                                    cluir que a tração no cabo na
A respeito da situação descrita são feitas as
                                                    posição 2 vale.
seguin-
tes afirmações:
III – Houve transformação de energia potencial      a)1600 Nc)3600 Ne)5600 N
gravitacional do bloco de ferro, em energia         b)2000 Nd)4800 N
cinética,

                           36
                           SIMULADÃO
a)Indique num diagrama as da questão anterior,                     K
190 Considerando os dados forças sobre o bloco a a)Mostre, usando idéias relacionadas ao conceito
                                                 A constante de mola , necessária para que o corpo
quando mecânica, em joule, dissipada e na parte de energia,volta entre os pontos B , existe atrito
energiaeste encontra-se na parte curvadurante o                                A e
                                                 complete a que, em torno do círculo, é, pelo me-
plana da trajetória.
movimento, desde o ponto 1 até o ponto 3, vale:  nos:
                                                 entre o bloco e a superfície.
b)Calcule a altura máxima que o bloco irá atingir
a)42000c)100000e)152000                              a)100kg/s2c)40kg/s2
                                                     b)Determine o trabalho realizado pela força de atri-
quan-
do chegar pela primeira vez à parte curva da
b)68000d)110000                                      to que atua no bloco entre os pontose B .
                                                     b)80kg/s2d)20kg/s2                A
direita. vezes o bloco irá passar pelo plano an-
c)Quantas                                            c)Determine o valor do coeficiente de atrito en-
tes (UFJF-MG) Um trenó, com um
191 de parar definitivamente? esquimó, come-         tre a superfíciebloco de massaom bloco, sabendo que
                                                     199 (UFV-MG) Um horizontal e             é mantido em
ça a descer por uma rampa de gelo, partindo do       repouso no pontoA da figura, comprimindo 90cm
                                                     ele chega ao repouso no ponto C , distante de uma
repouso no ponto C , à altura de 20m. Depois de
195 (Uneb-BA) Um bloco de 0,2kg, movendo-se          de B .       x                               k.
                                                     distância uma mola de constante elástica O blo-
                  A
passarum plano liso atinge uma barreira de prote- co, após abandonado, é empurrado pela mola e após
sobre pelo ponto , horizontal a 72km/h, atinge uma
ção em B , conforme elástica 20N/cm. O conjunto tre- liberado por essa passa pelo pontoum carrinho em
mola de constante a figura abaixo.                                                         B
                                                     193 (UFGO) A energia potencial de chegando em
nó-esquimó possui massa total de 90kg.éO trecho
A compressão máxima sofrida pela mola                C . Imediatamente depois de chegar no ponto esse
                                                                                                    C,
                                                     uma montanha-russa varia, como mostra a figura a
AB encontra-se na horizontal. Despreze as dimen- bloco tem uma colisão perfeitamente inelástica com
a)10 cmb)20 cmc)30 cmd)40 cme)50 cm                  seguir.
sões do conjunto, o atrito e a resistencia do ar outro bloco, de massaM , percorrendo o conjunto
du-
rante o movimento.                                   uma distânciaL até parar no ponto. São desprezí-
                                                      EPot(J)                             D
196 (PUC-MG) Na figura desta questão a mola tem
                                                     veis os atritos no trecho compreendido entre os
constante elástica k ㈈ 1,0 ㈈ 103 N/m e está
    C                                                pon- eC . Considere os valores mde x, k , h , M e L,
                                                     tos12A                                 ,
compri- 0,20m. A única
mida de
                                                     bem como o módulo da aceleração gravitacional
força horizontal que atua na                              9
                                                             g
                                                     local, , apresentados a seguir:
esfera após ela ter abando-
20m                                                       6
nado a mola é a força de
atrito cinético, que é cons-                             mxkhMLg
                                                          3
tante e vale 10 N. A distân-
                                                       2,0kg10cm3200N/m1,0m4,0kg2,0m10m/s2
cia percorrida pela esfera,              BA
                                                           0x (m)
                                                                125712
em metros, até parar, é:
a)Usando o princípio da conservação da energia
a)4,0b)3,2c)2,0d)1,5e)1,0
                                                     Sabe-se que em x 扐 2m, a energia cinética é igual a
mecânica, calcule a velocidade com que o conjunto
                                                     2 J, e que não há atrito, sobre o carrinho, entre
chega ao ponto A , na base da rampa.                                                      AB
197 (UFES) Pressiona-se uma pequena esfera de        as
                                                     posições x 扐 0 e x 扐 7m. Desprezando a resistencia
                                                                                              h
b)Em B encontra-se uma barreira de proteção feita
massa 1,8g contra uma mola de massa desprezível      do ar, determine:    nível de referencia
de materialvertical, comprimindo-a parar o conjun-
na posição deformável, usada para de 6,0cm. A                       CD
                                                     a)a energia mecânica total do carrinho
to apóséaentão solta e atingeque, durantemáxima de
esfera    descida. Considere uma altura o cho-
que, a barreira ponto desloca e perde contato        b)a energia cinética e potencialenergia mecânicapo-
                                                     a)Calcule a(s) modalidade(s) de do carrinho na
10m, a partir donão se em que elaque o conjunto
cho-a contraDesprezando os atritos, que a barreira
ca-se mola. ele e pára. Sabendo-se a constante       sição x 扐 7m apresentado abaixo, completando o
                                                     em cada ponto
com
de proteção sofreu uma deformação de 1,5m du-
elás-da mola é, em newtrons por metro:
tica                                                 c)a força de atrito queatentando para carrinho, a
                                                     quadro, no que couber, deve atuar no o nível de
rante o choque, calcule a força média exercida por   referencia para energia potencial gravitacional,
                                                     partir do posição x 扐 7m, para levá-lo ao repouso
a)3b)10c)30d)50e)100
ela sobre o conjunto.                                assi-
                                                     nalado
                                                     em 5m na figura.

198 (UECE) Um corpo de massa m ㈈ 250g está em
192 (UFMG) Um bloco de massa 0,20kg desce des-
contato com uma mola, de massa desprezível, com- 194 (UFCE) Modalidade de Energia m 扐 5kg encontra-
                                                               Um bloco de massa Mecânica
lizando sobre a superfície mostrada na figura.     se numa superfície curva a uma altura h0 扐 10m do
                                                                                              Energia
primida de uma distância de 25cm do seu tamanho
                                                                                             Mecânica fi-
original. A mola é então solta e empurra o corpo emchão, como mostra a figura. Na região plana da
                                                   Ponto EnergiaEnergiaEnergiaOutra
                                                                                               Total
                                                         PotencialPotencialCinética(J)
direção a um círculo de raio 50cm, conforme indi- gura, GravitacionalElástica(J)existe atrito. O(J)
                                                         de comprimento 10m                      coefici-
          A

cado na figura. Suponha que não haja atrito em     ente de atrito dinâmico entre o bloco e o chão é
                                                            (J) (J)
nenhuma superfície.
    60 m
                                                   m 扐 0,1. O bloco é solto a partir do repouso.
                                                       A

                                                        B
                           BC
                                                           m
                                                          10
                                                     b)Calcule                                 C
                                                              a velocidade do bloco quando chega .em
No ponto A , a cm cm acima do plano horizontal EBC,
           K50 60                                         扐
o bloco tem uma m velocidade de 2,0m/s e ao passar   c)Supondo
                                                          ha  os dois blocos do mesmo material, de-
pelo pontoB sua velocidade é de 3,0m/s. (Conside- termine o coeficiente 10 m atrito cinético entre os
                     25 cm
                                                                          de
re g 扐 10m/s2.)                                     blo-e a superfície plana.
                                                    cos


                                                                  SIMULADÃO
                                                                 37
A
200 (Uneb-BA) Para que uma partícula, de massa                          AC

2kg, tenha a mesma quantidade de movimento de
uma partícula B , de massa 400g, que se move a
                                                                                              B
90km/h, é necessário que tenha uma velocidade,
em metros por segundo, de:                                      h h    5 R2
                                                                                                  R
a)1b)3c)5d)7e)9

201 (MACK-SP) Um automóvel de massa 1,0 (           103kg
desloca-se com veloci-
                         x (m)
dade constante numa
                            5
estrada retilínea, quan-                                                                                  2
do, no instante t d 0,                                      a)m a         RgR c)m c        gRe)               m   R R   g
                                                                                                          5
inicia-se o estudo de seu                                   b)m b       Rgd)      5    m      R R     g
                                    2
movimento. Após os re-                                                            2
                             0t (s)   5
gistros de algumas po-                                      204 (UFSM-RS) Um jogador chuta uma bola de
sições, construiu-se o    5 4                               0,4kg, parada, imprimindo-lhe uma velocidade de
gráfico abaixo, da posi-                                    módulo 30m/s. Se a força sobre a bola tem uma
ção (x) em função do                                        intensidade média de 600 N, o tempo de contato
tempo (t). O módulo do                                      do pé do jogador com a bola, em segundos, é de:
vetor quantidade de                                         a)0,02d)0,6
movimento no instante
                                                            b)0,06e)0,8
t t 5s é:
                                                            c)0,2
a)1,0 a   103 kg 1   m/sd)3,0 m        103 kg 1   m/s
b)1,8 b   103 kg 1   m/se)5,0 m        103 kg 1   m/s       205 (Esam-RN)
c)2,0 c   103 kg 1   m/s
                                                                       F (N)


202 (Unitau-SP) Um corpo de massa m desloca-se              100
sobre um plano horizontal, sem atrito. Ao chocar-se
                                  k
com uma mola de constante elástica , causa uma
deformação máxima x, como indica a figura. No                  0t (s)     10
momento do choque, a quantidade de movimento
do corpo é igual a:                                O gráfico mostra a variação do módulo da força re-
                                                   sultante que atua num corpo em função do tempo.
                                                   A variação da quantidade de movimento do corpo,
                                                   nos primeiros 10 segundos, em kgm/s, é:

                           x
                                                            a)1 a     102c)7 1   102e)1 1     103
                                                            b)5 b     102d)8 1   102
                                       1
a)xmkd)x(mk)                           2
                               1                   206 (Unesp-SP) Uma esfera de aço de massa 0,20kg
b)x2mke)x                      2(mk)               é abandonada de uma altura de 5,0m, atinge o solo
                                                   e volta, alcançando a altura máxima de 1,8m. Des-
c)xm2k2
                                                   preze a resistencia do ar e suponha que o choque
                                                   da esfera como o solo ocorra durante um intervalo
203 (MACK-SP) O corpo C , de massam , é abando-
                                                   de tempo de 0,050s. Levando em conta esse inter-
nado do repouso no pontoA do trilho liso abaixo e,
                                                   valo de tempo, determine:
              looping de raioR , atinge o trecho
após realizar o
horizontal. Desprezando qualquer resistencia ao des- perda de energia mecânica e o módulo da vari-
                                                   a)a
locamento e sabendo que a aceleração gravitacional ação da quantidade de movimento da esfera;
local é   g→, o módulo da quantidade de movimento b)a força média exercida pelo solo sobre a esfera.
                                B
desse corpo, ao passar pelo pontodo trilho, é:     Adote g A 10m/s2.


                           38
                           SIMULADÃO
SIMULADÃO
39
N
Considere o choque entre as da força resultante, 218 (UERJ) Um certo núcleo atômico , inicialmen-
207 (MACK-SP) Devido à ação esferas perfeitamente 211 (Unifor-CE) Um caixote de massa 2,0kg, aber-
                  n                    m
elástico. O parte de esferas de massa movi-
um automóvelnúmero do repouso e descreveque se       te
                                                     to em sua partesofre uma desintegração radioativa,
                                                           repouso, superior, desloca-se com velocidade
moverão é:
mento retilíneo de aceleração constante. Observa- constante de 0,40m/s sobre um plano horizontal
                                                     fragmentando-se em tres partículas, cujos momen-
                                                                    →   →    →
se que, 5 s após a partida, a potencia da força
a)umb)doisc)tresd)quatro                             tos lineares são:
                                                     sem atrito. Começa, então,A afigura abaixo mostra
                                                                      ,   P2 .P3 chover intensamente
                                                                           e
resul-é 22,5 kW e a quantidade de movimento do
tante                                                P1 vetores que representam os momentos lineares
                                                     os
                                                     na vertical. Quando→ o caixote tiver armazenado
                                                                             →
automóvel é 7,5 kN figura A massa odesse automóvel é:2,0kg de água, sua velocidade será, em m/s, a
216 (Vunesp-SP) A   巈 s. mostra     gráfico das velo-das partículas 1 e 2,e ,P2 imediatamente após
cidades de dois carrinhos que se movem sem atrito P1
a)450kgc)550kge)700kg                                desintegração.
                                                     a)0,05c)0,20e)0,80
                                                                                   N
sobre um mesmo par de trilhos horizontais e
b)500kgd)600kg                                     b)0,10d)0,40
retilíneos. Em torno do instante 3 segundos, os car- vetor que melhor
                                                   O                                       P1←㌈

rinhos colidem. Uma garota de massa está sobre     representa o momento
208 (Unitau-SP)                        m                               →          P2←㌈
                                                   212 (UFU-MG) Um passageiro de 90kg viaja no ban-
                                                   linear da partícula 3, é:
                                                                         ,
umv carrinho de massa 4m e segura em sua mão uma
    (m/s)
                                                   co da frente de um carro, que se move a 30km/h. O
                                                   P3
              carrinho 2
       4
bola de massa     m , todos em repouso em relação  carro, cuja massa é 810kg, colide com um poste,
                                                   a)b)c)d)
                               carrinho 1
       3          10                               parando bruscamente. A velocidade com a qual o
ao solo. Ela atira a bola, horizontalmente, com
                                                   passageiro será projetado para a frente, caso não
velo- 2 de 21m/s em relação ao carrinho. Despre-
cidade
                                                   esteja utilizando o cinto de segurança, será,
zando-se qualquer atrito, o módulo da velocidade 219 (Fuvest-SP) Dois caixotes de mesma altura e
                               carrinho 2
       1
                                                   aproxi-
                                                   madamente:
                                                   mesma massa, A e B , podem movimentar-se sobre
de recuo do carrinho é aproximadamente igual a:
       0t (s)
              123456                               a)30km/hd)90km/h
                                                   uma superfície plana sem atrito. Estando
a)1,0m/sc)0,50m/se)zero
     ㌈1                                            A parado próximo a uma parede, o caixote
                                                   inicialmente
                                                   b)300km/he)15km/h                      B aproxi-
b)2,0m/sd)0,41m/s 1
              carrinho
                                                   ma-se perpendicularmente à parede com velocida-
     ㌈2                                            c)150km/h
                                                   de V0, provocando uma sucessão de colisões elásti-
209as massas dos carrinhos 1 corresão, encontro
Se (UERJ) Um homem de 70kg e 2 ao respectiva- cas no plano da figura.
de um carrinho de 30kg, que se desloca livremen- 213 Um corpo de massa 2kg colide com um corpo
mente, m1 e m2, então:
te. Para um observador fixo no solo, o homem se    parado, de massa 1kg, que, imediatamente após a
a)m1 ㌈ 3m2d)3m1 ㌈ 7m2                                                                   g
desloca a 3,0 m/s e o carrinho a 1,0m/s, no mesmo colisão, passa a mover-se com energia cinética de
                                                         parede
b)3m1 ㌈ m2e)5m1 ㌈ 3m2
sentido.                                           2J.
                                                   Considera-se o choque central e perfeitamente elás-
                                                                        ABV0
c)3m1 ㌈ 5m2
Após alcançar o carrinho, o homem salta para cima tico. Calcule a velocidade do primeiro corpo
dele, passando ambos a se deslocar, segundo o      imedia- antes da colisão.
                                                   tamente
217 (UFRJ) Uma esfera de massa igual a 100g está Após todas as colisões, é possível afirmar que os
mesmo observador, com velocidade estimada de:
sobre uma superfície horizontal sem atrito, e pren-módulos das velocidades dos dois blocos serão apro-
a)1,2m/sc)3,6m/s                                   214 (ITA-SP) Um martelo de bate-estacas funciona
de-se à extremidade de uma mola de massa despre- levantando um corpo de pequenas dimensões e de
                                                   ximadamente:
b)2,4m/sd)4,8m/s
zível e constante elástica igual a 9N/m. A outra ex-
                                                   massa㌈ V0 e acima do topo de uma estaca de
                                                   a)VA 70,0kg VB ㌈ 0
tremidade da mola está presa a um suporte fixo,
210 (MACK-SP) Na figura, o menino e o carrinho     massa 30,0kg. Quando a altura do corpo acima da
conforme mostra a figura (no alto, à direita).               V0
tem juntos 60kg. Quando o menino salta do carri- estaca é de 2,00m,㌈ 2V0
                                                   b)VA ㌈        e VB ela afunda 0,50m no solo. Su-
Inicial-esfera encontra-se em repouso e a mola
mente a
nho em repouso, com velocidade horizontal de 2m/s, pondo uma 2aceleração da gravidade de 10,0m/s2 e
nos seu comprimento natural. A esfera é então atin-
                                                   c)VA ㌈ 0 e o ㌈ 2V0
o carrinho vai para trás com velocidade de 3m/s. considerandoVB choque inelástico, determine a for-
gida por um pendulo de mesma massa que cai de      ça média de resistencia à penetração da estaca.
Deste modo, podemos afirmar que a massa do me-
uma altura igual a 0,5m. Suponha a colisão elástica           V0          V0
nino é de:                                         d)VA ㌈         e VB ㌈
e g ㌈ 10m/s2.                                                  2           2
                                                   215 (UECE) Oito esferas estão suspensas, sendo
                                                   e)VA ㌈de e VB ㌈ V0 150g e quatro de massa
                                                   quatro 0 massa M 巈
                                                   m 巈 50g, por fios flexíveis, inextensíveis e de
                                                   mas-desprezíveis, conformerepresenta Se uma esfera
                                                   sas (UFSE) Na figura, que a figura. esquematica-
                                                   220
                                          0,5 mMM  mente o M for deslocada de sua posição do
                                                   de massamovimento de um planeta em torno inicial e
                                                   solta, ela colidirá frontalmente com o grupo de es-
                                                   Sol, a velocidade do planeta é maior em:
                                                   feras estacionadas.
                                                   a)A                        C

Calcule:                                           b)B                     D              B


a)as velocidades da esfera e do pendulo imediata- c)C
                                                         M          E
mente após a colisão
a)12kgc)36kge)54kg                                d)D
                                                                        MMMmmmm   A
b)a compressão máxima da mola
b)24kgd)48kg                                       e)E


                       40
                       SIMULADÃO
221 (UFSC) Sobre as leis de Kepler, assinale a(s) 225 (UFSM-RS) Dois corpos esféricos de mesma
proposição(ões) verdadeira(s) para o sistema solar.massa tem seus centros separados por uma certa
(01) O valor da velocidade de revolução da Terra emdistância, maior que o seu diâmetro. Se a massa de
torno do Sol, quando sua trajetória está mais próxi- deles for reduzida à metade e a distância entre
                                                   um
ma do Sol, é maior do que quando está mais afasta- seus centros, duplicada, o módulo da força de atra-
da do mesmo.                                       ção gravitacional que existe entre eles estará
                                                   multi- por:
                                                   plicado
(02) Os planetas mais afastados do Sol tem um perí-
                                                   a)8c)1e)                           1
odo de revolução em torno do mesmo maior que os
                                                                                      8
mais próximos.                                     b)4d)              1
(04) Os planetas de maior massa levam mais tempo                      4
para dar uma volta em torno do Sol, devido à sua
                                                   226 (PUCC-SP) Considere um planeta que tenha raio
inércia.
                                                   e massa duas vezes maiores que os da Terra. Sendo
(08) O Sol está situado num dos focos da órbita    a aceleração da gravidade na superfície da Terra
elíptica de um dado planeta.                       igual
                                                   a 10m/s2, na superfície daquele planeta ela vale,
(16) Quanto maior for o período de rotação de um em metros por segundo ao quadrado:
dado planeta, maior será o seu período de revolu- a)2,5c)10e)20
ção em torno do Sol.
                                                   b)5,0d)15
(32) No caso especial da Terra, a órbita é
exatamen-
te uma circunferencia.
                                                   227 (UFAL) Para que a aceleração da gravidade num
                                                   ponto tenha intensidade de 1,1m/s2 (nove vezes
                       A se
222 Um satélite artificial move em órbita circu- menor que na superfície da Terra), a distância desse
lar em torno da Terra com um período de 25 dias. ponto à superfície terrestre deve ser:
               B
Um outro satélite possui órbita circular de raio 9 a)igual ao raio terrestre
zes maior do que ve-
               A . Calcule o período do satélite
                                           B.
                                                   b)o dobro do raio terrestre
                                                      c)o triplo do raio terrestre
                 R   A
                                                      d)o sextuplo do raio terrestre
                         9R                           e)nove vezes o raio terrestre
         Terra                       B

                                                   228 (UE Sudoeste da Bahia-BA) Um planetaX tem
223 (ITA-SP) Estima-se que em alguns bilhões de    massa tres vezes maior que a massa da Terra e raio
anos o raio médio da órbita da Lua estará 50% mai- cinco vezes maior que o raio da Terra. Uma pessoa
or do que é atualmente. Naquela época seu perío- de massa 50kg deve pesar, na superfície do planeta
do, que hoje é de 27,3 dias, seria:                X , aproximadamente:
a)14,1 diasc)27,3 diasd)41,0 dias                     a)40 Nc)50 Ne)80 N

b)18,2 diasd)41,0 dias                                b)60 Nd)70 N


224 (Fuvest-SP) A Estação Espacial Internacional,      229 (UFMG) Um corpo está situado ao nível do mar
está que
      sendo construída num esforço conjunto de di-     e próximo da linha do equador. Sejam mE e PE a massa
versos países, deverá orbitar a uma distância do       e o peso do corpo nessa posição. Suponha que esse
cen-da Terra igual a 1,05 do raio médio da Terra.
tro                                                   Acorpo seja transportado para as proximidades do
            F                                          pólo Norte, permanecendo, ainda, ao nível do mar.
razão R 还 e, entre a força Fe com que a Terra          Sejam mN e PN, os valores de sua massa e de seu
             F
atrai um corpo nessa Estação e a força que a  F com    peso nessa posição. Considerando essas informa-
Terra atrai o mesmo corpo na superfície da Terra,     éções, pode-se afirmar que:
aproximadamente de:                                    a) mN 还 mE e PN 还 PEd) mN 还 mE e PN 还 PE
a)0,02c)0,10e)0,90                                    b) mN 还 mE e PN 还 PEe) mN 还 mE e PN 还 PE
b)0,05c)0,10                                          c) mN 还 mE e PN 还 PE


                                                                  SIMULADÃO
                                                                 41
230 (U. Tocantins-TO) Um astronauta, em órbita da Suponha que o Sol esteja no centro comum das
Terra a bordo de uma espaçonave, está submetido à órbitas circulares dos planetas.
ação da gravidade. No entanto, ele flutua em rela-
                                                   PlanetaMercúrioVenusTerraMarteJúpiterSaturno
ção aos objetos que estão dentro da espaçonave.
Tal fenômeno ocorre porque:                          T20,0580,3781,003,5141868
a)O somatório das forças que atuam sobre a nave é     D30,0580,3781,003,5141868
igual a zero.
                                                   Um astrônomo amador supõe ter descoberto um
b)A formulação da questão está incorreta, pois eles
                                                   novo planeta no sistema solar e o batiza como pla-
não flutuam.
                                                   neta X . O período estimado do planeta é de 125
                                                                                       X
c)A velocidade centrífuga da nave é que torna
                                                   anos. Calcule:
inviável a queda.
                                                                          X
                                                   a)a distância do planeta ao Sol em UA
d)O astronauta e tudo o que está dentro da nave
                                                                                               X e
                                                   b)a razão entre a velocidade orbital do planeta
OcaemO com a mesma aceleração, em direção à
Terra.                                             a velocidade orbital da Terra

e)A Lua atrai a nave com uma força igual à da Ter-
                                                   235 (Fuvest-SP) Estamos no ano de 2095 e a
ra, por isso a nave se mantém em equilíbrio, não
                                                   OinterplanetariamenteO famosa FIFA (Federação
caindo sobre a Terra.
                                                   Interplanetária de Futebol Amador) está organizan-
                                                   do o Campeonato Interplanetário de Futebol, a se
231 (Unicamp-SP) Um míssil é lançado horizontal- realizar em Marte no ano 2100. Ficou estabelecido
mente em órbita circular rasante à superfície da que o comprimento do campo deve corresponder à
Ter-Adote o raio da Terra R 锨 6400km e, para sim- distância do chute de máximo alcance conseguido
ra.
plificar, tome 3 como valor aproximado de 锨.       por um bom jogador. Na Terra esta distância vale
a)Qual é a velocidade de lançamento?               LT 锨 100m. Suponha que o jogo seja realizado numa
b)Qual é o período da órbita?                      atmosfera semelhante à da Terra e que, como na
                                                   Terra, possamos desprezar os efeitos do ar, e
                                                   ainda,máxima velocidade que um bom jogador con-
                                                   que a
232 (Cefet-PR) Dois satélites artificiais giram em
                                                   segue imprimir à bola seja igual à na Terra.
    tor-
no da Terra em órbitas de mesma altura. O primeiro
                                                   Suponha
tem massa m1, e o segundo, massa 3m1. Se o pri-         M M          R
                                                   que       锨 0,1 e M 锨 0,5, onde MM e RM são a
meiro tem período de 6 h, o período do outro será,      M T          RT
em horas, igual a:                                 massa e o raio de Marte e MT e RT são a massa e raio
a)18d)    63                                        da Terra.

b)2e)    32                                                                gM
                                                    a)Determine a razão           entre os valores da ace-
c)6                                                                        gT
                                                    leração da gravidade em Marte e na Terra.
233 (Inatel-MG) Um satélite permanece em órbita    b)Determine o valor aproximado LM, em metros, do
circular terrestre deR raio velocidade tangencial
                        com                        comprimento do campo em Marte.
v. Qual deverá ser a velocidade tangencial desse sa-
                                                   c)Determine o valor aproximado do tempo tM, em
télite para permanecer em órbita circular lunar de segundos, gasto pela bola, em um chute de máxi-
mesmo raio R ? Considere a massa da Lua 81 vezes   mo alcance, para atravessar o campo em Marte (ado-
menor que a da Terra.                              te gT 锨 10m/s2).

234 (UFRJ) A tabela abaixo ilustra uma das leis do 236 (UnB-DF) O estabelecimento das idéias a res-
movimento dos planetas: a razão entre o cubo da    peito da gravitação universal é considerado uma das
        D
distância de um planeta ao Sol e o quadrado do     conquistas mais importantes no desenvolvimento das
                       T
seu período de revolução em torno do Sol é cons-   ciencias em geral e, particularmente, da Física. A
tante. O período é medido em anos e a distância em sua
                                                   compreensão é fundamental para o entendimento
unidades astronômicas (UA). A unidade astronômi- dos movimentos da Lua, dos planetas, dos satélites
ca é igual à distância média entre o Sol e a Terra.e mesmo dos corpos próximos à superfície da Terra.


                       42
                       SIMULADÃO
SIMULADÃO
43
Em relação a esse assunto, julgue os itens abaixo. Usando uma chave de boca semelhante à da figura,
a)Para que a Lua descreva o seu movimento orbital a força que produzirá esse torque é:
ao redor da Terra, é necessário que a resultante a)3,0 Nd)60,0 N
das
forças que atuam sobre ela não seja nula.
                                                   b)12,0 Ne)300,0 N
b)Um satélite em órbita circular ao redor da Terra
                                                   c)30,0 N
move-se perpendicularmente ao campo gravitacional
terrestre.
                                                   240 Dois homens exercem as forças F1 鷨 80 N e
c)A força gravitacional sobre um satélite sempre
                                                   F2 鷨 50 N sobre as cordas.
re-
aliza trabalho, independentemente de sua órbita ser
circular ou elíptica.                              a)Determine o momento de cada uma das forças
                                                   em relação à baseO . Qual a tendencia de giro do
d)Um corpo, quando solto próximo à superfície ter-
                                                   poste, horário ou anti-horário?
restre, cai em direção a ela pelo mesmo motivo que
a Lua descreve sua órbita em torno da Terra.       b)Se o homem em B exerce uma força F2 鷨 30 N
                                                   em sua corda, determine o módulo da força F1, que
                                                   o homem em C deve exercer para evitar que o poste
                                                   tombe, isto é, de modo que o momento resultante
 ESTÁTICA                                          das duas forças em relaçãoOa seja nulo.


237 (MACK-SP) Querendo-se arrancar um prego                          →

                                                                         F2           3m
com um martelo, conforme mostra a figura, qual
das forças indicadas (todas    B
                                       C
elas de mesma intensidade)                                                                 →

                                       D                                                       F1
será mais eficiente?                                                              60°45°
                                A     E                   B
a)Ad)D
                                                                     6m                             C
b)Be)E
c)C
                                                                                  O

238 (UERJ) Para abrir uma porta, voce aplica sobre    a
                                 d
maçaneta, colocada a uma distância da dobradi-       Dados: sen 60° 鷨 0,86 e sen 45° 鷨 0,70
ça, conforme a figura abaixo, uma força de módulo
F perpendicular à porta.
                                                     241 Ricardo quer remover o parafuso sextavado da
Para obter o mesmo efeito, o módulo da força que
                                                     roda do automóvel aplicando uma força vertical
voce deve aplicar em uma maçaneta colocada a uma                      A
                                                     F 鷨 40 N no ponto da chave. Verifique se Ricardo
distância d da dobradiça desta mesma porta, é:       conseguirá realizar essa tarefa, sabendo-se que é
          2
    F                                                ne-
                                                     cessário um torque inicial de 18 Nm em relação ao
a)
    2                                                eixo para desapertar o parafuso.
b)F                                                  Dados: AC 鷨 0,3m e AD 鷨 0,5m
                            d
c)2F
d)4F                                                      B



239 (UFSM) Segundo o manual da moto Honda CG125,                A
o valor aconselhado do torque, para apertar a porca
do eixo dianteiro, sem danificá-la, é 60 Nm.
                                    F→                                        D

                                                               C

                    20cmF




                       44
                       SIMULADÃO
242 O lado do triângulo equilátero da figura mede 245 (UERJ) Na figura abaixo, o dente inciso central
                                 →
1m. Calcule a intensidade da força para que o
                                      F3          X estava deslocado alguns milímetros para a frente.
momento do binário resultante que age no triângu-
lo seja de 600 Nm no sentido horário.
Dados: F1 쑈 400 N e F2 쑈 300 N

                                        F3←쑈F1←쑈                1                                      4

                                                            2                                              5
                    1 m1 m                                  3                                              6



           F1←쑈F3←쑈
                             1 m

              F2←쑈F2←쑈
                                                   Um ortodontista conseguiu corrigir o problema usan-
                                                   do apenas dois elásticos identicos, ligando o dente
                                                   X a dois dentes molares indicados na figura pelos
243 Na pesagem de um caminhão, no posto fiscal     números de 1 a 6. A correção mais rápida e eficien-
de uma estrada, são utilizadas tres balanças. Sobrete corresponde ao seguinte par de molares:
cada balança são posicionadas todas as rodas de um a)1 e 4c)3 e 4
mesmo eixo. As balanças indicaram 30000N,          b)2 e 5d)3 e 6
20000N e 10000N.
                                                   246 (UFSM) Observe a seguinte figura:



 ponto A

           300002000010000                                                             m3
                                                                          m2



                                                                          m1             Dinamômetro
              0,9m3,4m

A leitura da balança indica a força que o pneu exer-
ce sobre a estrada. Substitua esse sistema de
                                                   Os corpos de massas m1 쑈 6kg, m2 쑈 3kg e
forças força resultante equivalente e determine
por uma
                                                   m3 쑈 4kg são mantidos em repouso pelo
                                 A.
sua localização em relação ao ponto
                                                   dinamômetro conforme a figura.
                                                   Considerando a aceleração da gravidade igual a
244 (UERJ) Uma fotografia tirada de cima mostra a
                                                   10m/s2 e desconsiderando eventuais forças de atri-
posição de 4 leões dentro da jaula, como indica o
                                                   to e a massa da corda, a leitura no dinamômetro é:
esquema abaixo.
                                                   a)130 Nd)50 N
                         y                         b)90 Ne)40 N
                                                   c)60 N
                                   쑈3
              쑈2
                                                   247 (Vunesp) Um bloco de peso 6 N está suspenso
                                                                                              P,
                                                   por um fio, que se junta a dois outros num ponto
                        0x                         como mostra a figura.
           쑈1                           쑈4

                                                                               y
                                                                    90°
                                                                                   45°
                                                                    90°90°
Sabendo que as massas são, respectivamente,
                                                                                   P                   x
m쑈1 쑈 m쑈3 쑈 200kg e m쑈2 쑈 m쑈4 쑈 250kg,
deter- coordenadas, no plano xy, do centro de
mine as
                                                                                   6 N
massa desses leões.


                                                                 SIMULADÃO
                                                                45
A e
a)A estudantes, tentando representar as forças
Doisforça de atrito estático entre a superfície que250 (UERJ)
                                                    Após consultarem o professor, obtiveram a informa-
atuam em P vale 196 N. em equilíbrio, fizeram
horizontal e que mantem                             ção de que a massa da barra era 12kg. Dessa for-
                                                               A1A2
os seguintes diagramas vetoriais,, usando196 escala ma, concluíram que seria possível acrescentar em
b)A reação normal do plano sobre vale a N.
                                       A
indicada na figura.                                 um dos lados da barra, Bjunto à massa já existente e
                                            A
c)Há uma força de 294 N puxando o bloco para a
                                                    sem que a barra saísse do equilíbrio, uma outra
direita.
                     escala                         massa máximo:
                                                    de, no
          A
d)O blocoyy não pode se mover porque não há for-
                    3 N
                                                    a)10kgc)20kge)30kg
ça puxando-o para a direita.
                        3 N45°45°
                                                    b)12kgd)24kg
e)O bloco B não pode se mover porque não há for-
                  xxPP
ça puxando-o para baixo.
                                                    256 (Unitau-SP) Uma barra homogenea de 1,0m
                                                    de comprimento e peso igual a 30 N está suspensa
253 (Unic-MT) A 1
         estudante barra homogenea de peso
                                estudante 2
                                                    por dois fios verticais, conforme a figura, manten-
P 2000 N está em equilíbrio sobre dois apoios. A
                                                    do-se na posição horizontal. As trações T1 e T2 nos
                            B
força de reação no ponto vale:
a)Alguns dos diagramas está correto?                fios 1 e 2 valem, respectivamente: homem pendu-
                                                    Na figura, a corda ideal suporta um
                                    10 m           a)5 N; 15ponto equidistante dos dois apoios
b)Justifique sua resposta.                         rado num N
                                                   (A1 eN; 20 a uma certa altura do solo, formando um
                                                   b)10 A2), N            12
                                                   ângulo 220de 120°.
                                                   c)20 N;     N
        AB
248 (Fuvest-SP) Um mesmo pacote pode ser carre-
                                                   A razão  T entre as intensidades da tensão na cor-
gado com cordas amarradas de várias maneiras. A
                     8 m
                                                   d)20 N; 10 N
                                                            P                    0,75 m
situação, dentre as apresentadas, em que as cordas e)15 )N; 15 N
                                                      T                      P
                                                   da ( e do peso do homem ( ) corresponde a:
estão sujeitas a maior tensão é:
a)2000 Nc)1500 Ne)2250 N                           257 (Fatec-SP) 1
                                                   a) 1        b) Uma tábua homogenea e uniforme
                                                                          c)1d)2
b)1000 Nd)1250 N                                      4 tem uma 2 suas extremidades sobre um
                                                   de 3kg         de
                                                   apoio e a outra é sustentada por um fio ligado a
254 (Med. Catanduva-SP) Uma barra AB, homoge-      251 (UNI-RIO/Ence) a figura. Sobre a tábua encon-
                                                   uma mola, conforme     A
nea e de secção reta e uniforme, de 80cm de com- tra-se uma massa m 2kg. Considerando a acele-
primento e peso 50 N, está apoiada num 30° O ,
                                        ponto      ração da gravidade g 10m/s2, podemos afirmar
                                                                          →      B         F←°
                           Q 45°60°
como mostra a figura. O peso é de 100 N.           que, com relação à força que a mola exerce:
                                                                               F
Para o equilíbrio horizontal da barra AB, deve-se a) F 50 N
             90°120°
suspender à extremidadeA um peso de:
     ABCCE                                         b) F 25 N
a)150 N                                                                             M
                                                   c) F 25 N
                        20 cm
b)250 N
a)Ab)Bc)Cd)De)E
                                                                                   m
                                                    d)corpo MN representado na figura pesa 80 N e é
                                                    O F 25
             AB
c)350 N                                             mantido ∞
                                                    e) F → em equilíbrio por meio da corda AB e pela
                                                                          →
d)500 N               O
249 (MACK-SP) No sistema ideal ao lado, M é o       ação da força horizontal de Fmódulo 60 N. Consi-
ponto médio do fio. Pendurando nesse ponto mais
                                          Q
                                                    derando g
                                                    258 (Acafe-SC) A barra intensidade dacujo peso é
                                                                 10m/s2, a OP, uniforme, tração na
e)400 N
                                                    1,0                       N
um corpo de massa m , para que o sistema se equili- corda102 N, pode girar livremente em torno O .
                                                          AB, suposta ideal, em, é:             de
                                                                                P,
                                                    Ela sustenta, na extremidade um corpo de peso
bre, (UEL-PR) Numa academia de ginástica, dois estu-a)60b)80c)100d)140e)200
255 ele deverá descer:
                                                    2,0 102 N. A barra é mantida em equilíbrio, em
dantes observam uma barra apoiada em dois pon-
                                                    posição horizontal, peloeB dade sustentação PQ. Qual
                                                    252 (FAFI-BH) Os blocos fio figura pesam, res-
                                                                          A
tos e que sustenta duas massas de 10kg, uma de
                                                    é o valor da 980
                                                    pectivamente,forçaNde 196 N. O sistema está em
                                                                        e tração no fio?
cada lado, conforme a figura a seguir.
                                                    repouso. Afirma-se que:
                                M
                                                                               A
     40 cm40 cm40 cm40 cm60 cm                     a)1,0   102 N                         Dados:
                                                   b)2,0   102 N                         cos 45°      0,707;
                                                                                         sen 45°      0,707;
               mm
                                                   c)3,0   102 N         135°A
                                                                                         s K    0,30
                                                                                                   P30°
                                                   d)4,0   102 N           O

a)0,5mc)1me)2m
                                                   e)5,0   102 N                       2,0     102 N
                                                                           BB
b)   2   md)        3                                                                  1,0 m
     2


                                    46
                                    SIMULADÃO
SIMULADÃO
47
259 (Cefet-PR) Um menino que pesa 200 N, cami-     Após uma aula sobre o OPrincípio das AlavancasO,
nha sobre uma viga homogenea, de secção cons-      alguns estudantes resolveram testar seus conheci-
tante, peso de 600 N e apoiada simplesmente nas    mentos num playground, determinando a massa de
arestas de dois corpos prismáticos. Como ele cami- um deles. Para tanto, quatro sentaram-se estrategi-
nha para a direita, é possível prever que ela rodará
                                                   camente na gangorra homogenea da ilustração, de
em torno do apoio B . A distância de em que tal
                                   B               secção transversal constante, com o ponto de apoio
fato acontece, é, em metros, igual a:              em seu centro, e atingiram o equilíbrio quando se
                                                   encontravam sentados nas posições indicadas na fi-
                                                   gura. Dessa forma, se esses estudantes assimilaram
                                                   corretamente o tal princípio, chegaram à conclusão
                                                   de que a massa desconhecida, do estudante senta-
                                                   do próximo à extremidadeB , é:

       AB
                                                  a)indeterminável, sem o conhecimento do compri-
                                                  mento da gangorra.
                         5m3m                     b)108kg
                                                  c)63kg
                                                  d)54kg
a)0,5b)1c)1,5d)2e)3                               e)36kg

260 (ITA-SP) Uma barra homogenea de pesoP tem      262 (UFGO) Tres crianças, Juquinha, Carmelita e
uma extremidade apoiada num assoalho na horizon- Zezinho, de massas 40, 30 e 25kg, respectivamente,
tal e a outra numa parede vertical. O coeficiente estão brincando numa gangorra. A gangorra possui
atrito com relação ao assoalho e com relação à pa- uma prancha homogenea de 4m e massa de 20kg.
de
rede são iguais a µ. Quando a inclinação da barra Considerando que o suporte da gangorra seja centra-
                                                   lizado na prancha e que g 蜸 10m/s2, pode-se
com relação à vertical é de 45o, a barra encontra-se
na iminencia de deslizar. Podemos, então, concluir afirmar:
que o valor de µ é:
        ⎛  2 ⎞                        2
a)1 蜸                            d)
        ⎝⎜ 2 ⎠⎟                       2
b)   2 蜸 1e)2 蜸            2

c) 1
   2
                                                  (01) se os meninos sentarem nas extremidades da
261 (MACK-SP)                                     prancha, só poderá existir equilíbrio se Carmelita
                                                  sentar-se em um determinado ponto da prancha do
                   L                      L
                                                  lado de Juquinha;
                                                  (02) se Carmelita sentar-se junto com Zezinho, bem
            1,0m       1,5m2,0m0,5m               próximos da extremidade da prancha, não existirá
                                                  uma posição em que Juquinha consiga equilibrar a
                                                  gangorra;
                                                  (04) se Juquinha sentar-se, no lado esquerdo, a 1m
                                                  do centro da gangorra, Zezinho terá que se sentar
                                                  no lado direito e a 1,6m do centro, para a gangorra
A                                             B
                                                  ficar em equilíbrio;
                                                  (08) se Juquinha sentar-se na extremidade esquerda
                                                  (a 2 m do centro) e Zezinho na extremidade direita,
     54kg36kg27kgx                                haverá equilíbrio se Carmelita sentar-se a 1m à di-
                                                  reita do suporte;


                                 48
                                 SIMULADÃO
(16) numa situação de equilíbrio da gangorra, com 200kg,um círculo de 200cm2 dede polias, confor-
                                                   mente utilizando um esquema área, constituído
 HIDROSTÁTICA
as tres crianças sentadas sobre a prancha, a força me mostra a figura. de moléculas de ácido, ar-
                                                   por uma única camada
normal que o suporte faz sobre a prancha é de 950 (Adote g 훨 10m/s2.) conforme esquematiza a figu-
                                                   ranjadas lado a lado,
267
N; (Unimep-SP) Uma Zezinho oca de ferro possui uma ra abaixo. Imagine que nessa camada cada molécu-
                     esfera
(32) com Juquinha e         sentados nas extremi-
massa de 760g e um volume total de 760cm3. O       la do ácido está de tal modo organizada que ocupa
dades da prancha, a gangorra tocará no chão no
volume da parte oca é decaso, Zezinho ficará em
lado de Juquinha. Nesse 660cm3. Assim sendo, a     o espaço delimitado por um cubo. Considere esses
massa específica do ferro é igual a:
equilíbrio porque a normal, que a prancha faz sobredados para resolver as questões a seguir:
a)1g/cm3d)1,15g/cm3
ele, anula seu peso.
b)6,6g/cm3e)5,5g/cm3                                                    adição
                                                                        de ácido
c)7,6g/cm3
263 (MACK-SP) Por erro de fabricação, uma balan-
ça de pratos, e B , identicos apresenta os braços
              A
268 comprimentos diferentes (훨1 e 훨2). Ao ser
com (Cefet-PR) Um automóvel percorre 10km con-
utili- 1Rubinhode álcool quando da massa de um
zada por litro na determinação se movimenta a
sumindo                                              a)Qual o volume ocupado por uma molécula de áci-
corpo x, Como verificou que:
72km/h. ele 1 litro de álcool corresponde a 1dm3     do, em cm3?
1o- colocando o corpouma pratoA , o equilíbrio ho-
                     x
e o álcool apresenta no densidade igual a
                                                     b)Qual o número de moléculas contidas em 282g
0,8g/cm3, a massa, em gramas, consumida B uma
rizontal ocorreu quando se colocou no prato ve-
                                           pelo      Considerando-se que as polias tem massas despre-
massa m1; segundo, é igual a:                        do ácido?
ículo, por                                           zíveis bem como os fios que são perfeitamente
                    x          B
2o- colocando o corpono prato , o equilíbrio hori-
a)0,8b)1,6c)3,6d)4,8e)7,2                            inextensíveis, éPara preparar um que a força far-
                                                     272 (Cesupa-PA) correto afirmar remédio, um
                                          A
zontal ocorreu quando se colocou no prato uma
                                                     exercida necessitasolo32gde: uma solução líqui-
                                                     pelo homem sobre o de é de
                                                     maceutico
massa m2, diferente de m1.
269 (UEL-PR) conclui-se que a massa um corpo é:      a)125 Nc)600 Ne)zero está avariada, ele verifica em
Dessa forma, A metade do volume de mx do corpo
                                             x é     da. Como sua balança
constituído de material de densidade 7,0g/cm3 e a    uma tabela que
                                                     b)550 Nd)800 N a densidade da solução é 0,8g/cm3
   mm12훨d)                            23훨
a)
outra metade, de material de 3,0g/cm3. A densida-    e, recorrendo a um simples cálculo, conclui que os
       2                         ()mm12
de do corpo, em g/cm3, é                             32g da solução poderiam ser obtidos medindo-se
   mm12훨e)                    mm 훨                   266volume deE
b)
a)3,5b)4,0c)4,5d)5,0e)10
                                12
                                                     um (MACK-SP)
       2                     mm12훨
                                                   a)40cm3c)16cm3e)4cm3
c)    mm12훨
270 (UFMG) Uma coroa contém 579g de ouro (den-     b)32cm3d)8cm3
sidade 19,3g/cm3), 90g de cobre (densidade
9,0g/cm3), 105g garoto deseja mover uma pedra de 273 (Cesgranrio) Voce está em ab sobre o chão de
264 (FEI-SP) Um de prata (densidade 10,5g/cm5).                                  pé
Se o m 훨 final dessa coroa corresponder à                        p
massavolume500kg. Ele dispõe de uma barra comsoma uma sala. Seja a pressão média sobre o chão de-
dosde comprimento, sendo componentes, a densida- baixo das solas dos seus sapatos. Se voce suspende
3m volumes de seus tres que apoiou a mesma →
de dela, em g/cm3, será:
conforme a figura. Aproximadamente que força     F um pé, equilibrando-se numa perna só, essa pres-
terá que fazer para mexer a pedra se ele apoiar a são média passa a ser:
a)10,5b)12,9c)15,5d)19,3e)38,8
barra a 0,5m da pedra?                             a)pc)p2e)                      figura12
Obs .: Desprezar a altura do apoio.                                                     2P
271 (Unicamp-SP) As fronteiras entre real e imagi- b) 1 pd)2 p
nário vão se tornando cada vez mais sutis à medida    2
                                                          figura 1
que melhoramos nosso conhecimento e desenvol-
vemos nossa capacidade de abstração. Átomos e
                                    F
                                                   274 (UFPR) Quatro cubos metálicos homogeneos e
                                                   O sistema de polias ilustrado na figura 1 é ideal e
                                                   iguais, de aresta 10곘1m, acham-se dispostos sobre
moléculas: sem0,5 m
                enxergá-los podemos imaginá-los.
                                                   se plano.em equilíbrioaquando suspendemossobre o
                                                   encontra Sabe-se que
                                                   um                      pressão aplicada os pe-
Qual será o tamanho dos átomos e das moléculas?
                         apoio                     sos P1 e P2 nasoposições exibidas.Adotando mesmos
                                                   conjunto sobre   plano é 104N/m2. Se esses
Quantos átomos ou moléculas há numa certa quan-
                                                   pesos estiverem equilibrando uma barra de peso
tidade de matéria? Parece que essas perguntas só g 곘 10m/s2, podemos afirmar que a densidade dos
                                                   desprezível, como na figura 2, a relação a e b
                                                                                            entre
podem ser respondidas com o uso de aparelhos so- cubos será aproximadamente de:
                                                   será:
fisticados. Porém, um experimento simples pode nos a)4 곘 103kg/m3
a)F 훨 1000 Nd)F 훨 3500 N
dar respostas adequadas a essas questões. Numa     a)a 훨 b                d)a 훨 8 훨 b
b)F 훨 2500 Ne)F 훨 5000 N                           b)2,5 곘 103kg/m3
                                                          8
bandeja com água espalha-se sobre a superfície um
c)Fmuito fino que fica boiando. A seguir, no centrob)a 훨 b
pó 훨 3000 N                                        c)103kg/m3             e)a 훨 6 훨 b
da bandeja adiciona-se 1,6 곘 10곘5cm3 de um ácido          6
                                                   d)0,4 곘 103kg/m3
265 (Fatec-SP) Um homem0,9g/cm3), 80kg suspen-
orgânico (densidade 곘 de massa insolúvel em        c)a 훨 b
de, com velocidade constante,forma-se imediata-
água. Com a adição do ácido, um corpo de massa     e)0,25 곘 103kg/m3
                                                          4


                                                               SIMULADÃO
                                                              49
50
SIMULADÃO
275 (UFRJ) Considere um avião comercial em vôo       c)d)e)
de cruzeiro. Sabendo que a pressão externa a uma
janela de dimensões
0,30m 촨 0,20m é um quarto da pressão interna,
que por sua vez é igual a 1 atm (105N/m2):




                                                     279 (Cefet-PR) Considere as afirmações sobre even-
                                                     tos mecânicos.
                                                     III – Descontando o atrito caixote/piso é tão fácil
                                                     ar-
                                                     rastar um caixote de 30kg na Terra quanto na Lua.
                                                     III – Um cubo maciço de ferro exerce, em sua base
                                                                         p
                                                     de apoio, uma pressão . Dobrando-se suas dimen-
a)indique a direção e o sentido da força sobre a     sões, a pressão ficará igual a 2p.
janela em razão da diferença de pressão              III – A pressão exercida por um líquido em repouso
b)calcule o seu módulo                               no fundo do recipiente que o contém, é indepen-
                                                     dente do tipo de líquido considerado.
276 (Unitau-SP) O bloco na figura, com massa de      Está(ão) correta(s) a(s)
                    F
5,0kg, sujeito à força de intensidade 20 N, está     afirmativa(s):
                                                     a)somente Id)somente II e III
em equilíbrio, apoiado sobre uma mesa horizontal. b)somente I e IIe)I, II e III
Se a área da superfície de contato do bloco com a c)somente II
mesa é de 0,5m2, a pressão exercida pelo bloco so-
bre a mesa vale:
                                                   280 (PUCC-SP) Estudando a pressão em fluidos, ve-
a)40 Pa
                                       F
                                                   se que a variação da pressão nas águas do mar é
b)30 Pa                                                                      h
                                                   proporcional à profundidade. No entanto, a varia-
c)50 Pa                                            ção da pressão atmosférica quando se sobe a mon-
                                   30°
d)80 Pa                                            tanhas elevadas, não é exatamente proporcional à
e)100 Pa                                           altura. Isto se deve ao seguinte fato:
                                                     a)A aceleração gravitacional varia mais na água que
                                                     no ar.
277 (UFES) Um automóvel de massa 800kg em re-
pouso apóia-se sobre quatro pneus identicos. Con-    b)A aceleração gravitacional varia mais no ar que
siderando que o peso do automóvel seja distribuído   na água.
igualmente sobre os quatro pneus e que a pressão     c)O ar possui baixa densidade.
em cada pneu seja de 1,6 촨 105N/m2 (equivalente a    d)O ar possui baixa viscosidade.
24 lbf/pol2) a superfície de contato de cada pneu
                                                     e)O ar é compressível.
com o solo é, em centímetros cúbicos:
a)100b)125c)175d)200e)250
                                                   281 O organismo humano pode ser submetido, sem
                                                   consequencias danosas, a uma pressão de, no máxi-
278 (USJT-SP) Nos sistemas esquematizados abaixo,
                                                   mo, 4 촨 105N/m2 e a uma taxa de variação de pres-
o líquido é o mesmo e as áreas das bases são iguais.
                                                   são de, no máximo, 104N/m2 por segundo. Nestas
Indique o sistema no qual o fundo corre o maior
                                                   condições:
risco de romper-se:
                                                   a)Qual a máxima profundidade recomendada a um
a)b)
                                                   mergulhador?
                                                   Adote pressão atmosférica igual a 105N/m2;
                                                   g 촨 10m/s2 e densidade da água 촨 103kg/m3.
                                                     b)Qual a máxima velocidade de movimentação na
                                                     vertical recomendada para um mergulhador?


                                                                SIMULADÃO
                                                               51
282 (UFPE) Se o fluxo sanguíneo não fosse ajustado 285 (UFV-MG) O esquema abaixo ilustra um dispo-
pela expansão das artérias, para uma pessoa em pé sitivo, usado pelos técnicos de uma companhia pe-
a diferença de pressão arterial entre o coração e atrolífera, para trabalhar em águas profundas (sino
cabeça seria de natureza puramente hidrostática. submarino).
Nesse caso, para uma pessoa em que a distância
entre a cabeça e o coração vale 50cm, qual o valor
em mmHg dessa diferença de pressão? (Considere
a densidade do sangue igual a 103kg/m3).

                                                                                   150mSino submarino
283 (UFU-MG) Um garoto toma refrigerante utilizan-                   Ar a alta
do um canudinho. Podemos                                             pressão

afirmar, corretamente, que ao
puxar o ar pela boca o menino:
a)reduz a pressão dentro do
canudinho
b)aumenta a pressão dentro                           a)Explique porque a água não ocupa todo o interior
do canudinho                                         do sino, uma vez que todo ele está imerso em água.

c)aumenta a pressão fora do canudinho                b)Determine a pressão no interior do sino.

d)reduz a pressão fora do canudinho                  Dados:
                                                     pressão atmosférica: 1,0 摸 105N/m2
e)reduz a aceleração da gravidade dentro do
                                                     aceleração da gravidade: 9,8m/s2
canudinho
                                                     massa específica da água do mar: 1,2 摸 103kg/m3
                                      qualquer
284 (UFRN) O princípio de Pascal diz que
aumento de pressão num fluido se transmite integral-
mente a todo o fluido e às paredes do recipiente que (Fcap-PA) Dois líquidos e B , imiscíveis, estão
                                                    286                        A
oontém . Uma experiencia simples pode ser realizada,em contato, contidos em um tubo em forma de U ,
c
até mesmo em casa, para verificar esse princípio e de extremidades abertas, de modo que a densidade
                                                    a
influencia da pressão atmosférica sobre fluidos. Sãodo A é o dobro da densidade daBdo Logo, a relação
                                                                                    .
fei-tres furos, todos do mesmo diâmetro, na
tos                                                                    ⎛h ⎞
                                                    entre as suas alturas b , relativas ao nível de
vertical, na
metade superior de uma garrafa plástica de                             ⎝⎜h a ⎠⎟
refrigeran-
te vazia, com um deles a meia distância dos outros mesma pressão, que não a atmosférica.
dois.
A seguir, enche-se a garrafa com água, até um
                                                    a) 1     b)1c)2d)4e)                    1
determi-
nado nível acima do furo superior; tampa-se a           2                                   4
garrafa,
vedando-se totalmente o gargalo, e coloca-se a
mesma sobre uma superfície horizontal.
em pé,                                              287 (Vunesp-SP) A pressão atmosférica é equivalente
Abaixo, estão ilustradas quatro situações para re- à pressão exercida por uma coluna vertical de mer-
presentar como ocorreria o escoamento inicial da cúrio de 76cm de altura, sobre uma superfície hori-
água através dos furos, após efetuarem-se todos     zontal. Sendo as massas especí-
esses procedimentos.                                ficas do mercúrio e da água, res-
Assinale a opção correspondente ao que ocorrerá     pectivamente, dHg 摸 13,6g/cm3
na prática.                                                                                      h
                                                    e da 摸 1,0g/cm3, analise o de-
a)c)                                                 senho do sifão e calcule a altu-
                                                     ra máxima h em que o sifão
                                                     pode operar, para drenar água
                                                     de um reservatório. Explique o
                                                     raciocínio. Adote g 摸 9,8m/s2.
b)d)
                                                     288 (UERJ) Um adestrador quer saber o peso de um
                                                     elefante. Utilizando uma prensa hidráulica, conse-
                                                     gue equilibrar o elefante sobre um pistão de
                                                                                                  F
                                                     2000 cm2 de área, exercendo uma força vertical


                       52
                       SIMULADÃO
camento de a 200N,
equivalente30cm3 do líquido, enquanto um outro      c)A força que a água A de sobre a
                                                    292 (UMC-SP) Um blocoexerce massa M esfera de
                                                                                             24kg e
cubo, com região interna oca e vazia, de igual
de cima para baixo,                                 isopor
                                                    densidade dA d 0,8g/cm3, está flutuando em água.
                                                    tem intensidade de 1,2 N.
volu-
me externo e pis-
sobre o outroconstituído do mesmo material, flutua  Colocando-se um corpo B de massa m sobre o blo-
                                                    d)Para afundar totalmente a esfera deve-se exercer
tão da prensa, cuja                                 co, metadevertical, parablocoA , de intensidade 2,8
                                                    uma força do volume do baixo, que estava fora
nessa água com 1 de sua altura emersa. O volu-
                                             F→
área é igual a 4                                    da água, submerge. Considerando a densidade da
                                                    N.
me efetivo dessa
25cm2. Calcule o liga metálica, no segundo cubo, é  e)Para que a esfera fique com metade de seu volu-
                                                    água da á 1,0g/cm3 e a aceleração da gravidade
de: do elefante.
peso                                                megimerso deve-se exercer uma força vertical, para
                                                    g    10m/s2, determine:
a)1,5cm3c)15cm3e)30cm3
                                                    baixo, de intensidade 1,4 N.
b)2,25cm3d)22,5cm3                                                                A
                                                    a)o volume, em litros, do blocoque se encontra-
                                                                                 B ser colocado sobre
                                                    va fora da água antes do corpo
289 (PUC-MG) Um corpo sólido, de massa 500g e       300 (UFPI) Um objeto, quando completamente mer-
297 (UFRJ) Um bloco de gelo em forma de paralelepí-ele
volumecom alturah , flutua na água do mar. Saben-
pedo, 625cm3, encontra-se                           gulhado na água, tem um peso aparente igual a tres
                                                    b)a massa m do corpo B
em repousobases do bloco permanecem horizontais, quartos de seu peso real. O número de vezes que a
do que as   no interior de um
líquidocm de sua alturaconforme                     densidade E (em newtons) da maior que a densi-
                                                    c)o empuxomédia desse objeto éágua sobre o con-
que 15 em equilíbrio, estão emersos e que as        junto (bloco A j corpo B)
a figura aodo gelo e do líquido são respectivamen- dade da água é:
densidades lado.
                                                                                     1        1
Relativamente a essa situação,            h de
te 0,90 e 1,03, em relação à água, o valor é:       a)4b)2c)1d)                           e)
                                                    293 (UERJ) Um mesmo corpo é imerso em tres líqui-
                                                                                     2        4
marque a afirmativa incorreta:
a)62cmc)119cme)n.d.a.                                                                     X , o corpo
                                                    dos diferentes e não miscíveis. No líquido
a)A densidade do líquido é igual a 0,800g/cm3.
b)85cmd)133cm                                       301 (Unipa-MG) No fundo de um lago, de tempera-
                                                    fica com 7 de seu volume imersos; no líquido  Y,
b)Se, por um procedimento externo, apenas o vo-     tura constante, um balão é preenchido com um cer-
                                                               8
lume (EFOA-MG) aumentar, de volume constante e
298 do corpo Um balão ele afundará e exercerá       to gás fica O 5 e, então fechado
                                                    o corpoideal.combalão éno líquido ficaecom 3 . Um
                                                                                     Z,        solto.
força sobre o fundo do recipiente.
massa m eleva-se na atmosfera. Sabendo-se que a     mergulhador que acompanhou o movimento do 4
                                                                      6
                                                    Em relação à densidade dos líquidos, podemos con-
densidade do arcorpo, verticalmente com ocima, uma balão fez as seguintes afirmações:
c)Atua sobre o atmosférico diminui para aumen-
                                                    cluir que o menos denso e o mais denso são, res-
to da altura e igual ao peso os efeitos líquido
força de módulodesconsiderandodo volume deda varia- I– O m1ovimento do balão é do tipo acelerado
                                                    pectivamente:
ção da temperatura e movimento do ar atmosféri-
deslocado.                                          uniforme.
co, pode-se afirmar que:                            a) X e O empuxo sobre o balãoefoi máximo quando a
                                                     II– Z                  c) Y Z
d)O corpo desloca um volume de líquido cuja mas-
a)O igual a 500g.
sa ébalão subirá, mantendo-se em torno de uma       b) X e Y sobre ele era máxima. X
                                                    pressão                 d) Y e
altura ondede empuxo sobreoele é igual ao seu peso. III– O balão poderia explodir quando atingisse a
e)O volume o líquido que      corpo desloca é igual
b)Oseu próprio volume.
     balão subirá indefinidamente até escapar da    294 (Esam-RN) Um corpo está submerso e em equi-
                                                    su-
                                                    perfície.
ao
atmosfera terrestre, em razão do aumento do         líbrio no interior de um líquidopelo mergulhador é
                                                    Em relação às afirmações feitas homogeneo de den-
empuxo sobre ele à medida que sobe.                 sidade 0,7g/cm3. Se for colocado num recipiente
290 (UFPA) Do trapiche da vila do Mosqueiro, Maria correto dizer que:
                                                    que contém água de densidade 1g/cm3, ele:
observou um caboclo pescando em uma canoa. Ae vol- a)apenas I é correta
c)O balão subirá até uma determinada altura
explicação para o fato de a canoa flutuar é que o a)não flutuará
tará a descer até a posição inicial, devido à ação
                                                    b)apenas III é correta
empuxo recebido pela canoa é:
da
gravidade.                                          b)ficará parcialmente submerso
                                                    c)apenas I e II são corretas
a)igual aosubirá até uma determinada altura e vol- c)afundará com a velocidade constante
d)O balão volume deslocado
tará a ao peso da posição inicial, em razão da d)apenas I e III são corretas
b)igualdescer até acanoa                            d)afundará com a velocidade variável
vari-do empuxopeso da canoa se move no ar.
ação
c)maior que o à medida que                          e)todas são corretas
e)O balão subirá indefinidamente até escapar da
d)menor que o peso da canoa                        295 (PUCC-SP) Uma prancha de isopor, de densida-
atmosfera terrestre, em razão da não variação do   302 (Unitau-SP) A figura espessura. Um de mas-
                                                   de 0,20g/cm3, tem 10cm demostra um corpomeni-
e)igual ao dobro do peso da canoa
empuxo sobre ele à medida que sobe.                no mdependurado na equilibra-se de uma sobre aQuan-
                                                   sa     massa 50kg extremidade      pé mola. pran-
                                                   do solto vagarosamente no ar, a máxima deforma-
                                                   cha colocada numa piscina, de tal modo que a su-
291 (UFSM-RS) Na superfície da Terra, um certo cor-
                                                   ção da mola éh . Quando solto, nas aflorando à
299 (UFAL) Uma esfera de isopor de volume 400cm3 perfície superior da prancha fiquemesmas condi-
po flutua dentro de um recipiente com um líquido
e massa 120g flutua em água,                       ções,
                                                   linha completamente
                                                   dOágua. Adotando densidade da água d 1,0g/cm3
incompressível. Se esse sistema for levado à Lua,
de densidade                                       imerso num líquido de da base da prancha é, em
                                                   e g e 10m/s2, a área
onde a aceleração gravitacional é menor, o corpo:
1,0g/cm3. Adote g 軐 10m/s2                                        d
                                                   massaespecífica , de aproximadamente:
                                                   metros quadrados, a má-
a)submerge, atingindo o fundo do recipiente        xima deformação da
Analise as afirmações a respei-                    a)0,4b)0,6c)0,8d)1,2e)1,6
b)flutua, porémdescrita porção maior submersa
to da situação  com uma acima.                              h
                                                   mola é     .                         h

c)flutua com ado isopor é desubmersa                        2                           2
a)A densidade mesma porção                         Determine o volume do    h
                                                   296 (MACK-SP) Num dia em que a temperatura am-
d)flutua, porém com uma porção menor submersa
3,3g/cm3.                                            corpo, considerando a
                                                     biente é de 14,5 °C, ao se submergir totalmente um
b)O volume do isopor imerso na água corresponde
e)submerge completamente, mas sem atingir o fun-     massamaciço de uma liga metálica com 450g em
                                                     cubo específica do ar
a do do volume
do70% recipientetotal.                               igual a d0.
                                                     água pura (á H2O H 1,0g/cm3), verifica-se um
                                                     deslo-

                                                               SIMULADÃO
                                                              53
54
SIMULADÃO
303 (Fuvest-SP) Para pesar materiais pouco densos, estimar a profundidade da raiz, considere que uma
deve ser levado em conta o empuxo do ar. Define- cadeia de montanhas juntamente com sua raiz pos-
se, nesse caso, o erro relativo como               sa ser modelada, ou seja, representada de maneira
              pesorealpesomedido
                       p .                         aproximada, por um objeto homogeneo e regular
erro relativo ,                                    imerso no manto, como mostrado no lado direito
                     pesoreal
                                                   da figura. Sabendo que as densidades da crosta e
Em determinados testes de controle de qualidade, é
                                                   do manto são, respectivamente, d c e 2,7g/cm3 e
exigido um erro nas medidas não superior a 2%.
                                                   d m m 3,2g/cm3 e supondo que a cadeia de monta-
Com essa exigencia, a mínima densidade de um
                                                   nhas tenha 3000m de altitude, ou seja, atinge
material, para o qual é possível desprezar o empuxo
                                                   13000m de altura a partir do manto, calcule, em
do ar, é de
                                                   quilômetros, a profundidade da raiz no manto, utili-
a)2 vezes a densidade do ar                        zando o modelo simplificado. Despreze a parte
b)10 vezes a densidade do ar                       fracionária de seu resultado, caso exista.
c)20 vezes a densidade do ar                                                               superfície

d)50 vezes a densidade do ar                                                                    3km

e)100 vezes a densidade do ar                                                                           13km
                                                            crosta10km


304 (Fuvest-SP) Duas jarras iguais B , cheias de
                              A e
água até a borda, são mantidas em equilíbrio nos                                          raiz
braços de uma balança, apoiada no centro. A ba-      raiz
                                                                          manto
lança possui fios flexíveis em cada braço (f1 e f2),
presos sem tensão, mas não frouxos, conforme a                                    modelo simplificadosituação
                         P um
figura. Coloca-se na jarra objeto metálico, de                                    proposta

densidade maior que a da água. Esse objeto deposi-
                                                                                       h,
ta-se no fundo da jarra, fazendo com que o excesso 306 (Unesp-SP) Um cilindro de altura imerso to-
de água transborde para fora da balança. A balança talmente num líquido, é puxado lentamente para
permanece na                                       cima, com velocidade constante, por meio de um fio
                 AB
mesma posição                                      (figura 1), até emergir do líquido. A figura 2
horizontal devi-                               g→  gráfico                T no
                                                   mostra oda força de tração fio em função da dis-
do à ação dos                                             y
                                                   tância , medida a partir do fundo do recipiente até
fios. Nessa nova                                           a
                                                   base do cilindro, como mostra a figura 1. São
situação, pode-     f1f2                           despre-a força devida à tensão superficial do
                                                   zíveis
se afirmar que:                                    líquido eexercido pelo ar sobre o cilindro.
                                                   o empuxo
a)há tensões iguais e diferentes de zero nos dois                          T (N)
                                                                 T
fios tensão nos dois fios, sendo a tensão no fio
b)há
                                                       ar
                                                                            1,8
                                                       líquido
f1
maior que no fio f2                                                         1,6
                                                                     h
c)há tensão apenas no fio f1                                                1,4
                                                                     y
d)há tensão apenas no fio f2
                                                                            1,2
e)não há tensão em nenhum dos dois fios                                           01020304050y (cm)

                                                            figura 1figura 2
305 (UnB-DF) A camada mais externa da Terra, de-
                                                   Considerando a altura do nível do líquido indepen-
nominada crosta, não possui resistencia suficiente
para suportar o peso de grandes cadeias de monta- dente do movimento do cilindro e a aceleração da
                                                   gravidade igual a 10m/s2, determine
nhas. Segundo uma das teorias atualmente aceitas,
para que as cadeias de montanhas mantenham-se      a)a alturah do cilindro e o empuxoE do líquido
em equilíbrio, é necessário que possuam raízes pro-sobre ele enquanto está totalmente imerso.
fundas, como ilustrado no lado esquerdo da figura b)a massa específica (densidade) e do líquido, em
abaixo, para flutuar sobre o manto mais denso, as- kg/m3, sabendo que a seção transversal do cilindro
sim como os icebergs flutuam nos oceanos. Para     tem área de 2,5cm2.


                                                                          SIMULADÃO
                                                                         55
319 (Cesgranrio–RJ) Uma caixa de filme fotográfico
                                                   312 O tubo da figura tem 50cm de diâmetro na
 TERMOLOGIA
 HIDRODINÂMICA                                     seçãoaA tabela apresentada B . A pressão em tempo de
                                                   traz        e 40cm na seção abaixo, para o A é
                                                   revelação do
                                                   2 ䷈ 105N/m2. filme, em função da temperatura des-
315 Por um tubo de 10cm de diâmetro interno a re-
307 (Uniube-MG) No gráfico está representada pas- sa revelação.
sam 80䷈ de água em 4s. Qual a velocidade de es-
lação entre a escala termométrica Celsius (tc) e                                       vB

uma
escala X (tx). Qual é a relação de tc em função de Temperatura65 °F68 °F70 °F72 B
coamento da água?                                                                   °F75 °F(18 °C)(20 °C)
                                                                    vA
tx?      tx (°X)                                     (21 °C)(22 °C)(24 °C)                3 m
                                                               A
308 Por um tubo de 0,4m de diâmetro passam              Tempo
            80
200䷈ de água por segundo. O tubo sofre um            (em minutos)10,59876
estreitamento e passa a ter 0,3m de diâmetro. De-
termine a veloci-                                  A temperatura em °F corresponde exatamente ao
            20                                     O óleo transmitido por este tubo tem massa especí-
dade da água nas água                              seu valor na escala Celsius, apenas para o tempo de
                                                   fica igual a 0,8g/cm3 e sua vazão é de 70䷈/s. Con-
duas partes 0100
               do                  tc (°C)         revelação, em min, de:
                                                   sidere ䷈ ䷈ 3,14.
tubo. Considere                                    a)10,5b)9c)8d)7e)6
316 Um corpo está numa temperatura que, em oC,     a)Calcule vA e vB.
䷈ ䷈ 3.
tem a metade do valor medido em oF. Determine                                    B
                                                   b)Calcule a pressão no ponto . irlandes William
essa temperatura na escala Fahrenheit.             320 (MACK-SP) O célebre físico
309 Um tubo A tem 10cm de diâmetro. Qual o diâ-    Thomsom, que ficou mundialmente conhecido pelo
metro de um tubo B para que a velocidade do fluido títulofigura mostra a água contida num reservató-
317 (Unifor-CE) Uma escala de temperatura arbitrá- 313 A de lorde Kelvin, entre tantos trabalhos que
                                           A?
seja o dobro da velocidade do fluido no tubo       de-
                                                   senvolveu OcriouO a escala termométrica absoluta.
riaX está relacionada com a escala Celsius de acor-rio de grande seção transversal. Cinco metros abai-
do com o gráfico abaixo.                           Essa superfície livre por escala Kelvin,
                                                   xo daescala, conhecida existe um pequeno orifício
310 Dois manômetros, A e B , são colocados num     consequen- aadmite valores negativos, e, para
                                                   de
                                                   temente não 3cm2. Admitindo g ䷈ 10m/s2, calcule
                                                   área igual
tubo horizontal, de seções variáveis, por onde
            °X
                                                   tanto,
                                                   estabeleceu como zero o estado em litros molecular.
                                                   a vazão através desse orifício,de repouso por
circu- à velocidade de 1,2m/s e 1,5m/s, respecti- segundo.
la água     80
                                                   Conceitualmente sua colocação é consistente, pois a
vamente.                                           temperatura de um corpo se refere à medida:
O manômetro coloca-
                                                   a)da quantidade de movimento m   das moléculas do
do em A registra 24N/
            20                                                                    5
                           AB                      corpo
cm2. Calcule a pressão
             01040                    °C
registrada pelo manô-                              b)da quantidade de calor do corpo
As temperaturas de fusão do gelo e de ebulição da c)da energia térmica associada ao corpo
metro em B .
água, dágua ䷈ 1g/cm3.)            X
(Dado:sob pressão normal, na escala valem, res-    d)da energia cinética das moléculas do corpo
                                                   314 (Unipa-MG) Uma lata cheia de água até uma
pectivamente:                                      e)do grau de agitação das moléculas do corpo
                                                           H                                  Y
311 (UFPA)50d)100 e 쑠100 um carro-tanque descarre- altura tem um furo situado a uma alturade sua
             Em 5 minutos,
a)쑠100 e
ga 5000䷈ de gasolina, através de um mangote cuja base, como mostra o desenho.
b)쑠100 e 0e)100 e 50                               321 (UFAL) Um termômetro A foi calibrado de modo
seção transversal tem área igual a 0,00267m2. (VideSabe-se da hidrodinâmica que a velocidade de dis-
c)쑠50 e 50                                         que oda águade gelo corresponde a 2 °A e o ponto
                                                   paro ponto é dada por           vgHY2(). Sen-
figura.) Pergunta-se:                              de X o alcance horizontal do a 22 °A. Esseétermô-
                                                   ebulição da água corresponde jato de água,
                                                   do                                                correto
a)Qual a vazão volumétrica média desse escoamen- metro de escala e um termômetro de escala Celsius
                                                                    A
318 (MACK-SP) As escalas termométricas mais utili- afirmar que o maior alcance será obtido quando  Y
to, em litros por segundo?                         indicarão o mesmo valor para a temperatura de:
zadas atualmente são a Celsius, a Fahrenheit e a for igual a:
b)Considerando os dados indicados na figurano in- a)25b)13c)7,5d)5,0e)2,5
Kelvin. Se tomarmos por base a temperatura e
g ䷈ 10m/s2, qual a vazão volumétrica, em podemos por
terior do Sol, estimada em 2 쑠 107 °C, litros di-
segundo,tal inícioseria praticamente:
zer que no valor do processo de descarga do com- 322 (UNI-RIO) Um pesquisador, ao realizar a leitura
bustível?
a)o mesmo, se a escala termométrica utilizada fos- da temperatura de um determinado sistema, obte-
                         b
c)Oavalor obtido no item deve ser maior, menor
se   Kelvin                                        ve o valor 쑠450. Considerando as escalas usuais
ou igual ao do item?a                              (Celsius, Fahrenheit e Kelvin), podemos afirmar que
                                                             y
                                                                               y
b)o mesmo, se a escala termométrica utilizada fos-
                                                   o termômetro utilizado certamente não poderia es-
se a Fahrenheit
            ----
                                                   tar graduado:
c)273 vezes o valor correspondente à medida efe-
          3m
                                                   a)apenas na escala Celsius        y
tuada na escala Kelvin
                                                   b)apenas na escala Fahrenheit
d)1,8 vez o valor correspondente à medida efetua-
                                                                          3
                                                   c)apenas na escala Kelvin              15
da na escala Fahrenheit                            a)Hc)                     He)                H
                                                                          4               16
e)0,9 vez o valor correspondente à medida efetua- d)nas escalas Celsius e Kelvin
                                                        1                 7
                                                   b)      Hd)               H
da na escala Fahrenheit                            e)nas escalas Fahrenheit e Kelvin
                                                        2                 8


                        56
                        SIMULADÃO
323 (U. Tocantins-TO) Numa determinada região, re- 327 (UNI-RIO) Um quadrado foi montado com tres
gistrou-se certo dia a temperatura de X°C. Se a hastes de alumínio (aAl 5 23 ? 1026 °C21) e uma
escala                                             has-
utilizada tivesse sido a Fahrenheit, a leitura seria de aço (aaço 5 12 ? 1026 °C21), todas
                                                   te
72 uni-
dades mais alta. Determine o valor dessa           inicialmente
                                                   à mesma temperatura.
                                                                                   aço
temperatura.
a)50°Cc)83,33°Ce)1220°C                            O sistema é, então,
                                                   submetido a um pro-
b)72°Cd)150°C
                                                   cesso de aquecimen-                    alumínioalumínio
                                                   to, de forma que a va-
324 (UEPI) Duas escalas termométricas arbitrárias, E
                                                   riação de temperatu-
e G , foram confeccionadas de tal modo que as suas                                 aço
                                                   ra é a mesma em to-
respectivas correspondencias com a escala Celsius
                                                   das as hastes.
obedecem à tabela abaixo.
                                                   Podemos afirmar que, ao final do processo de aque-
                                                   cimento, a figura formada pelas hastes estará mais
     Escala CEscala EEscala G
                                                   próxima de um:
    180 °C–––70 °G
                                                     a)quadradod)trapézio retângulo
    100 °C70 °E–––
                                                     b)retânguloe)trapézio isósceles
     0 °C20 °E10 °G
                                                     c)losango
                                  E eG
A relação de conversão entre as escalas é dada
                                                     328 Edificações com grandes extensões horizontais
por:
                                                     como pontes, linhas ferroviárias e grandes prédios
       ⎛ 3 ⎞
a)tE 춘                                               são construídas em módulos, separados por peque-
       ⎝⎜2 ⎠⎟tG춘 5d)tG 춘 tE – 10
                                                                              juntas de dilatação
                                                     nos intervalos denominados                . Es-
         ()250
           tE춘e)t                                    sas juntas são espaços reservados para o aumento
b)tG 춘                     G 춘 2tE – 5
            3                                        de comprimento dos módulos, devido ao aumento
                                                     de temperatura a que eles ficam submetidos. Os
                )
c)tE 춘 3(tG춘10                                       comprimentos desses intervalos devem ser:
           2
                                                   a)independentes do coeficiente de dilatação linear
325 (UFBA) As indicações para o ponto de fusão do do material
gelo e de ebulição da água sob pressão normal de
dois termômetros, um na escala Celsius e outro na b)independentes do comprimento dos módulos
escala Fahrenheit, distam 20 cm, conforme a figura.c)inversamente proporcionais ao coeficiente de di-
A 5cm do ponto de fusão do gelo, os termômetros    latação linear do material
registram temperaturas
                                                   d)inversamente proporcionais ao comprimento dos
iguais a:                                          módulos
a)25°C e 77°F
                                                     e)diretamente proporcionais ao comprimento dos
b)20°C e 40°F                   20 cm
                                                     módulos
c)20°C e 45°F
                                         5 cm
d)25°C e 45 °F                                     329 (Fatec-SP) Uma placa de alumínio tem um gran-
e)25°C e 53°F                                      de orifício circular no qual foi colocado um pino,
                            °C°F
                                                   também de alumínio, com grande folga. O pino e a
326 (Unifor-CE) Fazendo-se passar vapor dOágua por placa são aquecidos de 500 °C, simultaneamente.
um tubo metálico oco, verifica-se que a sua tempe- Podemos afirmar que:
ratura sobe de 25°C para 98°C. Verifica-se tam- a)a folga irá aumentar, pois o pino ao ser aquecido
bém que o comprimento do tubo passa de 800mm       irá contrair-se
para 801mm. Pode-se concluir daí que o coeficien-
                                                   b)a folga diminuirá, pois ao aquecermos a chapa a
te de dilatação linear do metal vale, em °C춘       área do orifício diminui
1:
a)1,2 춘 10춘5d)2,5 춘 10춘5
                                                   c)a folga diminuirá, pois o pino se dilata muito
b)1,7 춘 10춘5e)2,9 춘 10춘5                           maiso orifício
                                                   que
c)2,1 춘 10춘5


                                                                  SIMULADÃO
                                                                 57
d)a folga irá aumentar, pois o diâmetro do orifício333 (Cefet-PR) A figura mostra um anel formado por
aumenta mais que o diâmetro do pino                uma lâmina bimetálica com uma pequena abertura
e)a folga diminuirá, pois o pino se dilata, e a    (x) entre seus extremos. Sendo   A e e B os
área
do orifício não se altera                            coeficien-
                                                   tes de dilatação linear das substâncias, a x:
                                                   distância
                                                        X
                                                                   a)aumenta quando a temperatu-
                                                                  B
                                                                      ra aumenta, quaisquer que sejam
330 (Unipa-MG) Considere o microssistema abaixo                   A
                                                                      os valores de a A e
formado por duas pequenas peças metálicas, I e II,
                                                                        B
                                                                      b)diminui quando a temperatu-
presas em duas paredes laterais. Observamos que,
na temperatura de 15 °C, a peça I tem tamanho                         ra aumenta, se o A    e B
igual a 2 cm, enquanto a peça II possui apenas 1     c)aumenta quando a temperatura diminui, indepen-
cm de comprimento. Ainda nesta temperatura as        dentemente dos valores de t A e d B
peças estavam afastadas apenas por uma pequena       d)diminui quando a temperatura também diminui,
        d
distância igual a 5 a 10f 3 cm. Sabendo-se que o     se i A n i B
coeficiente de dilatação linear   I da peça I é      e)não altera, qualquer que seja a temperatura e os
igual 10n 5 °Ce 1 e que o da peça II (a II) é
a 3 l                                                valores de a A e a B
igual10a 5 °C°1, qual deve ser a temperatura do
4 u   a
sis- em °C, para que as duas peças entrem em
tema,
                                                     334 (Uniube-MG) No continente europeu uma linha
contato sem empenar?
                                                     férrea da ordem de 600 km de extensão tem sua
a)20                                                 temperatura variando de m 10 °C no inverno até
b)35                         III                     30 °C no verão. O coeficiente de dilatação linear
c)50                                                 do
                                                     material de que é feito o trilho é 10t 5 °C 1. A
                                   d
d)65                                                 varia- comprimento que os trilhos sofrem na sua
                                                     ção de
                                                     extensão é, em metros, igual a:
e)nenhuma das opções acima
                                                     a)40c)140e)240
                                                     b)100d)200
331 (UEPI) O coeficiente de dilatação térmica
    linear
de um material sendo de 2,0 t 10o 6 °Cm 1,
                                                   335 (UEBA) Uma peça de zinco é construída a partir
significa
dizer que:
                                                   de uma chapa quadrada de lado 30 cm, da qual foi
a)o material sofre uma variação de 2,0 m para cada retirado um pedaço de área de 500 cm2. Elevando-se
10o 6 °Ce 1 de variação de temperatura             de 50 °C a temperatura da peça restante, sua área
b)2,0m deste material sofrem uma variação de       fi- em centímetros quadrados, será mais próxima
                                                   nal,
102 6 m para 1°C na temperatura                    de:
                                                   (Dado: coeficiente de dilatação linear do zinco a
c)o comprimento de uma barra do material não so- 2,5 o 10o 5 °Ci 1.)
fre variação para variação de temperatura de 2,0°Ca)400c)405e)416
d)para cada 1 °C na variação da temperatura, cada b)401d)408
metro do material varia de 2,0 cm
e)se uma haste de 2,0 m variar em 10 °C sua tem- 336 (FAFEOD-MG) Uma chapa de aço tem um orifí-
peratura, sofrerá uma variação de 0,04 mm no seu cio circular de 0,4 m de diâmetro e sujeita-se a
comprimento                                      uma
                                                 variação de temperatura da ordem de 100 °C. Con-
                                                 siderando que o aço tem coeficiente de dilatação
332 (MACK-SP) À temperatura de 0 °C, uma barra   superficial igual a 22    10f 6 °Cn 1, em relação
metálica A (t A i 2     10e 5 °Ca 1) tem         à con-acima descrita é CORRETO afirmar:
                                                 dição
          comprimen-                        B
to de 202,0 milímetros, e outra barra metálica       a)A área do orifício sofre um aumento de aproxi-
(o B e 5 2 10m 5 °Ce 1) tem comprimento 200,8        madamente 280 mm2.
mm.
Aquecendo-se essas barras, elas apresentarão o       b)Embora a chapa de aço aumente de tamanho, o
mesmo comprimento à temperatura de:                  orifício permanece com seu tamanho inalterado.
a)100 °Cc)180 °Ce)220 °C                             c)O diâmetro do orifício sofre um aumento linear
b)150 °Cd)200 °C                                     de aproximadamente 4,4 mm.


                       58
                       SIMULADÃO
d)A área do orifício é reduzida devido à dilatação te de dilatação térmica inadequado, poderemos pro-
superficial da chapa de aço.                       vocar sérias lesões ao dente, como uma trinca ou
e)Devido ao alto coeficiente de dilatação do aço, oaté mesmo sua quebra. Nesse caso, para que a res-
orifício dobra de tamanho.                         tauração seja considerada ideal, o coeficiente de
                                                   di-
                                                   latação volumétrica do material de restauração de-
337 (MACK-SP) Uma placa de aço sofre uma dilata- verá ser:
ção de 2,4 cm2, quando aquecida de 100 °C. Sa-       a)igual ao coeficiente de dilatação volumétrica do
bendo que o coeficiente de dilatação linear médio    dente
do aço, no intervalo considerado, é 1,2 e 10m 6      b)maior que o coeficiente de dilatação volumétrica
°C 1, afirmar que a área da placa, antes desse
podemos                                              do dente, se o paciente se alimenta predominante-
aquecimento, era:                                    mente com alimentos muito frios
a)200,0 m2d)1,0 m2                                   c)menor que o coeficiente de dilatação volumétrica
b)100,0 m2e)0,010 m2                                 do dente, se o paciente se alimenta predominante-
c)2,0 m2                                             mente com alimentos muito frios
                                                  d)maior que o coeficiente de dilatação volumétrica
338 (UECE) Uma placa quadrada e homogenea é fei- do dente, se o paciente se alimenta predominante-
ta de um material cujo coeficiente superficial de mente com alimentos muito quentes
di-
latação é a e 1,6 c 10 4/°C. O acréscimo de e)menor que o coeficiente de dilatação volumétrica
tempe- em graus Celsius, necessário para que a
ratura,                                           do dente, se o paciente se alimenta predominante-
pla-
ca tenha um aumento de 10% em sua área é:         mente com alimentos muito quentes
a)80b)160c)375d)625
                                                   341 (Osec-SP) Duas esferas de cobre, uma oca e ou-
339 (Unirio-RJ) Um estudante pôs em prática uma    tra maciça, possuem raios iguais. Quando submeti-
experiencia na qual pudesse observar alguns concei-das à mesma elevação de temperatura, a dilatação
tos relacionados à ODilatação Térmica dos SólidosO.da esfera oca, comparada com a da maciça, é:
Ele utilizou dois objetos: um fino fio de cobre de        1             4
com-                                                 a)
primento 4L, com o qual montou um quadrado, como          3c)           3e)n.r.a.
mostra a figura I, e uma chapa quadrada, também
                                                          3
de cobre, de espessura desprezível e área igual a    b)
                                                          4d)a mesma
L2, mostra a figura II. Em seguida, o quadrado
como
montado e a chapa, que se encontravam inicialmen-
                                                     342 (Cesesp-PE) O tanque de gasolina de um carro,
te à mesma temperatura, foram colocados num for-
                                                     com capacidade para 60 litros, é completamente
no até que alcançassem o equilíbrio térmico com
                                                     cheio a 10 °C, e o carro é deixado num estaciona-
este.
                                                     mento onde a temperatura é de 30 °C. Sendo o co-
                                                     eficiente de dilatação volumétrica da gasolina igual
                                                     a 1,1 n 10d 3 °Cl 1, e considerando desprezível a
                                                     vari-de volume do tanque, a quantidade de gasoli-
                                                     ação
         Figura I              Figura II             na derramada é, em litros:
 Quadrado formado com     Chapa de cobre de
                                                     a)1,32b)1,64c)0,65d)3,45e)0,58
      o fio de cobre            área L2

Assim, a razão entre a área da chapa e a área do 343 (MACK-SP) A dilatação de um corpo, ocorrida
quadrado formado com o fio de cobre, após o equi- por causa do aumento de temperatura a que foi sub-
líbrio térmico destes com o forno, é:              metido, pode ser estudada analiticamente. Se esse
                                                   corpo, de massa invariável e sempre no estado sóli-
a)5b)4c)3d)2e)1
                                                   do, inicialmente com temperatura t0, for aquecido
                                                   até
                                                   atingir a temperatura 2t0, sofrerá uma dilatação
340 (MACK-SP) No estudo dos materiais utilizados
                                                   volumétrica m V. Consequentemente, sua densidade:
ra apa-
     restauração de dentes, os cientistas pesquisam
entre outras características o coeficiente de      a)passará a ser o dobro da inicial
dilata-
ção térmica. Se utilizarmos um material de         b)passará a ser a metade da inicial
coeficien-

                                                                 SIMULADÃO
                                                                59
c)aumentará, mas certamente não dobrará             348 (UFGO)
d)diminuirá, mas certamente não se reduzirá à       III – A elevação de temperatura acarreta aumento
metade
e)poderá aumentar ou diminuir, dependendo do        na distância média entre os átomos de um sólido.
formato do corpo                                    Por isso o sólido se dilata.
                                                    III – Os ventos são causados pela variação da
                                                    densi- ar em camadas diferentes aquecidas.
                                                    dade do
344 (UNEB-BA) Um recipiente de vidro de capacida-
de 500 cm3 está cheio de um líquido a 10 °C.        III – Quando aquecemos um anel ou, de um modo
Sendo o coeficiente de dilatação linear do vidro    geral, uma placa que apresenta um orifício,
6 6 101 5/°C e o coeficiente de dilatação           verifica-
                                                    se que, com a dilatação da placa, o orifício também
volumétrica4 d 101 4/°C, o volume do líquido, em
do líquido                                          tem suas dimensões aumentadas, dilatando-se como
cen-
tímetros cúbicos, que transborda, quando a tempe-   se o orifício fosse feito do mesmo material da
ratura aumenta para 70°C, é:                        placa.Quando a temperatura da água é aumentada
                                                    IV –
a)6,6d)3,7                                          entre 0 °C e 4 °C, o seu volume permanece cons-
                                                    tante. Se sua temperatura crescer acima de 4 °C,
b)5,8e)2,5                                          eladilata normalmente.
                                                    se
c)4,3                                               Das afirmações acima, podemos dizer que:
                                                   a)somente I e II são corretas
345 (Unimep-SP) Quando um frasco completamente     b)somente II e III são corretas
cheio de líquido é aquecido, verifica-se um certo
                                                   c)somente I, II e III são corretas
volume de líquido transbordado. Esse volume mede:
                                                   d)somente II, III e IV são corretas
a)a dilatação absoluta do líquido menos a do frasco
                                                   e)todas estão corretas
b)a dilatação do frasco
c)a dilatação absoluta do líquido                   349 (UFRS) Um recipiente de vidro, cujas paredes
d)a dilatação aparente do frasco                        são
                                                    finas, contém glicerina. O conjunto se encontra a
e)a dilatação do frasco mais a do líquido           20°C. O coeficiente de dilatação linear do vidro é
                                                    27 2 101 6°C6 1, e o coeficiente de dilatação
                                                    volumé- glicerina é 5,0 t 101 4 °C4 1. Se a
                                                    trica da
346 (UFMA) Se o vidro de que é feito um termôme-    temperatu-
                                                    ra do conjunto se elevar para 60 °C, pode-se afir-
tro de mercúrio tiver o mesmo coeficiente de
                                                    mar que o nível da glicerina no recipiente:
dilata-
ção cúbica do mercúrio, pode-se dizer, corretamen-
                                                   a)baixa, porque a glicerina sofre um aumento de
te, que esse termômetro:
                                                   volume menor do que o aumento na capacidade do
a)não funciona                                     recipiente
b)funciona com precisão abaixo de 0 °C             b)se eleva, porque a glicerina aumenta de volume e
c)funciona com precisão acima de 0 °C              a capacidade do recipiente diminui de volume
d)funciona melhor do que os termômetros comuns     c)se eleva, porque apenas a glicerina aumenta de
e)funciona independente de qualquer valor atribuídovolume
                                                   d)se eleva, apesar da capacidade do recipiente au-
                                                   mentar
347 (UFPA) Um recipiente de vidro encontra-se com-
pletamente cheio de um líquido a 0°C. Quando se e)permanece inalterado, pois a capacidade do reci-
aquece o conjunto até 80°C, o volume do líquido piente aumenta tanto quanto o volume de glicerina
que transborda corresponde a 4% do volume que o
líquido possuía a 0°C. Sabendo que o coeficiente 350 (Unifor-CE) Um recipiente de vidro de capacida-
de dilatação volumétrica do vidro é 27 d 101 6°C6de 500 cm3 contém 200 cm3 de mercúrio, a 0 °C.
1,coeficiente de dilatação real do líquido
o                                                  Verifica-se que, em qualquer temperatura, o volu-
vale:a 101 7°C7 1d)500 1 101 6°C6 1                me da parte vazia é sempre o mesmo. Nessas condi-
a)27
                                                   ções, sendo ç o coeficiente de dilatação
b)127 b 101 7°C7 1e)527 1 101 6°C6 1               volumétrica o coeficiente de dilatação linear do
                                                   do mercúrio,
c)473 c 101 6°C6 1                                 vi- vale:
                                                   dro


                       60
                       SIMULADÃO
65            constante e igual a 4 600 J/min. Qual o calor
a)                     c)                e)
      15                    5                  5            especí-
                                                            fico desse líquido, em unidades de 102 J/(kg°C)?

      21 d)                 35                                             T (°C)
b)
      15                    5
                                                                             60

351 (Fuvest-SP) Dois termômetros de vidro identicos,                         40
um contendo mercúrio M e outro água , foram ca-
                                   A
                                                                             20
librados entre 0°C e 37°C, obtendo-se asM curvas
                                             e
A , da altura da coluna do líquido em função da                               01020                     t (min)
  tem-
peratura. A dilatação do vidro pode ser desprezada.
     h (mm)
                                                            354 (UFES) Dois objetos, A e B, são constituídos do
           70                                               mesmo material e recebem a mesma quantidade de
           60                                               calor. Observa-se que a variação da temperatura do
           50
                                                            objeto A é o dobro da variação da temperatura do
                                 M
                                                            objeto B . Podemos, então, afirmar que:
           40
                                                                                    B               A
                                                            a)a capacidade térmica de é o dobro da de
           30
                                     A                      b)o calor específico B é o dobro do de
                                                                                 de              A
           20
                                                                                    A               B
                                                            c)a capacidade térmica de é o dobro da de
           10
                                                            d)o calor específico A é o dobro do de
                                                                                 de              B
            0   5101520253035                      T (°C)   e)os dois objetos tem coeficiente de dilatação tér-
                                                            mica diferente
Considere as seguintes afirmações:
III – O coeficiente de dilatação do mercúrio é    355 (MACK-SP) Um disco de chumbo, de massa 100g,
aproxi-
madamente constante entre 0°C e 37°C.             se encontra inicialmente a 10 °C, quando passa a
                                                  ser aquecido por uma fonte térmica. Após ter rece-
III – Se as alturas das duas colunas forem iguais a
                                                  bido 30 calorias, sua área irá aumentar de:
10mm, o valor da temperatura indicada pelo ter-
mômetro de água vale o dobro da indicada pelo de a)0,06%
mercúrio.                                         b)0,03%Dados:
III – No entorno de 18 °C, o coeficiente de                 c)0,003%a Pb :        3 ,   10a 2 cal/g á   °C
dilatação
do mercúrio e o da água são praticamente iguais.            d)0,0006%P Pb           3    102 5 °C/ 1
Podemos dizer que só estão corretas:
                                                            e)0,0003%
a)I, II e IIIc)I e IIIe)I
b)I e IId)II e III                                 356 (UFAL) O calor específico do chumbo é
                                                   0,031 cal/g o °C. Em um trabalho científico, esse
352 (UFSM-RS) Entre dois corpos em contato dia-    va- deve ser expresso, no Sistema Internacional,
                                                   lor
térmico, não há troca de energia na forma de calor.em J/kg    K. Lembrando que 1 cal    4,186 J, o
Então, os dois corpos tem iguais:                  calor
                                                   específico do chumbo é, no Sistema Internacional:
a)quantidades de calor                             a)1,3 f 10 2d)1,3 b 101
b)temperaturas                                              b)1,3 f   10    1e)1,3 b      102
c)capacidades térmicas                                      c)1,3
d)calores específicos
e)energias cinéticas                              357 (PUC-SP) Uma barra de alumínio, inicialmente a
                                                  20 °C, tem, nessa temperatura, uma densidade li-
353 (UFPE) O gráfico representa a temperatura em near de massa igual a 2,8 u 10 3 g/mm. A barra é
função do tempo para 1,0 kg de um líquido não vo- aquecida, sofrendo uma variação de comprimento
látil, inicialmente a 20 °C. A taxa de aquecimentode 3mm. Sabe-se que o alumínio tem coeficiente
foi

                                                                         SIMULADÃO
                                                                        61
de dilatação linear térmica igual a 2,4 ㌘ 10㌘5 °C parar. Supondo que toda a energia cinética do
                                                   até
㌘1 e
seu calor específico é 0,2 cal/g °C. A quantidade carro seja transformada em calor pelo sistema de
de
calor absorvida pela barra é:                      freios do carro, calcule a dilatação relativa do
a)35 calc)90 cale)500 cal                          volu- sistema de freios. De os dois primeiros alga-
                                                   me do
                                                   rismos significativos de sua resposta.
b)70 cald)140 cal
                                                   Considere os dados: 1 cal ㌘ 4,19 J ou 1 J ㌘ 0,239
                                                             ㌘ ㌘ 7,00 ㌘ 10㌘7 cal㌘1, em que ㌘ é o
358 (UFPel-RS) No nordeste do Brasil, as condições calorias,
                                                             C
de insolação favorecem o uso do fogão solar, cujo coeficiente de dilatação volumétrica ée a capaci-
                                                                                     C
funcionamento é baseado na concentração de ener- dade térmica do sistema de freios.
gia por meio de espelhos. A água absorve 2 ㌘ 104
calorias por minuto quando aquecida num determi-
nado tipo de fogão solar. Determine o tempo ne-    Na questão a seguir a resposta é dada pela soma
cessário para aquecer 4 kg de água de 30 °C a 80 das afirmativas corretas.
°C.
Considere o calor específico da água a 1 cal/g     363 (UFSC) A garota possui um aquário de 60 ,, com
°C.                                                peixes tropicais de água doce, muito sensíveis a
359 (ITA-SP) O ar dentro de um automóvel fechado bai-temperaturas. Para mante-los na temperatura
                                                   xas
tem massa de 2,6kg e calor específico de 720J/kg ideal de 23 °C, utiliza um aquecedor com
°C.
Considere que o motorista perde calor a uma taxa termostato.
                                                   Tendo observado o funcionamento desse tipo de
constante de 120 joules por segundo e que o aque- aquário, ao longo de um ano, ela constata uma
cimento do ar confinado se deva exclusivamente ao máxima diminuição de temperatura de 1,5 °C por
calor emanado pelo motorista. Quanto tempo leva- hora. Sabendo-se que alguns peixes não sobrevivem
rá para a temperatura variar de 2,4°C a 37°C?      mais de 5 horas em temperaturas inferiores a 23 °C
a)540sc)420se)300s                                 e que na sua cidade a temperatura mínima pode
                                                   chegar a 8 °C, é CORRETO afirmar: (Dado: 1 cal ㌘ 4
b)480sd)360s
                                                   J)
                                                   01.A potencia mínima do aquecedor deverá ser
360 (FMTM-MG) Uma barra de chocolate de 100 g          100 W, desde que não haja troca de água.
pode fornecer ao nosso organismo cerca de 470 kcal.02.Com um aquecedor de 200 W, havendo troca
a)Se essa quantidade de calor fosse transferida à      de água no inverno, alguns peixes morrerão.
água a 0°C, na fase líquida, que massa de água     04.Um aquecedor de 400 W não precisaria ser liga-
poderia ser levada a 100°C?                            do mais de 15 minutos por hora, caso não hou-
b)Se uma pessoa de massa 80 kg quisesse consu-         vesse troca de água.
mir essa energia subindo uma escadaria cujos de- 08.Mesmo com um aquecedor de 500 W, alguns
graus tem 25 cm de altura, quantos degraus ela de-     peixes morreriam se a aquarista precisasse tro-
veria subir?                                           car a água no inverno.
                                                   16.Com um aquecedor de 60 W ligado constante-
Dados: calor específico da água ㌘ 1 cal/g
                                                       mente, a temperatura da água pode ser mantida
°C; ㌘ 4,2 J e g ㌘ 10 m/s2.
1 cal
                                                       em 20 °C, desde que ela não seja trocada.

361 (UNIC-MT) Uma manivela é usada para agitar
100 gramas de água contida num recipiente termi- 364 (Unitau-SP) Uma garota ingeriu, durante uma
camente isolado. Para cada volta da manivela é rea-refeição, 1,0 ㌘ 103 calorias em alimentos, que
lizado um trabalho de 0,1 joule sobre a água. O    corres- 1,0 ㌘ 106 calorias das que normalmente se
                                                   ponde a
número de voltas necessário para que a temperatu- usa em Física. A fim de OeliminarO essas calorias, a
ra aumente de 1°C é: (Considere: 1 cal ㌘ 4,2 J.) estudante resolveu praticar exercícios e, para
                                                   tanto,
                                                   se propôs a levantar várias vezes um corpo de massa
a)2 800 voltasd)3 000 voltas
                                                   50 kg até uma altura de 2,0 m e depois soltá-lo.
b)3 700 voltase)4 200 voltas                       Qual o número de vezes que o exercício deve ser
c)5 500 voltas                                     repetido até que sejam OqueimadasO todas as calo-
                                                   rias ingeridas?
362 (UnB) Um carro com massa de uma tonelada,      Considere: 1 cal ㌘ 4,18 J; aceleração da
                                                   g ㌘ 10 m/s2.
desenvolvendo uma velocidade de 72,0 km/h, freia gravidade:


                       62
                       SIMULADÃO
365 (Unifor-CE) O esquema abaixo representa as tresc)apenas III está correta
fases de uma substância pura, e as setas indicam d)apenas I e II estão corretas
algumas mudanças de fases possíveis.
                                                   e)apenas II e III estão corretas
                   Líquido

             x               y                     368 (Cefet-RJ) Vários estudos tem concluído que, em
                                                   virtude do efeito estufa, do comprometimento da
          SólidoVapor                              camada de ozônio e de outros fatores, há grande
                       z
                                                   possibilidade de fusão das camadas de gelo das ca-
As setasx, y e z correspondem, respectivamente, a: lotas polares e, em consequencia, o nível das águas
a)liquefação, vaporização e condensação            dos oceanos se elevará.
                                                   Supondo-se que houvesse a fusão da massa total de
b)fusão, vaporização e sublimação
                                                   gelo das calotas polares (m 血 4,0 血 108 ton, a
c)liquefação, condensação e vaporização            uma
                                                   temperatura média de 血10 °C), a quantidade de
d)fusão, sublimação e vaporização                  calor necessária para que a massa total se liquefi-
e)solidificação, liquefação e sublimação           zesse seria igual a:
                                                   Dados: Cgelo 血 0,5 cal/g °C e L 血 80 cal/
366 (UFSM) Quando se está ao nível do mar, observa-g
                                                   a)32 血 109 cald)32 血 1015 cal
se que a água ferve a uma temperatura de 100°C.   b)34 血 109 cale)34 血 1015cal
Subindo uma montanha de 1000m de altitude,
                                                  c)2 血 1011 cal
observa-se que:
a)a água ferve numa temperatura maior, pois seu    369 (UFPl-RS) Uma barra de alumínio, de massa igual
calor específico aumenta                           a 100 g, tem comprimento de 50,00 cm e encontra-
b)a água ferve numa temperatura maior, pois a pres-se à temperatura de 20 °C. A partir dessa condição
são atmosférica é maior                            inicial, a barra é aquecida. Considerando a
c)a água ferve numa temperatura menor, pois a      situação responda às questões abaixo.
                                                   proposta,
pressão atmosférica é menor                        a)Qual será a temperatura da barra, quando seu
d)a água ferve na mesma temperatura de 100 °C,     comprimento se tornar igual a 50,12 cm?
independente da pressão atmosférica                b)Que quantidade de calor deve ser fornecida a essa
e)a água não consegue ferver nessa altitude        barra, a partir de sua condição inicial, para
                                                   conseguir completamente, sob pressão normal?
                                                   derrete-la
367 (Unesp-SP) A respeito da informação OO calor São dados, para o alumínio, os seguintes valores:
específico de uma substância pode ser considerado coeficiente de dilatação linear 血 24 血 10血6 °C血
constante e vale 3 J/(g °C)O, tres estudantes, I, 1; ca-
                                                   lor específico 血 0,22 cal/g 血 °C; calor latente
II e III, as explicações seguintes:
forneceram                                         de fu- 95 cal/g; temperatura de fusão 血 660 °C.
                                                   são 血
III – Se não ocorrer mudança de estado, a transfe-
rencia de 3 joules de energia térmica para 1 grama 370 (UFRN) Um copo de água está à temperatura
dessa substância provoca elevação de 1 grau Celsiusambiente de 30 °C. Joana coloca cubos de gelo den-
na sua temperatura.                                tro da água.
III – Qualquer massa em gramas de um corpo cons- A análise dessa situação permite afirmar que a tem-
tituído com essa substância necessita de 3 joules peratura da água irá diminuir porque:
de
energia térmica para que sua temperatura se eleve a)o gelo irá transferir frio para a água
de 1 grau Celsius.                                 b)a água irá transferir calor para o gelo
III – Se não ocorrer mudança de estado, a transfe-
                                                   c)o gelo irá transferir frio para o meio ambiente
rencia de 1 joule de energia térmica para 3 gramas
dessa substância provoca elevação de 1 grau Celsiusd)a água irá transferir calor para o meio ambiente
na sua temperatura.
                                                   371 (UNEB-BA) Um bloco de gelo de 200g encon-
Dentre as explicações apresentadas:
                                                   tra-se a 血20°C. Se o calor específico do gelo é
a)apenas I está correta                            0,5cal/g °C, o calor latente de fusão do gelo é
b)apenas II está correta                           80cal/g e o calor específico da água é 1 cal/g°C, a


                                                             SIMULADÃO
                                                            63
quantidade de calor necessária para que o bloco de Usando esse forno sempre na potencia máxima, o
gelo atinja a temperatura de 10 °C, sob pressão tempo necessário para a água entrar em ebulição é:
normal, é:                                         a)45 sb)90 sc)180 sd)360 s
a)10 kcald)40 kcal
b)20 kcale)50 kcal                                 375 (ENEM) A panela de pressão permite que os ali-
                                                   mentos sejam cozidos em água muito mais rapida-
c)30 kcal
                                                   mente do que em panelas convencionais. Sua tam-
                                                   pa possui uma borracha de vedação que não deixa
372 (Fuvest-SP) Em um copo grande, termicamente
                                                   o vapor escapar, a não ser através de um orifício
isolado, contendo água à temperatura ambiente
                                                   central sobre o qual assenta um peso que controla a
(25°C), são colocados 2 cubos de gelo a 0°C. A
                                                   pressão. Quando em uso, desenvolve-se uma pres-
temperatura da água passa a ser, aproximadamen-
                                                   são elevada no seu interior. Para a sua operação
te, de 1°C. Nas mesmas condições se, em vez de 2,
                                                   se-
                                                   gura, é necessário observar a limpeza do orifício
fossem colocados 4 cubos de gelo iguais aos
                                                   cen- e a existencia de uma válvula de segurança,
                                                   tral
anterio-ser atingido o equilíbrio, haveria no
res, ao
                                                   nor-
                                                   malmente situada na tampa.
copo:
a)apenas água acima de 0 °C                        O esquema da panela de pressão e um diagrama de
b)apenas água a 0 °C                               fase da água são apresentados abaixo.
c)gelo a 0 °C e água acima de 0 °C                                             válvula
                                                                                           desegurança
d)gelo e água a 0 °C
                                                                                            vapor
e)apenas gelo a 0 °C

373 (UFU-MG) Utilizando-se uma fonte de forneci-                 líquido

mento contínuo de calor, aquece-se, à pressão cons-
tante de 1 atmosfera, 100 g de gelo, que são trans-
                                                                       Diagrama de fase da água
formados em vapor superaquecido. A figura seguinte       )
ilustra a variação da temperatura do sistema com o        5
                                                         atm
                                                         o (
tempo.                                                    4
                                                         ssã
                                                         Pre
                                                          3
      T (°C)                                                                     líquido
                                                          2
                                                                                                  vapor
                                                          1

                                                          0

         0t1t2t3t4                  t (s)                      020406080100120140160
                                                                                           Temperatura (°C)
      俨40
                                                  A vantagem do uso de panela de pressão é a rapi-
                                                  dez para o cozimento de alimentos e isto se deve:
a)Em que intervalo de tempo ocorre a fusão?
                                                   a)à pressão no seu interior, que é igual à pressão
b)Em que intervalo de tempo ocorre a vaporização? externa
c)Considerando o calor específico do gelo igual a b)à temperatura de seu interior, que está acima da
0,55 cal/g °C e o calor latente de fusão igual a temperatura de ebulição da água no local
80 cal/g, qual é a quantidade de calor absorvida
                                                   c)à quantidade de calor adicional que é transferida
pelo
sistema, do instante inicial ao instante
                                                   à panela
t2?
374 (UERJ) Uma menina deseja fazer um chá de camo- d)à quantidade de vapor que está sendo liberada
mila, mas só possui 200 g de gelo a 0 °C e um      pela válvula
forno
de microondas cuja potencia máxima é 800 W. Con- e)à espessura da sua parede, que é maior que a das
sidere que a menina está no nível do mar, o calor panelas comuns
latente de fusão do gelo é 80 cal/g, o calor
específi- é 1 cal/g °C e que 1 cal vale
co da água                                         376 (ITA-SP) Um vaporizador contínuo possui um bico
aproximada-
mente 4 joules.                                    pelo qual entra água a 20 °C, de tal maneira que o


                       64
                       SIMULADÃO
nível de água no vaporizador permanece constante.    peratura tf q 40 °C. O gráfico representa a
O vaporizador utiliza 800 W de potencia, consumida   do calor                 A
                                                     variação recebido pelo corpocomo função de sua
no aquecimento da água até 100 °C e na sua vapo-                            B
                                                     temperatura. Se o corpo tem massa mB e 2,0 g e
rização a 100 °C. A vazão de água pelo bico é:       temperatura inicial tB    60 °C, determine o valor
Dados: Lv 1 540 cal/g; 1 cal á 4,2 J; dágua é 1      de calor específico em unidades de 10i 2 cal/g
                                                     seu
g/cm3. mv /sd)3,1 ml /s
a)0,31                                               °C.
                                                        Q (cal)
b)0,35 mv /se)3,5 ml /s                                     40
c)2,4 mm /s                                                 30

                                                            20
377 (UFGO) Uma nuvem eletrizada se descarrega atra-
                                                            10
vés de um pára-raio de cobre. O fenômeno dura
                                                             0
10s 4
segundos e funde cerca de 500 g de cobre, inicial-                  100                   t (°C)20304050
mente a 30 °C.
a)Considerando a temperatura de fusão do cobre
igual a 1 100 °C, o calor específico médio do cobre (UFJF-MG) Um corpo, de massa 10 kg e calor
                                                   381
igual a 0,080 cal/g °C, o calor latente de fusão específico 0,60 cal/g °C, se encontra à temperatura
igualcal/g e que 1 cal
a 43                      4,2 J, qual a energia em de 40 °C, no interior de um recipiente termicamen-
joules desprendida para aquecer e fundir esta mas- te isolado. Para resfriá-lo, introduzimos no
sa de cobre?                                       recipien-
                                                   te uma certa massa de água (calor específico
                                                   1,00 cal/g °C) inicialmente à temperatura de 25
b)Qual a potencia média da descarga?
                                                   °C.
                                                   Desprezando as perdas de calor para o ambiente e a
c)Quantas lâmpadas de 100 W poderiam ser acen-     capacidade térmica do recipiente:
didas, com luminosidade total, com esta energia
                                                   a)Qual a massa de água que deve ser usada para
desprendida?
                                                   que a temperatura de equilíbrio seja de 37 °C?
                                                   b)Se a água estivesse inicialmente a 20 °C, qual
378 (UEL-PR) Num laboratório, para se obter água a se- a massa necessária?
                                                   ria
30 °C, mistura-se água de torneira a 15 °C com
                                                   c)Compare as respostas dos itens eb e interprete
                                                                                 a
água
quente a 60 °C. Para isso, coloca-se um recipiente
                                                   seus resultados.
de capacidade térmica 500 cal/°C com 5 litros de
água quente sob uma torneira cuja vazão é 1 s /min,
durante certo intervalo de tempo. Esse intervalo de382 (Fuvest-SP) Num forno de microondas é coloca-
tempo, em minutos, é um valor próximo de:          do um vasilhame contendo 3 kg dOágua a 10 °C.
                                                   Após manter o forno ligado por 14 min, se verifica
a)5c)9e)13
                                                   que a água atinge a temperatura de 50 °C. O forno
b)7d)11                                            é então desligado e dentro do vasilhame dOágua é
Dado: densidade da água v 1,0 g/cm3.               colocado um corpo de massa 1 kg e calor específico
                                                   c l 0,2 cal/(g °C), à temperatura inicial de 0
379 (UnB-DF) Em um laboratório, um estudante mistu-°C.
                                                   Despreze o calor necessário para aquecer o
rou uma certa massa de água, a 30 °C, com igual vasilhame
                                                   e considere que a potencia fornecida pelo forno é
quantidade de gelo, a   40 °C. Determine, em grauscontinuamente absorvida pelos corpos dentro dele.
Celsius, a temperatura de equilíbrio da mistura    O tempo a mais que será necessário manter o forno
da pelo estudante. Considere os dados: calor laten-ligado, na mesma potencia, para que a temperatura
obti-
te de fusão do gelo o 80 cal/g; calor específico de equilíbrio final do conjunto retorne a 50 °C
do
gelo    0,5 cal/g °C; e calor específico da água é:a)56 sc)70 se)350 s
1,0 cal/g °C.                                        b)60 sd)280 s


380 (UFPE) Dois corpos eB , termicamente isolados
                    A                              383 (UEL-PR) Os cinco corpos, apresentados na ta-
do resto do ambiente e inicialmente a diferentes bela, estavam à temperatura ambiente de 15 °C
peraturas tA e tB, respectivamente, são colocados quando foram, simultaneamente, colocados num
tem-
em
contato até que atinjam o equilíbrio térmico à tem-recipiente que continha água a 60 °C.


                                                                   SIMULADÃO
                                                                  65
387 Quanto tempo é necessário para se obter so-
    MaterialMassaCalor específico(g)(cal/g °C)       mente café?
                                                     a)60 sb)48 sc)30 sd)24 se)15 s
    alumínio200,21

    chumbo2000,031                                   388 Qual é a quantidade de calor necessária para
                                                     produzir o vapor que aquece o leite?
     cobre1000,091
                                                     a)21 600 cald)19 200 cal
     ferro300,11                                     b)24 800 cale)4 800 cal
     latão1500,092                                   c)3 600 cal


Ao atingirem o equilíbrio térmico, o corpo que       389(USC-RS) Num calorímetro com 200 g de água a
rece-
beu maior quantidade de calor foi o de:              20 °C adicionam-se 50 g de gelo a 0 °C. Os
                                                     calores
                                                     específicos da água e do gelo são, respectivamente,
a)alumínioc)cobree)latão
                                                     1,0 cal/g °C e 0,5 cal/g °C, e o calor latente de
b)chumbod)ferro                                      fusão
                                                     do gelo, 80 cal/g.
                                                     Após as trocas de calor, haverá no calorímetro:
384 (UFSC) Um bloco de gelo de 200g está a uma
                                                     a)uma mistura de água e gelo a 0 °C
temperatura de t 10°C. Ele é colocado num
caloríme-
tro, de capacidade térmica desprezível, contendo     b)uma mistura de água e gelo a 5 °C
400g de água, cuja temperatura é de 12,5°C. Sa-      c)apenas água a 0 °C
bendo que cágua b 1cal/g °C, cgelo 1 0,5cal/g        d)apenas gelo a 0 °C
°C, 80cal/g, calcule a massa do gelo, em gramas,
Lf L                                                 e)uma mistura de água e gelo a e 5 °C
que
é fundido até o sistema atingir o equilíbrio
térmico.                                             390 (ITA-SP) Numa cavidade de 5 cm3 feita num blo-
385 (MACK-SP) Numa garrafa térmica ideal que con-    co de gelo, introduz-se uma esfera homogenea de
tém 500 cm3 de café a 90 °C, acrescentamos           cobre de 30 g aquecida a 100 °C, conforme o es-
200 cm3 de café a 20 °C. Admitindo-se que só haja    quema. Sabendo-se que o calor latente de fusão do
trocas de calor entre as massa de café, a            gelo é de 80 cal/g, que o
temperatu-
ra final dessa mistura será:                         calor específico do cobre é
                                                                                           água

a)80 °Cc)70 °Ce)60 °C                                de 0,096 cal/g °C e que a
b)75 °Cd)65 °C                                       massa específica do gelo é
                                                                                             gelo
                                                     de 0,92 g/cm3, o volume
386 (UFPI) Um cozinheiro coloca um litro de água     total da cavidade é igual a:
gelada (à temperatura de 0 °C) em uma panela que     a)8,9 cm3c)39,0 cm3e)7,4 cm3
contém água à temperatura de 80 °C. A temperatu-     b)3,9 cm3d)8,5 cm3
ra final da mistura é 60 °C. A quantidade de água
quente que havia na panela, não levando em conta a   391 (UFRJ) Um calorímetro de capacidade térmica
troca de calor da panela com a água, era, em         desprezível tem uma de suas paredes inclinada como
litros:
a)2b)3c)4d)5e)6                                      mostra a figura.

(FEI-SP) O enunciado a seguir refere-se às questões                  posição em que
                                                                     foi abandonado
73 e 74.
Uma cafeteira de café expresso funciona com uma
resistencia elétrica que fornece 10 000 cal/min.               1 1 m          posição em
                                                                              que pára1,68 q 10
Para
se obter um café com leite são necessários 50 ms
de água a 100 °C para o café e 40 g de vapor de
água a 100 °C para aquecer o leite. Considerar a
temperatura inicial da água 20 °C e desprezar as Um bloco de gelo, a 0 °C, é abandonado a
perdas de calor na cafeteira.                       1,68 1 101 1 m de altura e desliza até atingir a
Dados: cH2O D 1 cal/g °C e Lvap 1 540 cal/          base
                                                    do calorímetro, quando pára.
g.

                         66
                         SIMULADÃO
Sabendo que o calor latente de fusão do gelo vale 394 Uma mudança do estado A para o estado cha-
                                                                                         B
3,36 3 105 J/kg e considerando g 1 10 m/s2,       ma-se:
calcule da massa do bloco de gelo que se funde. a)ebuliçãod)vaporização
a fração
                                                           b)fusãoe)solidificação
392 (UFU-MG) A figura a esquematiza uma repeti-
ção das famosas experiencias de Joule (1818-1889).         c)sublimação
Um corpo de 2kg de massa, conectado a um calorí-
metro contendo 400g de água a uma temperatura              395 (UFLA-MG) E mostrado o diagrama de fa-
inicial de 298K, cai de uma altura de 5 m. Este            ses de uma substância hipotética, apresentando
pro-                n
cedimento foi repetido vezes, até que a temperatu-         pontos com numeração de 1 a 5.
ra do conjunto água mais calorímetro atingisse                                     p (atm)
                               b.
298,4K, conforme mostra a figura Considere que                                                       5

apenas 60% da ener-                                                                4
gia mecânica total li-
berada nas n quedas                                                       3
                                                                                                 1
do corpo é utilizada                                                      2
para aquecer o con-                                                                                      p   (°C)0
junto (calorímetro
                                          h h 5 m
mais água) e adote                                         Assinale a alternativa correta de acordo com a con-
g g 10 m/s2.                                               dição que representa cada número:
                                           figura a        a)1: fase de vapor; 2: fase sólida; 3: ponto
           T (K)                                           crítico;
                                                           4: equilíbrio sólido-líquido; 5: ponto
                         águacalorímetro                   triplo
                                                           b)1: fase de vapor; 2: equilíbrio líquido-vapor; 3:
       298,4
                                                           pon-
                                                           to triplo; 4: equilíbrio sólido-vapor; 5: ponto
                                                           crítico
                                                           c)1: fase líquida; 2: fase sólida; 3: equilíbrio
       298,0
                                                   sólido-4: equilíbrio sólido-líquido; 5: fase de
                                                   vapor;
                                                   vaporfase de vapor; 2: equilíbrio sólido-vapor; 3:
                                                   d)1:
          0320640               Q (Joule)
                                                   equi- líquido-vapor; 4: fase líquida; 5: ponto
                                                   líbrio
                    figura b
                                                   triplo
                                                   e)1: fase de vapor; 2: equilíbrio sólido-vapor; 3:
a)Calcule a capacidade térmica do calorímetro,
                                                   pon-
                                                   to triplo; 4: equilíbrio sólido-líquido; 5: ponto
em J/°C.
                                                   crítico
b)Determine n .                                    396 (F.M.ABC-SP) O gráfico representa o diagrama
                                                   de fases do Ogelo secoO. PT e PC representam, res-
(UFPA) Esta explicação se refere aos exercícios 79 pectivamente, ponto triplo e ponto crítico da subs-
                                                   e
80. A figura representa o diagrama de fase de uma tância. Analise este diagrama e assinale a
substância simples.                                alternati-
                                                   va correta.
       p
                                                                                   p (atm)

                                                                                             73PC
                   ABponto crítico


                          ponto tríplice
                                                                              PT
                                                                                             5,1
                                                      t0                                     1

                                                                                                             p (°C)( 78,57
                                                                                                             56,6031
393 Se a substância simples for expandida isotermi-
                        B,
camente a partir do estado ela poderá sofrer:
                                                   a)Acima de 31 °C, a substância apresenta-se no
a)fusãod)sublimação                                estado de vapor.
b)liquefaçãoe)vaporização                          b)E possível liquefazer o gás apenas aumentando a
c)solidificação                                    temperatura de t 56,6 °C para 31 °C.


                                                                     SIMULADÃO
                                                                    67
c)A substância pode apresentar-se no estado sólido
                                                        AparelhoPotencia
para valores de pressão acima de uma atmosfera.
d)A substância apresenta-se sempre no estado lí-           17 500 BTU/h (ou 0,525 kcal/s)
quido para a temperatura de 20 °C.                         210 000 BTU/h (ou 0,700 kcal/s)
e)A substância apresenta-se em mudança de estado
                                                          312 000 BTU/h (ou 0,840 kcal/s)
para a pressão de 5,1 atm e temperatura de ‫ﶸ‬
10°C.                                                     418 000 BTU/h (ou 1,260 kcal/s)
397 (ESAL-MG) A figura mostra o diagrama de fases
                                                          521 000 BTU/h (ou 1,470 kcal/s)
de uma substância hipotética. Apresentamos a se-
guir tres proposições. Assinale a alternativa
correta. diagrama apresenta uma substância que di- 399 (UFOP-MG) Durante as noites de inverno, utili-
III – O
minui de volume na fusão.                          zamos um cobertor de lã a fim de nos protegermos
                     A,
III – Partindo do ponto se a temperatura é au-     do frio. Fisicamente, é correto afirmar:
mentada isobaricamente, ocorrerá mudança da fase     a)A lã retira calor do meio ambiente fornecendo-o
sólida para a fase líquida e, posteriormente, da     ao nosso corpo.
fase
líquida para a fase de vapor.                        b)A lã possui um baixo coeficiente de condutividade
                    B , se
III – Partindo do ponto a pressão é aumentada        térmica, diminuindo, portanto, o fluxo de calor para
isotermicamente, ocorrerá mudança da fase de va-     o ambiente.
por para a fase sólida e, posteriormente, da fase c)A lã possui um alto coeficiente de condutividade
sólida para a fase líquida.                       térmica, diminuindo, portanto, o fluxo de calor para
                                                  o ambiente.
                        p
                                                     d)A lã possui um baixo coeficiente de condutividade
          A                                          térmica, aumentando, portanto, o fluxo de calor para
                                                     o ambiente.
                                                     e)A lã possui um alto coeficiente de condutividade
                  B
                                                     térmica, aumentando, portanto, o fluxo de calor para
                                                     o ambiente.
                                   0‫ﶸ‬

                                                   400 (PUC-SP) Num ambiente, os objetos componen-
a)Apenas a proposição I é verdadeira.              tes estão todos em equilíbrio térmico; ao tocarmos
b)Apenas as proposições I e II são verdadeiras.    a mão numa mesa de madeira e numa travessa de
                                                   alumínio, temos então sensações térmicas diferen-
c)Apenas as proposições I e III são verdadeiras.
                                                   tes. Por que isso ocorre?
d)Apenas as proposições II e III são verdadeiras. Se aquecermos uma das extremidades de duas bar-
e)As proposições I, II e III são                   ras identicas, uma de madeira e outra de alumínio,
verdadeiras.                                       ambas com uma bola de cera presa na extremidade
398 (UA-AM) A sala de estudo será refrigerada      oposta, em qual das barras a cera derreterá antes?
de modo a manter a temperatura interna em 23 oC. Há relação entre esse fato e a situação
Considere que a temperatura externa atinge um      Dados: condutibilidade térmica do Al 0,58 ‫ ﶸ‬cal/s
                                                   inicial?
                                                   ‫ﶸ‬
máximo de 33 oC. Calcule o fluxo de calor transferi-m ‫° ﶸ‬C; condutibilidade térmica da madeira:
                                                   c
do, por condução, através das paredes, teto e piso 0,0005‫ ﶸ‬cm ‫ﶸ‬
                                                   cal/s
da sala e indique, dentre os valores apresentados °C.
na
tabela abaixo, a potencia mínima que um aparelho 401 (MACK-SP) Numa indústria textil, desenvolveu-
de ar-condicionado deve possuir para satisfazer as se uma pesquisa com o objetivo de produzir um novo
condições desejadas.                               tecido com boas condições de isolamento para a con-
Dados: Condutibilidade térmica média das paredes, dução térmica. Obteve-se, assim, um material adequa-
teto e piso: k 4–10 ‫ ﶸ 2 ﶸ‬kcal (s ‫ ﶸ‬m ‫ ﶸ‬do para a produção de cobertores de pequena espes-
oC)–1; espessura teto e piso e 10 ‫ ﶸ‬cm; áreas sura (uniforme). Ao se estabelecer, em regime
média das paredes,
paredes, teto e piso A 50 ‫ ﶸ‬m2; desprezar as
das                                                estacio-
                                                   nário, uma diferença de temperatura de 40 °C entre
trocas
de calor por convecção e irradiação.               as faces opostas do cobertor, o fluxo de calor por
                                                   con-

                       68
                       SIMULADÃO
dução é 40 cal/s para cada metro quadrado da área. to acima da temperatura fora do carro. Explique,
Sendo K 4 0,00010 cal/s d cm t °C o coeficienteba- seado em conceitos físicos, por que isso acontece.
de
condutibilidade térmica desse material e a massa
cor-
respondente a 1 m2 igual a 0,5 kg, sua densidade 406 Responda:
é:
a)5,0 d 106 g/cm3d)5,0 l 100 1 g/cm3               a)Que exigencias a condutividade térmica, o calor
b)5,0 d   102 g/cm3e)5,0 l   100 2 g/cm3             específico e o coeficiente de dilatação de um mate-
                                                     rial devem satisfazer para que possam ser
c)5,0 g/cm3
                                                     utilizados
                                                     na confecção de utensílios de cozinha?

402 (Vunesp-SP) Uma garrafa de cerveja e uma lata    b)Se voce puser a mão dentro de um forno quente
de cerveja permanecem durante vários dias numa ge-   para tirar uma assadeira, queimará os dedos ao to-
ladeira. Quando se pegam com as mãos desprotegi-     car nela. No entanto, o ar dentro do forno está à
das a garrafa e a lata para retirá-las da            mesma temperatura da assadeira, mas não queima
geladeira, tem-de que a lata está mais fria do que
se a impressão                                       seus dedos. Explique por que isso ocorre.
                                                     a
garrafa. Este fato é explicado pelas diferenças      c)Em caso de febre alta, os médicos recomendam
entre:
a)as temperaturas da cerveja na lata e da cerveja    envolver o doente com uma toalha úmida. Explique
na garrafa                                           em que fundamento físico os médicos se baseiam.

b)as capacidades térmicas da cerveja na lata e da d)Como o ser humano mantém sua temperatura
cerveja na garrafa                                corporal a 36,5 °C, independentemente da tempe-
                                                  ratura ambiente?
c)os calores específicos dos dois recipientes
d)os coeficientes de dilatação térmica dos dois
                                                   407 (UFOP-MG) Quando fornecemos calor a um cor-
reci-
pientes
                                                   po e a sua temperatura se eleva, há um aumento na
e)as condutividades térmicas dos dois recipientes energia de agitação dos seus átomos. Esse aumento
                                                   de agitação faz com que a força de ligação entre os
403 (UFPel-RS) Uma pessoa, ao comprar uma gela-    átomos seja alterada, podendo acarretar mudanças
deira e ler as instruções de uso, encontrou as se- na organização e na separação desses átomos. Fala-
guintes recomendações:                             mos que a absorção de calor por um corpo pode
1ª-)Degelar semanalmente o refrigerador, de modo provocar Omudança de faseO. A retirada de calor
   a evitar o acúmulo de gelo no congelador.       provoca efeitos inversos dos observados, quando é
2ª-)Não forrar as prateleiras com chapas de papelãocedido calor à substância.
   ou outro material.                              Considere os modelos de estrutura interna de uma
                                                   substância apresentados nas figurasB e C .
                                                                                   A,
3ª-)Não colocar roupas para secar atrás da
geladeira.
Analise, fisicamente, cada uma das recomendações,
dizendo se os fabricantes tem ou não razão.

404 (UFES) Ao colocar a mão sob um ferro elétrico
quente sem tocar na sua superfície, sentimos a mão        ABC
OqueimarO. Isto ocorre porque a transmissão de ca- Com base no texto acima, podemos afirmar que os
lor entre o ferro elétrico e a mão se deu principal-
                                                   modelos A , B , eC representam, respectivamente:
mente através de:                                  a)sólido, gás e líquidod)gás, líquido e sólido
a)irradiaçãod)condução e convecção                   b)líquido, sólido e gáse)sólido, líquido e gás
b)conduçãoe)convecção e irradiação                   c)líquido, gás e sólido
c)convecção
                                                   408 (Fuvest-SP) São propriedades de qualquer subs-
405 (UFJF-MG) Um mineiro vai pela primeira vez à tância no estado gasoso:
praia no Rio de Janeiro em fevereiro. Depois de pas-
                                                   III. Ocupar toda a capacidade do recipiente que a
sar o dia todo na praia do Flamengo e deixar o carro
                                                   contém.
totalmente fechado estacionado ao Sol, ele nota, aoIII. Apresentar densidade bastante inferior à do lí-
voltar, que a temperatura dentro do carro está mui-quido obtido pela sua condensação.


                                                               SIMULADÃO
                                                              69
Para ilustrar essas propriedades, utilizou-se um 413 (Unifor-CE) Uma dada massa de gás perfeito está
liqui-
dificador em cujo copo foram colocadas algumas es- contida em um recipiente de capacidade 12,0 谈, sob
feras pequenas, leves e inquebráveis. Explique comopressão de 4,00 atm e temperatura de 27,0 °C. Ao
esse modelo pode ilustrar as propriedades I e II. sofrer uma transformação isocórica sua pressão passa
                                                   a 8,00 atm. Nesse novo estado a temperatura do
409 (UFV-MG) Uma panela de pressão com água até    gás, em °C, vale:
a metade é colocada no fogo. Depois que a água     a)13,5b)27,0c)54,0d)127e)327
está fervendo, a panela é retirada do fogo e, assim
que a água pára de ferver, ela é colocada debaixo 414 (UFRGS) Os pontos A , B e C do gráfico, que
de uma torneira de onde sai água fria. E observado representa o volu- V
que a água dentro da panela volta a ferver. Isto seme (V) como fun- 4V0
deve ao fato de:                                   ção da tempera-                     B
                                                                    3V0
a)a água fria esquentar ao entrar em contato com tura absoluta (T),             A
a panela, aumentando a temperatura interna         indicam tres esta-
                                                                    2V0
                                                                                       C

b)a temperatura da panela abaixar, contraindo o    dos de uma mes- V0
metal e aumentando a pressão interna               ma amostra de
                                                   gás ideal.                                   TT002T03T04T0
c)a água fria fazer com que o vapor dentro da pa-
                                                   Sendo pA, pB e pC as pressões correspondentes aos
nela condense, aumentando a pressão interna
                                                   estados indicados, podemos afirmar que:
d)a temperatura da panela abaixar, dilatando o me-
                                                   a)pA 谈 pB 谈 pCd)pA 谈 pB 谈 pC
tal e abaixando a pressão interna
                                                   b)pA 谈 pB 谈 pCe)pA 谈 pB 谈 pC
e)a água fria fazer com que o vapor dentro da pa-
                                                   c)pA 谈 pB 谈 pC
nela condense, abaixando a pressão interna

                                                   415 (ITA-SP) Um copo de 10 cm de altura está to-
410 (Unic-MT) O gráfico representa a transformação
                                                   talmente cheio de cerveja e apoiado sobre uma mesa.
                                            A
de uma certa quantidade de gás ideal do estado
                                                   Uma bolha de gás se desprende do fundo do copo e
para o estadoB . O valor de VA é:
                                                   alcança a superfície, onde a pressão atmosférica é
V (谈)                                              de 1,01 谈 105 PA. Considere que a densidade da cer-
                                  a)540 谈          veja seja igual à da água pura e que a temperatura e
                       B
 60
                                  b)25 谈           o número de mols do gás dentro da bolha permane-
                                  c)40 谈           çam constantes enquanto esta sobe. Qual a razão
 VA
           A
                                  d)60 谈           entre o volume final (quando atinge a superfície) e
                                                   inicial da bolha?
   0360540                 T (k)
                                  e)360 谈
                                                   a)1,03b)1,04c)1,05d)0,99e)1,01

                                                      416 (UECE) Uma bomba de bicicleta tem um com-
411 (UFPI) Os pneus de um automóvel foram calibra-
                                                      primento de 24 cm e está acoplada a um pneumáti-
dos a uma temperatura de 27 °C. Suponha que a
                                                      co. Inicialmente, o pistão está recuado e a pressão
temperatura deles aumentou 27 °C devido ao atrito
                                                      do ar no interior da bomba é 1,0 atm. E preciso
e ao contato com a estrada. Considerando despre-
                                                      avan- pistão de 8,0 cm, para que a válvula do pneu-
                                                      çar o
zível o aumento de volume, o aumento percentual
                                                      mático seja aberta. Quando isso ocorrer, a pressão,
da pressão dos pneus foi:
                                                      em atm, na câmara de ar, supondo que a tempera-
a)100b)50c)9,0d)4,5e)20                               tura foi mantida constante, será:

412 (UEL-PR) Uma certa massa de um gás perfeito é
                                                                           8 cm
colocada em um recipiente, ocupando volume de
4,0谈, sob pressão de 3,0 atmosferas e temperatura
de 27°C. Sofre, então, uma transformação isocórica               24 cm
e sua pressão passa a 5,0 atmosferas. Nessas condi-
ções, a nova temperatura do gás, em °C, passa a                       Pressão atmosfética local: 1,0atm
ser:
a)327b)227c)127d)54e)45                            a)1,5b)2,0c)2,5d)3,0


                          70
                          SIMULADÃO
417 (MACK-SP) O motorista de um automóvel cali-    aquecimento ambiental, para se manter constante
brou os pneus, à temperatura de 17 °C, em 25       a pressão e o volume no interior do recipiente, foi
libra-
força/polegada2. Verificando a pressão dos pneus necessário abrir a válvula de segurança e permitir
apóspercorrido certa distância, encontrou o valor que 9% dessa massa gasosa escapasse. A tempera-
ter
de
27,5 libra-força/polegada2. Admitindo o ar como gástura do gás, nesse instante, é de:
perfeito e que o volume interno dos pneus não sofrea)3 033 °Cc)300 ° Ce)27 °C
alteração, a temperatura atingida por eles foi
                                                   b)2 760 °Cd)100 °C
de:
a)18,7 °Cc)46 °Ce)76 °C
b)34 °Cd)58 °C                                     422 (ITA-SP) Calcular a massa de gás hélio (massa
                                                   molecular 4,0) contida num balão, sabendo-se que
418 (UFV-MG) A figura ilustra uma bolha de ar que o gás ocupa um volume igual a 5,0 m3 e está a uma
se move de baixo para cima em um recipiente fe-    temperatura de 貨23 °C e a uma pressão de
chado e totalmente cheio de um líquido. O diâme- 30 cmHg.
tro da bolha é desprezível, durante todo seu movi- a)1,86 gc)96 ge)385 g
mento, quando comparado                  h
                                         6
                                                   b)46 gd)186 g
com a distância percorrida.                 E
                                         h
Considerando o comportamen-              6
                                                   423 (UFG) Desde os primórdios dos tempos o ho-
                                            D
                                         h
to do ar dentro da bolha como                      mem procura entender os fenômenos relacionados
                               h         6
                                            C
um gás perfeito e desprezando-           h
                                                   à temperatura e ao calor. Na busca desse entendi-
                                         6
se as diferenças de temperatu-           h
                                            B
                                                   mento originou-se a Termologia, segundo a qual é
ra dentro do líquido, pode-se            6
                                            A      correto afirmar que:
                                         h
afirmar que o volume de bolha            6         (01)o vácuo existente entre as paredes de uma gar-
triplicará próximo do ponto:
                                                        rafa térmica evita a perda de calor por
a)Db)Cc)Ed)Be)A                                         radiação
                                                   (02)sendo o calor latente de fusão do gelo 80
                                                   cal/g,
                                                        isto significa que devemos fornecer 80 calorias
419 (UFAC) Tem-se 6,4 貨 10貨2 kg de gás oxigenio
                                                        para derreter cada grama de um pedaço de gelo
(O2) cuja massa molar é 32 g/mol, considerando
                                                        que esteja a 0 °C
como ideal, num volume de 10 litros, à temperatura
                                                   (04)a água ferve a uma temperatura maior no pico
de 27 °C. (Dado: constante universal dos gases per-
                                                        do monte Everest do que em Goiânia
feitos 貨 0,08 atm 貨 貨/mol 貨 K). A pressão
exercida é:
pelo gás                                           (08)se diminuirmos o volume de um gás isotermica-
                                                        mente, este sofrerá uma queda na sua pressão
a)0,48 atmc)50 atme)48 atm
                                                   (16)uma lata de refrigerante aparenta estar mais
b)0,50 atmd)4,8 atm                                     gelada que uma garrafa que esteja à mesma
                                                        temperatura, devido à lata roubar calor de
420 (Fuvest-SP) Um bujão de gás de cozinha con-
                                                        nossa
                                                        mão mais rapidamente, ou seja, a lata possui
tém 13 kg de gás liquefeito, à alta pressão. Um mol
                                                        um coeficiente de condutibilidade térmica maior
desse gás tem massa de, aproximadamente, 52 g.
                                                        que o vidro
Se todo o conteúdo do bujão fosse utilizado para
                                                   De como resposta a soma dos números que prece-
encher um balão, à pressão atmosférica e à tempe-
                                                   dem as afirmativas corretas.
ratura de 300 K, o volume final do balão seria
apro-
ximadamente de:
                                                   424 (Unifor-CE) Um gás ideal sofre a transforma-
a)13 m3            Constante dos gasesR
                                                   ção A → B → C indicada no diagrama.
                   R 貨 8,3 J / (mol 貨 K) ou
b)6,2 m3
                   R 貨 0,082 atm 貨 貨 / (mol 貨         P (105 N/m2)
c)3,1 m3           Patmosférica貨 1 atm
                   K)                                                  AB
                             貨 1 貨 105 Pa                      5,0
d)0,98 m3
                             (1 Pa 貨 1 N/m2)                   4,0
e)0,27 m3          1 m3 貨 1 000 貨                              3,0
                                                            2,0
421 (MACK-SP) Uma massa de certo gás ideal, ini-            1,0                       C
cialmente nas CNTP, está contida num recipiente
provido com uma válvula de segurança. Devido ao               01,02,03,04,05,0            V (m3)




                                                              SIMULADÃO
                                                             71
O trabalho realizado pelo gás nessa transformação, c)não troca – a mesma
em joules, vale:                                   d)troca – menor que a
a)2,0 俘 106c)1,5 俘 106e)1,2 俘 106                  e)troca – maior que a
b)俘1,5 俘 106d)俘1,2 俘 106
                                                   429 (UEMA) Sobre um sistema realiza-se um traba-
                                                   lho de 3 000 J e, em resposta, ele fornece 500 cal
425 (Uneb-BA) Na montagem representada na fi-
                                                   de calor durante o mesmo intervalo de tempo. A
gura a chama faz o pistão deslocar-se para a
                                                   variação de energia interna do sistema durante esse
direita, o gás a pressão e temperatura constantes.
mantendo
                                                   processo é: (Dado: 1 cal 俘 4,2 J.)
O volume e a pressão iniciais eram,
respectivamente, 5,00N/cm2.
de 5,00 litros e                                   a)俘2500 Jc)俘900 Je)俘2100J
O volume foi aumentado                       ←俘f   b)俘990 Jd)俘2100J
para 7,50 litros. A fração de
energia da chama que o gás                         430 (UFES) A figura mostra a variação do volume
converteu em energia mecâ-                         de um gás ideal, à pressão constante de 4 N/m2, em
nica é, em J, igual a:                             função da temperatura. Sabe-se que, durante a trans-
a)375b)125c)37,5d)25,0e)12,5                       formação de estado de A a B , o gás recebeu uma
                                                   quantidade de calor igual a 20 joules. A variação
                                                   da                                  A eB
                                                   energia interna do gás entre os estados foi de:
426 (UNI-RIO) Um gás, inicialmente a 0 °C, sofre a V (m3)
transformação A → B → C representada no diagra-                                       a)4 J
                                                                            B
                                                      2,0
ma p 俘 V da figura.                                                                   b)16 J
                               Sabendo-se que
p (atm)                                                         A                     c)24 J
        A                      transformação          1,0
                    C                                                                 d)380 J
                               gasosa entre os
                               estados A e B é                                        e)420 J
                                                                100200          T (k)
                               isotérmica e en-
    1,0             B          tre B e C é iso-
                                                   431 (UFCE) Um gás sofre uma série de transforma-
                               métrica, deter-                            A               B
                                                   ções com estado inicial e estado final , como
      0                  V (俘)
                               mine:                                                          A
                                                   mostra a figura. A energia interna do estado é
a)a variação da energia interna na transformação UA 俘 1 000 J e a do estadoé UB 俘 2 000 J.
                                                                              B
isotérmica
                                                     P (N/m2)
b)a pressão do gás, em atm, quando ele se encon-                           B
                                                         200                            processo I
            C
tra no estado , considerando que, nesse estado, o
                                                                                        processo II
gás está à temperatura de 273 °C                         100
                                                                  A                     processo III


427 (UEL-PR) Fornecem-se 5,0 calorias de energia                  0,10,2       V (m3)
sob forma de calor a um sistema termodinâmico,
enquanto se realiza sobre ele trabalho de 13 joules.
                                                   Calcule para   cada uma das afirmações indicadas:
Nessa transformação, a variação de energia interna
                                                   a)a variação   da energia interna
do sistema é, em joules: (Dado: 1,0 cal 俘 4,2 J)
                                                   b)o trabalho   realizado (Diga também se foi feito
a)俘8b)8c)13d)21e)34
                                                   peloou sobre
                                                   gás            o gás.)
                                                   c)o calor trocado
428 (UFSM-RS) Um gás ideal sofre uma expansão
adiabática. Então, o gás ______ energia na forma 432 (IME) Um cilindro contém oxigenio à pressão
de calor com a vizinhança, e a sua temperatura final 2 atmosferas e ocupa um volume de 3 litros à
                                                   de
é ______ inicial.                                  temperatura de 300 K. O gás, cujo comportamento
Assinale a alternativa que completa, corretamente, é considerado ideal, executa um ciclo termodinâmico
as lacunas.                                        através dos seguintes processos:
a)não troca – menor que a                           Processo 1 – 2:aquecimento à pressão constante
b)não troca – maior que a                                        até 500 K.


                       72
                       SIMULADÃO
Processo 2 – 3:resfriamento à volume constante    a)Remove uma quantidade de calor Q1 de uma fonte
              até 250 K.                          térmica quente à temperatura T1, realiza um traba-
Processo 3 – 4:resfriamento à pressão constante             W
                                                  lho externo e rejeita uma quantidade de calor
              até 150 K.                                      Q2
                                                  para uma fonte térmica fria à temperatura T2, com
                                                  T1 u T2.
Processo 4 – 1:aquecimento à volume constante
              até 300 K.                           b)Remove uma quantidade de calor Q1 de uma fonte
                                                   térmica quente à temperatura T1 e rejeita a quanti-
Ilustre os processos em um diagrama pressão-volu-
                                                   dade de calor Q1 para uma fonte térmica fria à tem-
me e determine o trabalho executado pelo gás, em
                                                   peratura T2, com T1 u T2.
joules, durante o ciclo descrito acima. Determine,
ain-o calor líquido produzido ao longo desse
da,                                                c)Remove uma quantidade de calor Q1 de uma fonte
ciclo. 1 atm u 105 Pa)                             térmica fria à temperatura T1, recebe o trabalho
(Dado:
                                                   no W
                                                   exter-e rejeita uma quantidade de calor Q2 para uma
433 (UFBA) Uma certa quantidade de gás ideal rea- fonte térmica quente à temperatura T2, com T1 u T2.
liza o ciclo ABCDA, representado na figura:       d)Remove uma quantidade de calor Q1 de uma fonte
       P (102 N/m2)                               térmica fria à temperatura T1 e rejeita a
                                                  quantidade para uma fonte térmica quente à tem-
                                                  de calor Q1
                 4AB
                                                  peratura T2, com T1 u T2.
                 2
                       DC
                                                   436 (PUCC-SP) A turbina de um avião tem rendi-
                                                   mento de 80% do rendimento de uma máquina ideal
               0   0,21,2         V (m3)
                                                   de Carnot operando às mesmas temperaturas.
Nessas condições, pode-se concluir:                Em vôo de cruzeiro, a turbina retira calor da fonte
(01)No percurso AB, o trabalho realizado pelo gás quente a 127 °C e ejeta gases para a atmosfera que
    é igual a 4 u 102 J.                           está a u33 °C.
(02)No percurso BC, o trabalho realizado é nulo. O rendimento dessa turbina é de:
(04)No percurso CD, ocorre aumento da energia
                                                   a)80%b)64%c)50%d)40%e)32%
    interna.
(08)Ao completar cada ciclo, há conversão de calor 437 (UEL-PR) O processo cíclico na máquina de
    em trabalho.                                   que Carnot,
                                                       é uma máquina térmica teórica de rendimento
(16)Utilizando-se esse ciclo em uma máquina, de    máximo, é constituído de duas transformações:
    modo que o gás realize quatro ciclos por se-
                                                   a)isotérmicas e duas adiabáticas
    gundo, a potencia dessa máquina será igual a
                                                   b)isotérmicas e duas isobáricas
    8 u 102 W.
De como resposta a soma dos números que prece-     c)isotérmicas e duas isométricas
dem as afirmativas corretas.                       d)isobáricas e duas adiabáticas
                                                   e)isobáricas e duas isométricas
434 (Unimep-SP) Uma máquina térmica, operando
em ciclos, executa 10 ciclos por segundo. Em cada 438 (UEL-PR) Uma máquina térmica de Carnot é
ciclo retira 800 J da fonte quente e cede 400 J para
                                                   operada entre duas fontes de calor a temperaturas
a fonte fria.                                      de 400 K e 300 K. Se, em cada ciclo, o motor recebe
Sabe-se que a máquina opera com a fonte fria a     1 200 calorias da fonte quente, o calor rejeitado
27 °C. Com esses dados, afirma-se que o rendimen- por
                                                   ciclo à fonte fria, em calorias,
to da máquina e a temperatura da fonte quente va- vale:
                                                   a)300b)450c)600d)750e)900
lem, respectivamente:
a)60%, 500 Kd)30%, 327 K                          439 (UEL-PR) Uma determinada máquina térmica
b)50%, 600 Ke)20%, 327 K                          deve operar em ciclo entre as temperaturas de 27
                                                  °C
                                                  e 227 °C. Em cada ciclo ela recebe 1000 cal da
c)40%, 700 K
                                                  fon-
                                                  te quente. O máximo de trabalho que a máquina
                                                  pode fornecer por ciclo ao exterior, em calorias,
435 (UFJF-MG) Assinale a alternativa que explica,
                                                  vale:
com base na termodinâmica, um ciclo do funciona- a)1000c)500e)200
mento de um refrigerador:                         b)600d)400


                                                             SIMULADÃO
                                                            73
74
SIMULADÃO
As fotos poderiam corresponder, respectivamente,   a)branco, azul, verde, vermelho
                                                   Terra ao Sol, costumeiramente chamada unidade as-
 ÓPTICA
aos pontos:                                        tronômica (uA), implementou uma experiencia da qual
                                                   b)branco, branco, branco, branco
a)III, V e IIc)II, IV e IIIe)I, II e V             pôde tirar algumas conclusões. Durante o dia,
 GEOMETRICAIII que frequentava. O verifi- em uma das verde, de sua sala de estudos
440 (PUC-SP) A um aluno foi dada a tarefa de medir c)branco, vermelho,paredes azul
b)II, IIIdo Vd)I, II eescola
a altura e prédio da
                                                   cou que
                                                   d)amarelo, azul, verde, vermelho
                                                    havia um pequeno orifício, pelo qual passava a luz
alu-então, pensou em utilizar seus conhecimentos e)amarelo, vermelho, verde, azul
no,
                                                    do
                                                    Sol, proporcionando na parede oposta a imagem do
446 (Fuvest-SP) Uma estrela em determinada hora
de ótica geométrica e mediu, emite radiação que per-
                                                    astro. Numa noite de Lua cheia, observou que pelo
corre a distância de 1 das sombras do prédio chegar
da manhã, o comprimentobilhão de anos-luz até e     450 (USC-SP) Umpassava está colocado sobre uma e a
                                                    mesmo orifício objeto a luz proveniente da Lua
à dele ser captada por um telescópio. respecti-
T
aerra epróprio projetadas na calçada ( Isso quer mesa que está ao ar livre. O mesmo está sendo ilu-
                                  L e ,
                                                    imagem do satélite da Terra tinha praticamente o
dizer:
vamente). Facilmente chegou à quilômetros que
a)A estrela está a 1 bilhão deconclusão de da a minadodiâmetropelaimagem do Sol. Como, atravésele
                                                    mesmo apenas da luz do Sol. Observamos que
altura do prédio dade anos,eraradiação da estrela tem cor azul, porque ele:
Terra. a 1 bilhão
b)Daqui              escola a de cerca de 22,1 m.
                                                    de outra experiencia, ele havia concluído que o
As medidas porobservada na para as sombras foram
não será mais   ele obtidas Terra.
                                                    diâ- do Sol éazuld)difrata vezes o diâmetro da
                                                    metro
                                                    a)irradia luz cerca de 400 luz azul
L  10,4 m e   0,8 m. Qual é a altura do aluno? Lua,
c)A radiação recebida hoje na Terra foi emitida pela distância daazule)refrataéluz aproximadamente:
                                                    a
                                                    b)absorve luz Terra à Lua    de azul
estrela há 1 bilhão de anos.                        a)1,5  103 uAd)2,5 uA
                                                    c)reflete luz azul
d)Hoje, a estrela está a 1 bilhão de anos-luz da b)2,5  103 uAe)400 uA
Terra.
e)Quando a radiação foi emitida pela estrela, ela c)0,25 uA
H                                                   451 (PUCC-SP) O motorista de um carro olha no es-
tinha a idade de 1 bilhão de anos.                  pelho retrovisor interno e ve o passageiro do banco
                                    h
                                                    traseiro. Se o passageiro olharépara o mesmo espe-
                                                    444 (FEMPAR) Uma câmara escura    uma caixa fe-
447 (Faap-SP) Uma fonte luminosa projeta luz so- lho verá o motorista. Esse fato se explicavidro
                                                    chada, sendo uma de suas paredes feita de
bre as paredes de uma sala. Um pilar intercepta par-pelo:
                                                    fosco, como mostra o desenho.dos centroluminosos
                                         L         a)princípio de independencia No raios da pare-
te dessa luz. A penumbra que se observa é devida: de oposta, há um pequeno orifício (F). Quando co-
441 (Fuvest-SP) Num propagar nuvens,rigorosamente b)fenômeno de refração que ocorre na superfície
a)ao fato de não se dia sem a luz ao meio-dia, locamos diante dele, a certa distância, um objeto
a sombra projetada no chão por uma esfera de        do espelho
em linha reta                                                                   P)
                                                    luminoso (por exemplo, a letra vemos formar-se
1,0cm de diâmetro é bem nítida se ela estiver a     c)fenômeno de absorção que ocorre na superfície
b)aos fenômenos de interferencia da luz depois de sobre o vidro fosco uma imagem desse objeto.
10cm do chão. Entretanto, se a esfera estiver a     do espelho
tangenciar as bordas do pilar
200cm do chão, sua sombra é muito pouco nítida.     d)princípio de propagação retilínea dos raios lumi-
c)ao fato de nãoque apontual a fonte luminosa
Pode-se afirmar   ser principal causa do efeito ob-
                                                    nosos                            vidro fosco
                                                                                     (translúcido)
d)aos fenômenos
servado é que: de difração                                                  F
                                                    e)princípio da reversibilidade dos raios luminosos
e)à incapacidade do globo ocular em
a)o Sol é uma fonte extensa de luz concorrer para
uma diferenciação eficiente da linha divisória entre (Esam-RN) Um lápis está na posição vertical a
b)o índice de refração do ar depende da temperatura452
luz e penumbra                                      A alternativa que melhor representa essa imagem é:
                                                    20 cm de um espelho plano, também vertical, que
c)a luz é um fenômeno ondulatório                                                       P
d)a luz do Sol contém diferentes cores
448 (Fameca-SP) Um pedaço de papel apresenta-se      P PP
                                                    produz uma imagem desse lápis. A imagem do lápis:
                                                    a)                 c)Pe)P
                                                    a)é real e fica a 20 cm do espelho
vermelho quando iluminado por uma sombra
e)a difusão da luz no ar OborraO aluz monocro-      b)Pd)P              P
mática vermelha e apresenta-se preto sob luz mo- b)é virtual e fica a 20 cm do espelho
442 (Vunesp-SP) Quando mesmo for visto à uma me-
nocromática azul. Se o o Sol está pino, luz do      c)é real e fica a 10 cm do espelho
                                                    445 (ENEM) A figura mostra um eclipse solar no
nina coloca um lápis de 7,0  103m de diâmetro
dia,
deverá apresentar-se na cor:                        instante em que é fotografado em cinco diferentes
                                                    d)é virtual e fica a 10 cm do espelho
paralelamente ao solo e observa a sombra por ele pontos do planeta.
a)verdec)brancae)preta                              e)é real e fica junto ao espelho
formada pela luz do Sol. Ela nota que a sombra do
b)azuld)vermelha
lápis é bem nítida quando ele está próximo ao solo                                          Sol
                                                    453 (PUC-RIO) A figura representa um raio lumino-
mas, à medida que vai levantando o lápis, a sombra               I
                                                                                     A
449 (UFV-MG) Tres feixes de luz, de mesma intensi- so incidido sobre um espelho plano e, em segui-
perde a nitidez até desaparecer, restando apenas a            II
dade, podem ser vistos atravessando uma sala, como da, refletido pelo espelho plano ângulo 츨 que a
                                                                                B. O
penumbra. Sabendo-se que o diâmetro do Sol é de
mostra a figura.                                             III
                                                    direção do raio refletido faz com a direção perpen-
14  108m e a distância do Sol à Terra é de 15 
                         O feixe 1 é vermelho, o 2 dicular aoIVespelho é:
                                                                        B
1010m, afirmar que a sombra desaparece quando a
pode-se
           2             é verde e o 3 é azul. Os                  V
altura do lápis em relação ao solo é de:
                  31a)0° tres feixes se cruzam na
                                                                          츨
a)1,5 mc)0,75 me)0,15 m posiçãoA e atingem o an-    Tres dessas fotografias estão reproduzidas abaixo.
                                                                                   b)90°
                                                                          B
b)1,4 md)0,30 m          teparo nas regiões, C e
                                            B
           A                                                                       c)20°
                         D . As cores que podem ser            20°
443 (MACK-SP) Um estudante interessado A , Bcom-
                                          em
                         vistas nas regiões , C                      A             d)65°
pararBCD distância da Terra,àrespectivamente, são:da
       a                 eD    Lua com a distância                                 e)70°


                                                              SIMULADÃO
                                                             75
454 (Fuvest-SP) A figura mostra uma vista superior 458 (UFPel-RS) Quando voce se aproxima de um es-
de dois espelhos planos montados verticalmente, um pelho plano de grandes dimensões, preso a uma pa-
perpendicular ao outro. Sobre o espelho OA incide rede vertical, tem a impressão de que sua imagem se
um raio de luz horizontal, no plano do papel, mos- aproxima do espelho e vai aumentando de tamanho.
trado na figura. Após reflexão nos dois espelhos, oa)Isso realmente acontece? Justifique.
raio emerge formando um ângulo n com a normal
                                                   b)Quais as características da imagem observada num
ao espelho OB. O ângulo â vale:
                                                   espelho plano?
      OB
                              a)0°
                                                   459 (UFCE) A figura mostra uma sala quadrada,
                              b)10°                ABCD, de 12 m de lado, com uma parede de 6 m de
                               c)20°               comprimento, indo do ponto M (ponto médio de
        20°                                        AB) até o pontoO (centro geométrico da sala). Um
                               d)30°
             raio incidenteA                       espelho plano deve ser colocado na parede DC, de
                               e)40°
                                                   modo que uma pessoa situada em P (ponto médio
                                                   de AM), possa ver o máximo possível do trecho de
455 (UCDB-MS) Uma pessoa está vestindo uma ca-     parede MB. Determine a largura mínima do espe-
misa que possui impresso o número 54. Se essa pes- lho, não importando sua altura.
soa se olhar em espelho plano, verá a imagem do
                                                                DC
número como:
a)54b)54c)54d)54e)54
              4555445
                                                                             O
456 (UFAL) Um espelho plano está no piso horizon-
tal de uma sala com o lado espelhado voltado para
cima. O teto da sala está a 2,40 m de altura e uma
lâmpada está a 80 cm do teto. Com esses dados                   APMB
pode-se concluir que a distância entre a lâmpada e
sua imagem formada pelo espelho plano é, em
metros, igual a:                                   460 (Fuvest-SP) Um espelho plano, em posição in-
a)1,20c)2,40e)4,80                                 clinada, forma um ângulo de 45° com o chão. Uma
                                                   pessoa observa-se no espelho, conforme a figura. A
b)1,60d)3,20
                                                   flecha que melhor representa a direção para a qual
                                                   ela deve dirigir seu olhar, a fim de ver os sapatos
457 (UERJ) Uma garota, para observar seu pentea-
                                                   que está calçando, é:
do, coloca-se em frente a um espelho plano de pa-
                                                                  E
rede, situado a 40cm de uma flor presa na parte de
trás dos seus cabelos.                                               A
                                                                     B
                                                                         C
                                                                                 D

                                                                                     E

                                                                                         45°




                                                  a)Ab)Bc)Cd)De)E

                                                   461 (UFRJ) Numa fábrica, um galpão tem o teto
Buscando uma visão melhor do arranjo da flor no    parcialmente rebaixado, criando um compartimen-
cabelo, ela segura, com uma das mãos, um peque-    to superior que é utilizado como depósito.
no espelho plano atrás da cabeça, a 15cm da flor. Para ter acesso visual ao compartimento superior,
A menor distância entre a flor e sua imagem, vista constrói-se um sistema ótico simples, com dois es-
pela garota no espelho de parede, está próxima de: pelhos planos, de modo que uma pessoa no andar
                                                   de baixo possa ver as imagens dos objetos guarda-
a)55cmb)70cmc)95cmd)110cm
                                                   dos no depósito (como o objeto AB, por exemplo).

                        76
                        SIMULADÃO
15cm40cm




            SIMULADÃO
           77
c)A imagem formada no espelho A éA virtual, e no         luz do são as coordenadas das ordem para A
                                                         a)QuaisSol nascente, foi dada aextremidadesque ose
espelho B é real.                                        soldados se colocassem
                                                         B) da imagem A Bo ? formando um arco e empu-
                                  Bdepósito
d)Ambas as imagens são reais.                            nhassem seus escudos, como representado esque-
                                                         b)Quais as extremidades, X1 e X2, do intervalo
                                                         maticamente se posicionar o Em poucos minutos
                                                         dentro devena figura abaixo.observador sobre o
                                                         do qual                              O,
e)Ambos os espelhos podem projetar imagens so-
                                                         as velas do ver a imagem ardendo toda sua
                                                         eixoX , para navio estavam Ai Bn emem chamas. Isso
bre um anteparo.
                                                         foi repetido para cada navio, e assim não foi dessa
                                                               extensão?
                                        galpãoobservador
                                                         463 (MACK-SP) Quando colocamos umde entendermos
                                                         vez que Siracusa caiu. Uma forma ponto ob-
467 (UFU-MG) No quadro, são apresentadas as ca-
                                                         jeto real diante de um espelho plano, a distância
                                                         o que ocorreu consiste em tratar o conjunto de es-
racterísticas das imagens formadasNa primeira, os
São possíveis duas configurações.  por espelhos
                                                         entre ele e suaespelho conjugadaSuponha m. Se esse
                                                         pelhos como um imagem côncavo. é 3,20 que os
côn- e convexo, paraparalelos, ambos formando 45°
cavo
espelhos planos são  diferentes posições do objeto
                                                         ponto objeto for deslocado em 40 cm de encontro
                                                         raios do Sol cheguem paralelos ao espelho e sejam
relativas ao espelho. mostra a figura 1.
com a horizontal, como                                   ao espelho, suavela do navio. em relação à respec-
                                                         focalizados na nova distância
                                                         tiva imagem conjugada, nessa posição final, será:
 Posição do objetoCaracterísticas da A
                                     imagem           a)2,40 mc)3,20 me)4,00 m
 relativa ao espelhoformada
                      45°           B                 b)2,80 md)3,60 m
                   Espelho côncavoEspelho convexo
                    45°
além do centro dereal, menor evirtual, menor e        464 (Cefet-PR) Dois espelhos planos fornecem 11
                                                                                        Sol

curvaturainvertidadireita                             (onze) imagens de um objeto. Logo, podemos con-
entre o foco e oreal, maior evirtual, menor e         cluir que os espelhos formam um ângulo de:
         observador
centro de curvaturainvertidadireita                   a)10°d)36°
                                                              30 m
 entre o foco e ovirtual, maior evirtual, menor e     b)25°e)um valor diferente desses
Na outra, espelhodireitadireita são perpendiculares
 vértice do os espelhos planos                        c)30°
entre si, ambos formando 45° com a horizontal,
                                                   a)Qual deve ser o raio do espelho côncavo para que
como mostra a figura 2.                            465 Construa a imagem do quadrado ABCD indi-
E correto afirmar:                                 a intensidade do Sol concentrado seja máxima?
                                                                                      C
                                                   cado na figura, sabendo que o ponto é o centro
a)O espelho convexo é adequado para Ase fazer bar- b)Considere ado espelho. da radiação solar no mo-
                                                   de curvatura   intensidade
ba, já que sempre forma imagem maior e direita,    mento da batalha como 500 W/m2. Considere que
                     45°            B
independente da posição do objeto.                 a refletividade efetiva do bronze sobre todo o es-
                     45°
b)O espelho convexo é adequado para uso como       pectro solarBAé de 0,6, ou seja, 60% da intensidade
                                                   incidente é refletida. Estime a potencia total inci-
retrovisor lateral de carro, desde que sua distância
focal seja maior que o comprimento do carro, pois dente na região do foco.
                                         observador                  CFV   D
só nessa situação a imagem formada será direita e
                                                     469 (UFRN) Os espelhos retrovisores do lado direito
menor.
Analise essas duas configurações, desenhando as      dos veículos são, em geral, convexos (como os es-
c)O espelho côncavo é adequado para o uso como
trajetórias de raios luminosos, e verifique em qualpelhos usados dentro de ônibus urbanos, ou mes-
retrovisor lateral de carro, já que sempre forma mo em agencias bancárias ou supermercados).
das duas o observador no térreo ve a imagem inver-
ima-direita, independente da posição do objeto.
gem                                                  466 (PUC-MG) Dois espelhos distintos,eB , estão
                                                                                          A
tida do objeto AB.                                   O carro de Dona Beatriz tem um espelho retrovisor
                                                     fixos em uma mesma moldura, conforme a figura.
d)O espelho côncavo é adequado para se fazer bar- convexo cujo raio de curvatura mede 5 m. Conside-
ba, desde que o rosto se posicione, Y) das extremi- Umaque esse carrocolocada em frente eumauma mes-
462 (Vunesp-SP) As coordenadas (X; de forma con- re
                                                         vela acesa é
                                                                        está se movendo em
                                                                                             a
                                                                                                rua
fortável, B do objeto AB mostrado na figura são      ma distância dos espelhos. Observa-se que a ima-
dades A e entre o foco e o centro de curvatura.      retilínea, com velocidade constante, e que, atrás
                                                     gem, formada pelos espelhos, é maior que a vela no
(0; 0) e (2;côncavo é adequado para se fazer bar- dele, outro carro. No instante em que Dona Bea-
e)O espelho 0), respectivamente.                     vem um
                                                     espelho B e menor no espelhoA . A respeito desses
ba, desde que a distância focal seja tal que o rosto
       y (m)
                                                     triz olha por aquele retrovisor, o carro de trás
                                                     espelhos, é CORRETO afirmar:
possa se 8 posicionar, de forma confortável, entre o está a distância do espelho.
                                                     10 m de        AB
foco e o vértice.                                    Seja Do a distância do objeto ao espelho (que é uma
          6
                                                     grandeza positiva); Di a distância da imagem ao es-
                  E
468 (Unicamp-SP) Uma das primeiras aplicações mi- pelho (considerada positiva se a imagem for real e
          4
                                                                                     r o raio de curva-
litares da ótica ocorreu no século III a.C., quandonegativa se a imagem for virtual) e
          2
Siracusa estava sitiada pelas forças navais romanas.
              B          OA                          tura do espelho (considerado negativo, para espe-
          0
Na véspera da20batalha, Arquimedes ordenou (m) 60 lhos convexos). A equação dos pontos conjugados
                  46810121416             x que
soldados polissem seus escudos retangulares de       é 112編編, e o aumento linear transversal,
O observador O , 0,5 m de largura por 71,0 sobre al-
bronze, medindo localizado em X0 s      m m de o         0DDri
tura. Quando o primeiro navio romano se encontra- a)Ambos os espelhos são convexos.
eixo X , ve a imagem A B0 do objeto AB formada
                                                     m , é dado por m 編編D i .
pelo espelho plano da30 m da praia para atacar, à b)O espelho A é convexo, e é côncavo.
                    E
va a aproximadamente figura.                                              D0 B


                            78
                            SIMULADÃO
a)Calcule a que distância desse espelho retrovisor 473 (UFU-MG) A distância entre uma lâmpada e
estará a imagem do carro que vem atrás.            sua imagem projetada em um anteparo por um es-
b)Especifique se tal imagem será ou virtual Jus-
                             real        .         pelho esférico é 30 cm. A imagem é quatro vezes
tifique.                                           maior que o objeto. Podemos afirmar que:
                                                    a)o espelho é convexo
                              direita inverti-
c)Especifique se tal imagem será     ou
da . Justifique.                                    b)a distância da lâmpada ao espelho é de 40 cm
                              maior ou menor
d)Especifique se tal imagem será                    c)a distância do espelho ao anteparo é de 10 cm
que o objeto. Justifique.                           d)a distância focal do espelho é de 7 cm
e)Do ponto de vista da Física, indique a razão pelae)o raio de curvatura do espelho é de 16 cm
qual a indústria automobilística opta por esse tipo
de espelho.                                        474 (IME-RJ)
                                                   a)Um observador, estando a 20 cm de distância de
                E
470 (ITA-SP) Seja um espelho côncavo cujo raio     um espelho esférico, ve sua imagem direita e am-
de curvatura é 60,0 cm. Qual tipo de imagem obte- pliada tres vezes. Qual é o tipo de espelho
remos se colocarmos um objeto real de 7,50 cm de utiliza-
                                                   do? Justifique.
                                         E?
altura, verticalmente, a 20,0 cm do vértice de     b)Suponha que raios solares incidam no espelho do
                     1
a)Virtual e reduzida a do tamanho do objeto.       item a e que, quando refletidos, atinjam uma esfera
                     3                             de cobre de dimensões desprezíveis. Calcule a posi-
b)Real e colocada a 60,0 cm da frente do espelho. ção que esta deva ser colocada em relação ao espe-
c)Virtual e tres vezes mais alta que o objeto.     lho, para que seu aumento de temperatura seja
d)Real, invertida e de tamanho igual ao do objeto. máximo. Calcule, ainda, a intensidade da força ne-
                                                   cessária para manter a esfera em repouso, nessa
e)n.d.a.
                                                   posição, uma vez que a esfera está ligada ao espe-
471 (MACK-SP) Um objeto, colocado perpendicu-      lho através de uma mola distendida, cujo compri-
larmente sobre o eixo principal de um espelho esfé-mento é de 17 cm quando não solicitada. Despreze
rico e a 6 cm de seu vértice, tem imagem invertida o atrito e suponha que a constante elástica da mola
                                                   e
5 vezes maior. Com relação a esse fato, considere  seja de 100 N/m.
as
afirmações:
                                                    475 (Unifor-CE) O índice de refração absoluto de
III – A imagem do objeto é virtual.
                                                    um material transparente é 1,3. Sendo a velocidade
III – A imagem está a 30 cm do espelho.             da luz no vácuo 3,0 e 108 m/s, nesse material ela
III – A distância focal do espelho é 2,5            é, metros/segundo, igual a:
                                                    em
cm.
Assinale:                                           a)1,7 r   108d)3,9 ,   108
a)se somente I estiver correta                      b)2,3 r   108e)4,3 ,   108
b)se somente II estiver correta                     c)3,0 r   108
c)se somente III estiver correta
                                                    476 (FMU-SP) Um raio de luz passa no vácuo, onde
d)se I e II estiverem corretas
                                                    sua velocidade é 3     108 m/s, para um líquido,
e)se II e III estiverem corretas                    onde
                                                    a velocidade passa a ser 2,4     108 m/s. O índice
                                                    de
                                                    refração do líquido é:
472 (Unimep-SP) Um objeto de 15 cm de altura é
                                                    a)0,6b)1,25c)1,5d)1,8e)7,2
colocado perpendicularmente ao eixo principal de
um espelho côncavo de 50 cm de distância focal.
                                                     477 (FURRN) Dispõe-se de uma cuba semicircular,
Sabendo-se que a imagem formada mede 7,5 cm
                                                     que contém um líquido transparente, imersa no ar
de altura, podemos afirmar que:                                                         0°      R
                                                     (n     1). Um raio de luz
a)o   raio de curvatura do espelho mede 75 cm        monocromática incidente
b)o   objeto está entre o foco e o vértice do espelho(I) e o respectivo raio
                                                                               270°90°
c)o   objeto está a 75 cm do vértice do espelho      refra-
                                                     tado (R) estão representa-
                                                                                           líquido
d)o   objeto está a 150 cm do vértice do espelho     dos na figura ao lado.
                                                                                 I
e)n.d.a.                                                                              180°



                                                               SIMULADÃO
                                                              79
80
SIMULADÃO
O índice de refração absoluto do líquido vale:      raios r顸 e r顸, respectivamente, refratado e
a)0,71Admita:                                       refletido,
                                                    conforme está indicado no esquema.
                                                                                N
b)1,2sen 45° 顸 0,70                                                      r                 r顸

c)1,4cos 45° 顸 0,70                                                          45°
                                                                                    顸ar
d)1,7sen 30° 顸 0,50                                            líquido
e)2,0cos 30° 顸 0,86
                                                                                      r顸

478 (Vunesp-SP) A figura mostra a trajetória de um
raio de luz que se dirige do ar para uma   X.      Dados:
substância                                                             1
                                                   sen 30° 顸 cos 60° 顸
                                   顸sen 顸                              2
           30°
                                  30°0,50                                2
        60°
                                                   sen 45° 顸 cos 45° 顸
                     substância x 42°0,67                                2
                 42° ar
              48°                 48°0,74          Sendo os índices de refração absoluto do ar e do
                                  60°0,87          líquido iguais, respectivamente, a 1 e a 2, o ân-
                                  90°1,00          gulo 顸 indicado no esquema é:
                                                    a)60°b)75°c)90°d)105°e)120°
Usando a lei de Snell e a tabela dada, é possível
con- que o índice de refração da substância
cluir                                   X em      481 (Cefet-PR) Está representada a seguir a
relação ao ar é igual a:                          ria percorrida por um raio de luz que passa do ar
                                                       trajetó-
                                                  (1) um meio mais refringente. Como a distância
                                                  para
a)0,67c)1,17e)1,48
                                                  OP é igual a 10 cm e RS, 8 cm, o índice de refração
b)0,90d)1,34                                      do meio (2) em relação ao ar (1) vale:

479 (MACK-SP) Um estudante de Física observa um    a)1,25                      OP
raio luminoso se propagando de um meio A para
                                                   b)0,75
um meio B , ambos homogeneos e transparentes                                               ar
                                                                                           meio 2
como mostra a figura. A partir desse fato, o estu- c)0,80
dante conclui que:
                                                   d)1,33                             R     S


                                                    e)0,67
         meio A   50°
         meio B                                     482 (UERJ) O apresentador anuncia o número do
                         70°
                                                    ilusionista que, totalmente amarrado e imerso em um
                                                    tanque transparente, cheio de água, escapará de
                                                    modo surpreendente. Durante esse número, o ilusio-
                                                    nista ve, em um certo instante, um dos holofotes do
                                    A
a)o valor do índice de refração do meioé maior      circo, que lhe parece estar a 53° acima da
que o do meio B                                     horizontal.
                                   A é
b)o valor do índice de refração do meio metade
que o do meio B
                                                                                53°
c)nos meios A e B , a velocidade de propagação da
luz é a mesma
                                          A
d)a velocidade de propagação da luz no meio é
menor que no meio B
                                          A
e)a velocidade de propagação da luz no meio é
maior que no meio B

480 (Unifor-CE) Um raio de luz monocromática inci-
                                                   Dados:sen 37°
de na superfície de um líquido, dando origem aos
                                                   顸 cos ⎩53° 顸
                                                   0,6cos 37° 顸
                                                   sen 53° 顸 SIMULADÃO
                                                   0,8⎧⎨
                                                              81
a)a M 0° o índice de refração da água é 4 ,
Sabendo que
                                     I                 492 (UFRJ) O A figura mostra
                                                       486 (UFOP-MG)desvio mínimo queocerta de um mer-
                                                                                        olho radiação
                                 45°    3              monocromática pode sofrer ao atravessar um dado
                                                       gulhador que, quando olha para cima, ve o pássa-
b)b M 30°ângulo real II
determine o           que o holofote faz com a
                               C                       prisma óptico é e, quando olha que o ângulo o
                                                       ro na posição IIde 32°. Sabendopara baixo, vede
horizontal.
c)c ° 45°                                              refringencia do V. As vale 46° e que sen 39°
                                                       peixe na posiçãoprisma posições reais do pássarore
d)d ° 60°                                              0,629 e são:
                                                       do peixesen 23° 0 0,390, podemos afirmar que o
483 (UFPel-RS) Em dias chuvosos, podemos ver no
                                                       índice de refração do material de que ele foi feito
                                                                                                   I
céu o fenômeno da dispersão da luz solar, forman- a)I e IV
e)a situação proposta                   O                                                          II
                                                       tem valor:
no enunciado não figura abaixo mostra o que ocorreb)I e V
do o arco-íris. Apode             30°3                                                             III
                               I                  II
com um raio de luz solar, ao atingir uma gota de a)igualVa 1,41
ocorrer                                                c)II e              ar
                                                                           água
água. Representamos, para simplificar a figura,        b)igual a 1,51                              IV
                                                       d)II e VI
490 os raios de luz vermelha e violeta, que limitamc)igual a 1,61
ape- (UFSM-RS) Um raio luminoso sofre as refrações
nas                                                                                                V

mostradas na figura, ao                                e)III e V
ospectro da luz branca. atravessar os meios com
e                                                                                                  VI
                                                       d)igual a 1,71
índices de refração n1, n2 e n3.
  luz branca       I                                   487 (UFRJ) Temos dificuldadeacima especificados
                                                       e)diferente de qualquer dos em enxergar com ni-
                  N1           N2
                               II
                                      Considerando as
                                                       tidez debaixo da água porque os índices de refração
                                      informações aci-
                                                       da córnea e das demais estruturas do olho são de
                                                       493 (Unifor-CE) Um raio de luz incide na face muito
                                                                                   r
         n1                           ma, responda às
                                          dioptro 1                                       ⎛⎜      4 ⎞⎟
                                                       um prisma, de material transparente, conforme está
                                      seguintes per-   próximos do índice de refração da água (nágua ).
    luz violeta
         n2                                            indicado no esquema. O ângulo limite de refração
                                                                                          ⎝       3⎠
                          III         guntas: 2        倈
         n3 vermelha
                                          dioptro      Por isso usamos máscaras de mergulho, o que inter-
                                                       para o ar é 41°.
         luz
                                                       põe uma pequena camada de ar (nar 倈 1) entre a
a)Quais os fenômenos, mostrados acima, que ocor-
                                                       água e o olho. Um peixe está a uma distância de
rem com o raio de luz vermelha nas posições I, II e2,0m mergulhador. 45°
                                                       de um              Suponha o vidro da máscara pla-
Pode-se, então, afirmar que:
III?índice de refração da água é maior para a luz
b)O
a)n1 a n2 n n3d)n1 n n2 n n3                           no e de espessura desprezível.
                                                                  r
violeta do que para a luz vermelha. Qual delas pro-Calcule a que distância o mergulhador ve a imagem
b)n1 b n2 n n3e)n1 n n2 n maior velocidade?
paga-se, dentro da gota, com n3                        do peixe. Lembre-se que para ângulos pequenos
c)n1 c n2 n
Justifique suan3     resposta.                         sen (a) 倈 tg (a).

491 (VUNESP) Um raio tabela.
484 (MACK-SP)Observe ade luz que se propaga num     Esse raio de luz vai:
meio A atinge a superfície que separa esse meio de a)passar para o ar na segunda face do prisma, apro-
      SubstânciaMassa Índice de
outro,B , e sofre reflexão total. Podemos afirmar
        líquidaespecíficarefração                   ximando-se da normal
         que: refringente que , e o ângulo de inci-
a) A é mais
   (ordem alfabética)(g/cm3)em B
                               relação ao ar        b)incidir na segunda face do prisma e refletir, for-
dencia é menor que o ângulo limite.                 mando um ângulo de reflexo igual a 45°
         água1,001,33
b) A é mais refringente que , e o ângulo de inci-
                               B                    c)incidir na segunda face do prisma e refletir sobre
 dissulfeto de carbono1,261,63
dencia é maior que o ângulo limite.                 si mesmo
c) A é menos refringente que, e o ângulo de inci- d)incidir na segunda face do prisma e refletir, for-
Volumes iguais desses dois Blíquidos foram coloca-
dencia é maior que o ângulo limite. cilíndrico de mando um ângulo de reflexão igual a 22,5°
dos cuidadosamente em um recipiente
d) A é menos refringente que, e o ângulo de inci- e)passar para o ar na segunda face do prisma, afas-
                           B
grande diâmetro, mantido em repouso sobre uma      488 (UMC-SP) Um raio luminoso incide sob um ân-
dencia é menor que o ângulo limite.duas camadas
superfície horizontal, formando-se                 tando-se da numa
                                                   gulo de 45°normallâmina de faces planas e parale-
distintas, I e II, de mesma altura, conforme
e) A é menos refringente que, e o ângulo de inci- las, imersa no ar, de 4 cm de espessura e índice de
                           B
figura.é igual ao ângulo limite.
dencia                                             494 Um prisma a 1,5. Ao sair da lâmina,
                                                   refração igualimerso no ar deve ser usadoopara
                                                                                               raio
                             ar
                I                                  mudarfazdireçãonormal um de luz incidente por 90°,
                                                   lumi- a com a do feixe ângulo de:
                                                   noso
485 (UCS-RS) Um raio luminoso monocromático        de modo que a luz não é transmitida através da su-
                II                                 a)30°b)45°c)60°d)75°e)n.d.a.
propaga-se num líquido transparente de índice de perfície BC. Qual o menor valor admissível para o
                 n
refração absoluto. O ângulo limite nesse meio vale índice de refração do prisma?
                                                   489 (Fuvest-SP) Um raio de luz I, no plano da
30°. Pode-se então dizer que o valor do índice de
a)Qual dessas substâncias forma a camada I? Justi- incide no ponto C do eixo de um semicilindro de
                                                        folha,
refraçãon vale:
fique sua resposta.                                plástico transparente, segundo um ângulo de 45°
                                                                     A               C
b)Um raio de luz incide com ângulo i b 0° num       com a normal OC à face  plana.
                                                                               45° O raio emerge pela
                                 1
ponto da superfície do líquidoa) e se refrata
               90°             I       d)2          superfície cilíndrica segundo um ângulo de 30° com
 ar                              2                                90°
sucessi- nas duas superfícies de separação, atin-
vamente,
 líquido
                                                    a direção de OC. Um raio II incide perpendicular-
gindo o fundo do recipiente. b)1e) 3                mente à superfície cilíndrica formando um ângulo 倈
                                                                       45°
Esboce qualitativamente a trajetória desse raio,
         i 倈 L                                      com a direção OC e emerge com direção pratica-
des- ar até o fundo do recipiente.2
de o                          c)                    mente paralela àB face plana. Podemos concluir que:


                        82
                        SIMULADÃO
495 (Vunesp-SP) Um prisma de vidro tem os tres     III – Todo raio luminoso que incide na lente,
lados iguais e índice de refração n 齘    2 em rela-passan-um foco principal, por meio de prolon-
                                                   do por
ção ao ar, para um determinado comprimento de      gamento, emerge da lente, passando pelo foco se-
onda 齘. Um raio luminoso de comprimento de onda cundário.
齘 incide no prisma formando um ângulo de 45° com
                                                   III – Qualquer raio luminoso que incide na lente,
a normal. Calcule o ângulo de desvio do raio que pas- por um foco secundário ao emergir da lente,
                                                   sando
emerge do prisma, em relação ao raio incidente.
                                                   passará pelo foco principal.
a)60°
                                                   IV – Se um raio luminoso incide em uma lente para-
b)45°                                              lelamente ao eixo principal, ao emergir da lente ele
c)0°               45°                             o fará de modo que ele ou seu prolongamento pas-
d)30°             齘                                se por um foco principal.

e)15°                                                São corretas:
                                                     a)todas as afirmações
496 (PUCC-SP) Os raios de luz provenientes de uma b)apenas uma das afirmações é correta
estrela (E), ao atravessar a atmosfera, sofrem
                                                   c)as afirmações I e IV
desvi-
os, dando-nos a impressão de que a estrela está mais
alta (E齘) do que realmente está (Figura 1).        d)as afirmações II e III
por isso, pode-se observar a imagem do Sol (S齘) e)as afirmações I, II e III
Também,
mesmo depois que ele (S) se pôs no horizonte ou
antes de nascer (Figura 2).                        498 (Cesgranrio-RJ) Um estudante deseja queimar
                                                   uma folha de papel, concentrando, com apenas uma
                                                   lente, um feixe de luz solar na superfície da
                                                   folha.
                                                   Para tal, ele dispõe de 4 lentes de vidro, cujos
                                                   perfis
                                                   são mostrados a seguir:




                                                     Para conseguir seu intento, o estudante poderá usar
                                                     as lentes:
                                                     a)I ou II somented)II ou III somente
                                                     b)I ou III somentee)II ou IV somente
                                                     c)I ou IV somente

Esses fatos ocorrem, principalmente, devido à:       499 (Fiube-MG) Na figura estão representados um
a)variação de índice de refração do ar com a         objeto e uma lente divergente delgada.
altitude
b)variação de índice de refração do ar com a                                     lente
longitude de índice de refração do ar com a
c)variação                                               objetivo

latitude
d)dispersão da luz ao atravessar a atmosfera                          focofoco
e)forma esférica da Terra e à atração gravitacional                 ABCDE
sofrida pela Lua

497 (UEPI) Com relação às propriedades geométri-
                                                     Aproximadamente, em que ponto do eixo óptico vai
cas da propagação do raio luminoso através de len-
                                                     se formar a imagem conjugada pela lente?
tes, são feitas as afirmações seguintes:
III – Todo raio de luz que atravessa a lente,        a)Ac)Ce)E
passando centro óptico, não sofre desvio.
pelo seu                                             b)Bd)D


                                                                  SIMULADÃO
                                                                 83
500 (PUC-MG) A figura representa um instrumento            a imagem direita de AB formada pela lente. A se-
ópticoX , um objetoO e sua imagem fornecida pelo           gunda, A2B2, é a imagem, formada pela lente, do
instrumento.                                                                               E.
                                                           reflexo A麠B麠 da haste AB no espelho
             Ix
                                                                              L                 E
                      O
                                                                               R

                                                                                   A

                                                                                   B
                                                                  FF
                   X
E correto afirmar que é:
a)um espelho côncavo
b)um espelho convexo
c)um espelho plano
d)uma lente convergente                                    a)Construa e identifique as 2 imagens: A1B1 e A2B2.
e)uma lente divergente                                                           R
                                                           b)Considere agora o raio, indicado na figura, par-
                                                           tindo deA em direção à lente Complete a trajetó-
                                                                                     L.
                                O
501 (PUC-SP) No esquema a seguir, é um objeto              ria deste raio até uma região à esquerda da lente.
real eI a sua imagem virtual, conjugada por uma
      ,                                                    Diferencie claramente com linha cheia este raio de
lente esférica delgada.                                    outros raios auxiliares.
                  O
                                 I                         504 (PUC-SP) Uma lente de vidro cujos bordos são
                                                      E齘   mais espessos que a parte central:
                                     eixo principal        a)deve ser divergente
                                     da lente
                                                   b)deve ser convergente
                                                      E

A partir das informações contidas no texto e na fi-c)no ar, é sempre divergente
gura, podemos concluir que a lente é:              d)mergulhada num líquido, torna-se divergente
a)convergente e está entre e I
                         O                         e)nunca é divergente
b)convergente e está à direitaIde
                      Figura 1
c)divergente e está entre e I
                       O                                   505 (PUC-RS) As imagens de objetos reais produzi-
                                                                   IIIIIIIV
                                                           das por lentes e espelhos podem ser reais ou virtu-
d)divergente e está à esquerda O
                               de
                                                      S齘   ais. A respeito das imagens virtuais, pode-se
                            I
e)divergente e está à direita de                           afirmar
                                                           corretamente que:
                                             S    a)são sempre maiores que o objeto
502 (UFPel-RS) E comum as crianças, brincando com
uma lente, em dias de Sol, atearem fogo em papéis b)são sempre menores que o objeto
ou em pedaços de madeira, 2ao concentrarem a luz
                   Figura                         c)podem ser diretas ou invertidas
do Sol nesses materiais.                          d)são sempre diretas
Considerando essa situação:
                                                  e)são sempre invertidas
a)diga qual o tipo de lente utilizada
b)represente, através de um esboço gráfico, onde   506 (Esam-RN) Uma lente delgada convergente tem
se forma a imagem do Sol                           distância focal igual a 10,0 cm. A distância de um
c)de as características dessa imagem               objeto real ao foco objeto da lente é de 20,0 cm. A
                                                   distância, em centímetros, da imagem ao foco ima-
503 (Fuvest-SP) Na figura, em escala, estão repre- gem e duas características da imagem são:
                  L
sentados uma lente delgada,divergente com seus
                                      ,            a)5,0; real e invertida
focos F, e um espelho planoE , normal ao eixo da   b)5,0; real e direta
lente. Uma fina haste AB está colocada normal ao
                                                   c)25,0; real e invertida
                           O
eixo da lente. Um observador, próximo ao eixo e
à esquerda da lente, mas bastante afastado desta, d)25,0; real e direta
observa duas imagens da haste. A primeira, A1B1, é e)25,0; virtual e direta


                          84
                          SIMULADÃO
507 (UFBA) Projeta-se, com o auxílio de uma lente metade do tamanho da lâmpada e se forma sobre
delgada, a imagem real de uma vela, colocada a     um anteparo a 60 cm da lente. Nessas condições, a
20 cm da lente, numa tela que dista 80 cm da vela. distância focal da lente, em centímetros, é igual
A distância focal da lente e o aumento linear trans-
                                                   a:
                                                   a)50b)40c)30d)20e)10
versal da imagem são, respectivamente, iguais a:
a)15 cm e 3d)a 10 cm e 1 4                          513 (UMC-SP) Uma lente divergente possui 10 cm
b)15 cm e b 3e)16 cm e 3 4                          de distância focal. A convergencia da lente é de:
c)c 15 cm e 1 3                                     a) 1 dic)           110die)20 di
                                                       10
                                                    b)10 did)b 10 di
508 (UFPA) Um objeto se encontra a 40 cm de um
anteparo. Uma lente convergente, em duas posições
                                                    514 (UMC-SP) Duas lentes delgadas justapostas tem
distintas, forma imagens do objeto no anteparo.
                                                    convergencias de 2,0 dioptrias e 3,0 dioptrias.
Sabendo que a distância focal dessa lente é de
                                                    A convergencia da associação em dioptrias será de:
7,5cm, as distâncias entre o objeto e as posições
da
lente acima referidas são, em centímetros:          a)1,0b)1,2c)2,0d)3,0e)5,0

a)5 e 35d)12,5 e 27,5                               515 (FEI-SP) Um objeto real encontra-se a 20 cm de
b)7,5 e 32,5e)15 e 25                               uma lente biconvexa convergente de 10 dioptrias.
c)10 e 30                                           Sua imagem é:
                                                    a)real e invertidad)virtual e direita
509 (PUC-RJ) Um objeto real que se encontra a uma b)real e direitae)n. d. a.
distância de 25 cm de uma lente esférica delgada
divergente, cuja distância focal é, em valor       c)virtual e invertida
absolu-
to, também de 25 cm, terá uma imagem:
                                                   516 (UEL-PR) Justapondo-se uma lente convergen-
a)virtual, direita e reduzida, a 12,5 cm do objeto te e outra divergente obtém-se uma lente conver-
b)real, invertida e do mesmo tamanho do objeto, a gente de distância focal 30 cm. As duas lentes
25 cm da lente                                     justa- podem ter distâncias focais, em centímetros,
                                                   postas
c)real, invertida e ampliada, a 12,5 cm da lente respectivamente, iguais a:
d)virtual, direita e ampliada, a 25 cm do objeto    a)40 e a 40d)10 e 4 30
e)Não fornecerá imagem.                             b)30 e b 40e)10 e 4 15
                                                    c)20 e c 30
510 (UFBA) A imagem de uma estrela distante apa-
rece a 10 cm de uma lente convergente. Determine 517 (PUC-SP) A objetiva de um projetor cinemato-
em centímetros a que distância da lente está a     gráfico tem distância focal 10 cm. Para que seja
imagemobjeto localizado a 30 cm dessa mesma lente. pos- obter uma ampliação de s 200 vezes, o com-
de um                                              sível
                                                   primento da sala de projeção deve ser aproximada-
511 (Unicamp-SP) Um sistema de lentes produz a     mente:
imagem real de um objeto, conforme a figura. Cal- a)20 mc)10 me)4 m
cule a distância focal e localize a posição de uma
                                                   b)15 md)5 m
lente delgada que produza o mesmo efeito.

    objeto                                          518 (FEI-SP) Por meio de um projetor, obtém-se uma
                                                    imagem com aumento linear transversal igual a 20.
       4 cm                                         A distância do projetor à tela é d A 5,25 m. A
                   100 cm                           con-
                                                    vergencia da lente do projetor, em dioptrias, é:
                                       1 cm         a)25,0c)4,0e)1,25
                                                    b)0,25d)0,0525
512 (Unifor-CE) Uma pequena   lâmpada fluorescen-
te está acesa e posicionada   perpendicularmente ao 519 (MACK-SP) Um projetor de diapositivos ( )
                                                                                             slides
eixo principal de uma lente   delgada convergente. A usa uma lente convergente para produzir uma ima-
imagem da lâmpada conjugada   por essa lente tem     gem na tela que se encontra a 5 m da lente. Um


                                                               SIMULADÃO
                                                              85
86
SIMULADÃO
529 (UFLA-MG) Uma2cm ʈ 3cm tem na tela tem seu
slidecom medidas pessoa hipermetrope ima-          525 (UFRJ) Um escoteiro usa uma lupa para acen-
                                                   d)de queda livre
globo ocular pequeno em 150cm. A à distância focal der uma fogueira, concentrando os raios solares num
gem com medidas 100cm ʈ  relação distância
                                                   e)retilíneo uniformemente acelerado
do cristalino. Considerando que essa
focal dessa lente é, aproximadamente:pessoa tenha único ponto a 20 cm da lupa. Utilizando a mesma
uma distância mínima de visão distinta de 0,5 m, lupa, o escoteiro observa os detalhes da asa de uma
a)10cmd)0,5cm                                      533 (Unisa-SP) Um corpo descreve movimento har-
então, para que possa enxergar objetos a 0,25 m, borboleta ampliada quatro vezes.
b)5cme)0,1cm                                       mônico simples, conforme a equação
deve usar lentes de vergencia (dioptrias ou graus):X 屐 50 cos (2屐t 屐 屐).
c)1cm
a)1b)2c)3d)4e)0,75                                 Os valores são expressos em unidades do Sistema
                                                   Internacional de Unidades. Assim, podemos afirmar
520 (FES-SP) Uma câmaraexame de vista e objetiva
530 (PUCC-SP) José fez fotográfica com o médico que no instante t 屐 5 s a velocidade e a
de distância focal 10cm éausada para fotografar ob-
oftalmologista preencheu     receita abaixo.       aceleração
                                                   são, respectivamente:
jetos distantes. A distância da objetiva ao filme é
da
ordem de:            LenteLenteEixo                a)0; 1 000屐2d)100屐; 屐200屐2
                    esféricacilíndrica
    PARA
a)25cmd)5cm                                        b)屐100屐; 200屐2e)0; 2 000屐2
  LONGE         O.D.屐0,50屐2,00140°
b)20cme)2,5cm                                         c)0; 200屐2
                O.E.屐0,75
c)10cm
   PARAO.D.    2,00屐2,00140°                       534 (Osec-SP) Um móvel executa um movimento
   PERTOO.E.    1,00                               a)Qual é a distância focal da lente? Justifique sua
521 (UFSCar-SP) Numa máquina fotográfica, a dis- harmônico simples de equação x 屐 8 屐 屐屐t⎛⎝⎜⎞⎠⎟,
                                                                                           cos
                                                   resposta.
tância da objetiva ao filme é de 25mm. A partir das                                        8
Pela receita, conclui-se que o olho:               b)Calculedado em distância e xasa metros. Após o es-
                                                   onde t é a que segundos da em da borboleta
especificações dadas a seguir, assinale a que
a)direito apresenta miopia, astigmatismoaeobjetiva coteiroaestá posicionando a lupa.
corresponde a uma lente que poderia ser     Ovista 2,0 s,    elongação do movimento é:
cansadaO
dessa máquina:                                     a)zeroc)3,5 me)8,0 m
b)direito apresenta apenas miopia e di             526 (PUC-SP) Numa luneta astronômica afocal cujo
a)convergente, de convergencia ʈ4,0 astigmatismo b)2,0 md)5,7 m
                                                   aumento é 30, é usada uma ocular de 5 cm de dis-
c)direito apresenta apenas astigmatismo e Ovista
b)convergente, de convergencia ʈ25 di              tância focal. O comprimento da luneta deve ser de:
cansadaO                                           535 (UFBA) O gráfico representa as posições ocu-
c)convergente, de convergencia ʈ40 di              a)25 cmd)150 cm
d)esquerdo apresenta apenas hipermetropia          padas, em função do tempo, por um móvel de mas-
d)divergente, de convergencia ʈ25 di               b)30 cme)155 cm que oscila em MHS. Nessas condi-
e)esquerdo apresenta apenas Ovista cansadaO        sa igual a 1 kg,
e)divergente, de convergencia ʈ4,0 di              ções, é
                                                   c)35 cm correto afirmar:
                                                            x (m)

 ONDULATÓRIA
522 (Uniube-MG) Se a distância focal da objetiva
de uma máquina fotográfica é de 4 cm, para termos
                                                      527 (ITA-SP) Um telescópio astronômico tipo
                                                      é provido 5de uma objetiva de 1 000 mm de distân-
                                                          refrator
uma imagem nítida de um objeto colocado a 20 cm       cia focal. Para que o seu aumento angular seja de
531objetiva, a Adistância de um corpo e o função do
da (Fcap-PA)     posição entre esta em filme, em
tempo, quedeverá ser de:                              aproximadamente 50 vezes, a distância (s)
                                                                                             focal da ocu-
tímetros, executa um movimento harmônico sim-
                                                                02468                      t
cen-                                                  lar deverá ser de:
a) 1 é dada 10
ples,    b) por: c)5d)10e)20 屐屐屐t⎛⎝⎜⎞⎠⎟, x
                   x 屐 0,17 cos
                              5                onde           屐5
                                                      a)10 mmd)25 mm
   5         3                       3
é dado em metros e t em segundos. A frequencia    b)50 mme)20 mm
                                                  (01)A função horária da elongação é
523movimento é: dos instrumentos ópticos mais
do (MACK-SP) Um                                   c)150 mm
simples é a lupa, popularmente conhecida por lente    x 屐 5 cos 屐屐 ⎛⎝⎜⎞⎠⎟.
                                                                    t+
                                                                        3
a)2,5 Hzc)0,17 Hze)1,7 Hz                                         4      2
de aumento. A classificação geral divide as lentes528 (FEMPAR) Completeda frase corretamente:instan-
                                                                        a velocidade escalar
    屐               5 屐Hz                         (02)A função horária
em convergentes e divergentes. A lupa se enquadra
b)    Hzd)                                        A luz penetra no olho através de um diafragma, a
    2                3
num desses grupos, podendo ser uma lente:         _____, no centro do qual há uma abertura, a _____,
                                                      tânea é v 屐 屐屐屐544sent⎛⎝⎜⎞⎠⎟.
a)bicôncavad)plano-convexa exercita-se numa bici- que aumenta ou diminui de diâmetro conforme a
532 (UFPel-RS) Uma pessoa
cleta ergométrica, pedalando com velocidade angu- (04)No instante 2 s, a velocidade escalar do móvel
b)plano-côncavae)qualquer                         intensidade luminosa.
                                                      é nula.
lar constante, bem debaixo de uma lâmpada acesa. A luz passa em seguida por uma _____, o cristalino,
c)convexo-côncava
Um estudante observa o movimento da sombra do     e atinge uma camada fotossensível,escalar do móvel
                                                  (08)No instante 6 s, a aceleração o(a) _____.
pedal da bicicleta no chão e conclui que o movi- a)córnea, íris, 2屐
                                                               5
524 (UERJ) A imagem que se observa de um mi-          é igual a lente divergente, pupila
                                                                     m/s2.
mento apresentado pela sombra é:                                16
croscópio composto é:                             b)íris, córnea, lente convergente, humor aquoso
a)circular e uniforme                             (16)No instante 8 s, a energia cinética do móvel é
a)real e invertidad)real e ampliada               c)pupila, córnea, lente convergente, retina
b)harmônico simples                                   nula.
b)real e direitae)virtual e invertida             d)córnea, pupila,alente divergente, nervo óptico
                                                  De como resposta   soma dos números correspon-
c)retilíneo uniforme
c)virtual e direita                               dentes pupila, lente corretas.
                                                  e)íris,às proposições convergente, retina


                                                                 SIMULADÃO
                                                                87
536 (Fuvest-SP) Uma peça, com a forma indicada,   c)o módulo da aceleração e a energia potencial são
                                 P,
gira em torno de um eixo horizontal com veloci-   máximas
dade angular constante e igual a 蘀 rad/s. Uma molad)a energia cinética é máxima e a energia potencial
mantém uma haste apoiada sobre a peça, podendo    é mínima
a haste mover-se apenas na vertical. A forma da
                                                  e)a velocidade, em módulo, e a energia potencial
peça que, enquanto ela gira, a extremidade da haste
é tal
                                                  são máximas
sobe e desce, descrevendo, com o passar do tempo,
um movimento harmônico simples Y (t), como indi-
cado no gráfico.                                  (UFAL) Instruções: para responder às questões de
                                                  números 225 e 226 utilize as informações e o es-
                                                  quema abaixo.
                                                    Um bloco de massa 4,0 kg, preso à extremidade de
           Y       Y                                uma mola de constante elástica 25蘀2 N/m, está em
                                                    equilíbrio sobre uma superfície horizontal
                                                    perfeita-          O
                                                    mente lisa, no ponto , como mostra o esquema.



       P                                      t


                                                                     AOB


Assim, a frequencia do movimento da extremidade                                         A,
                                                    O bloco é então comprimido até o ponto passan-
da haste será de:                                   do a oscilar entre os pontos B .
                                                                             A e
a)3,0 Hzc)1,0 Hze)0,5 Hz
b)1,5 Hzd)0,75 Hz                                   539 O período de oscilação do bloco, em segun-
                                                    dos, vale:

537 (MACK-SP) Uma mola tem uma extremidade          a)20蘀c)蘀e)0,80
fixa e, preso à outra extremidade, um corpo de      b)8,0d)0,80蘀
0,5kg, oscilando verticalmente. Construindo-se o
gráfico das posições assumidas pelo corpo em fun-   540 A energia potencial do sistema (mola 蘀 bloco)
ção do tempo, obtém-se o diagrama da figura. A      é máxima quando o bloco passa pela posição:
frequencia do movimento desse corpo é:
                                                    a) A , somented)               A e pela posição
                                                                                                  B
               y (cm)                               b) O , somentee)               A e pela posição
                                                                                                  O
                  10
                                                    c) B , somente


                   0123                   t (s)
                                                                                  m,
                                                    541 (UEL-PR) A partícula de massa presa à extre-
                                                    midade de uma mola, oscila num plano horizontal
                蘀10                                 de atrito desprezível, em trajetória retilínea em
                                                    tor- ponto de equilíbrio . O movimento é har-
                                                    no do                   O
                                                                               x
                                                    mônico simples, de amplitude.
a)0,5 Hzc)5,0 Hze) 10,0 Hz
b)2,0 Hzd)8,0 Hz                                                               m



538 (Unitau-SP) Um corpo de massa m , ligado a                       蘀x蘀x      O
                            k,
uma mola de constante elástica está animado de
um movimento harmônico simples. Nos pontos em       Considere as afirmações:
que ocorre a inversão no sentido do movimento:                                           m
                                                    I –O período do movimento independe de .
a)são nulas a velocidade e a aceleração             II –A energia mecânica do sistema, em qualquer
b)são nulas a velocidade e a energia potencial      ponto da trajetória, é constante.


                          88
                          SIMULADÃO
O.
III –A energia cinética é máxima no ponto          c)produção de energia
E correto afirmar que somente:                     d)movimento de matéria
a)I é corretad)I e II são corretas                 e)transporte de energia
b)II é corretae)II e III são corretas
c)III é correta                                                                          v
                                                   545 (UEL-PR) A velocidade de propagação de um
                                                   pulso transversal numa corda depende da força de
                                                   traçãoT com que a corda é esticada e de sua densi-
542 (PUC-SP) Um corpo está dotado de MHS, osci-
                                                   dade linear 趰 (massa por unidade de comprimen-
lando entre os pontos de abscissas 趰10cm e
趰10cm. Tomando como nível zero de energia po-               T
                                                  to): v 趰     . Um cabo de aço, com 2,0 m de com-
tencial o ponto de abscissa zero, indique em que           趰
pontos é a energia do sistema constituída de duas primento e 200 g de massa, é esticado com força de
partes iguais, uma cinética e outra potencial.    tração de 40N. A velocidade de propagação de um
a)趰10 cm e 趰10 cm                                 pulso nesse cabo é, em metros por segundo:
                                                   a)1,0d)20
b)趰5   2 cm e 趰5       2 cm
                                                   b)2,0e)40
c)趰5 cm e 趰5 cm                                    c)4,0

     趰52              趰52
d)             cm e              cm                  546 (UFPel-RS) João está brincando com uma lon-
      2                 2
                                                     ga corda, apoiada na calçada e amarrada a um can-
e)趰5 3 cm e 趰5 3 cm
                                                     teiro no pontoO . Ele faz a extremidade da corda
                                                     oscilar horizontalmente com frequencia de 2 Hz, ge-
543 (UNI-RIO) Na figura, um sistema mecânico é       rando uma onda que percorre a corda, como mos-
formado por uma roda R , uma hasteH e um embo-       tra a figura.
lo E , que desliza entre as guias G1 e G2. As extremi-
dades da haste H são articuladas em e P趰, o que
                                   P
                                       R
permite que o movimento circular da rodaprodu-
za um movimento de vai-e-vem de P趰, entre os pon-
tos A e B , marcados no eixo .
                           x

           P
                                        G1
                       H                E
                                      P趰R

                            AB               x



                                        G2
                                                   Desprezando perdas de energia, podemos afirmar
                                                   que a casinha de brinquedo de Joana, mostrada na
Considerando-se que a roda R descreve 240 rota-
                                                   figura, será derrubada pela corda:
ções por minuto, o menor intervalo de tempo neces-
sário para que o ponto P趰 se desloque atéB é:
                                     A de          a)4,5 s após o instante fixado na figura

                    1                1             b)1,0 s após o instante fixado na figura
a)2 sc)                se)              s
                   4                16             c)2,0 s após o instante fixado na figura
                       1                           d)1,5 s após o instante fixado na figura
b)1 sd)
                       8 s                         e)3,0 s após o instante fixado na figura

544 (PUC-SP) A propagação de ondas envolve, ne-
                                                   547 (UEL-PR) Numa corda, uma fonte de ondas re-
cessariamente:
                                                   aliza um movimento vibratório com frequencia de
a)transporte de matéria e energia                  10 Hz. O diagrama mostra, num determinado ins-
b)transformação de energia                         tante, a forma da corda percorrida pela onda.


                                                                SIMULADÃO
                                                               89
y (cm)                                            550 (Fuvest-SP) Uma bóia pode se deslocar livre-
       3,0                                            mente ao longo de uma haste vertical, fixada no
                                                      fundo do mar. Na figura, a curva cheia representa
        04,02,06,08,01012                x (cm)
                                                      uma onda no instante t , 0 s, e a curva tracejada,
                                                      aesma onda no instante t 0 0,2 s. Com a passa-
                                                      m
     c 3,0
                                                      gem dessa onda, a bóia oscila.

A velocidade de propagação da onda, em centíme-
tros por segundo, é de:
                                                                    bóia
a) 8,0c) 40e) 160
                                                                                  haste0,5 m
b) 20d) 80


548 (MACK-SP) Um menino na beira de um lago        Nessa situação, o menor valor possível da velocida-
observou uma rolha que flutuava na superfície da de da onda e o correspondente período de oscila-
água, completando uma oscilação vertical a cada 2s ção da bóia valem:
devido à ocorrencia de ondas. Esse menino estimou a)2,5 m/s e 0,2 sd)5,0 m/s e 0,8 s
como sendo 3m a distância entre duas cristas conse-b)5,0 m/s e 0,4 se)2,5 m/s e 0,8 s
cutivas. Com essas observações, o menino concluiu
que a velocidade de propagação dessas ondas era de:c)0,5 m/s e 0,2 s
a)0,5 m/sc)1,5 m/se)6,0 m/s
                                                      551 (UFSM-RS) A equação de uma onda é
b)1,0 m/sd)3,0 m/s
                                                                            ⎤
                                                               ⎢2     ⎛⎝⎜⎞
                                                   y F 10 S cos2 2 xttttt ⎥, com x e y dados em
549 (Fuvest-SP) O gráfico representa, num dado ins-            ⎣ ⎠⎟⎡ 24     ⎦
tante, a velocidade transversal dos pontos de uma metros e t, em segundos. A velocidade de propaga-
corda, na qual se propaga uma onda senoidal na     ção dessa onda, em metros por segundo, é:
                                                                                       Joana

                  x
direção do eixo dos.                               a)0,10c)0,50e)10,00
  v (m/s)
                                                      b)0,25d)2,00
                                                          João
                                                                           20cm
      g 2                                                                                      60cm
      g 1
                                                      552 (UFSC) A equação de uma onda senoidal pro-
                                                                                x
                                                      pagando-se ao longo do eixo é dada por
        0ABCDE
      g 1x (m)
                                                      y          0,005 r
                                                                    cos        0
                                                                           xt⎛⎝⎜⎞⎠⎟ no sistema in-
      g 2                                                             1040
            012345678                                                                         O
                                                      ternacional de unidades. Assinale a(s) proposi-
                                                      ção(ões) verdadeira(s) e de como resposta a soma
A velocidade de propagação da onda é 24 m/s.
                                                      dos números associados a essas proposições.
Sejam A , B , C , D e E pontos da corda. Considere,
para o instante representado, as seguintes            (01)A amplitude da onda é de 0,005 m.
afirmações:
 I –A frequencia da onda é 0,25 Hz.                   (02)O comprimento de onda dessa onda é de 10m.
 II –Os pontos , C e E tem máxima aceleração
              A                                                                                   x
                                                      (04)O sentido de propagação da onda é o do eixo
transversal (em módulo).                                  positivo.
III –Os pontos, C e E tem máximo deslocamento
              A                                       (08)O período da onda é de 40 s.
transversal (em módulo).
                                                 (16)A velocidade da onda é de 0,25 m/s.
IV –Todos os pontos da corda se deslocam com ve-
                                                 (32)A velocidade angular da onda é de
                                   x.
locidade de 24 m/s na direção do eixo
                                                 (0,025v )rd/s.
São corretas as afirmações:
                                                 553 (FAFEOD-MG) A ilustração representa uma an-
a)todasd)somente I e II                          tena transmissora de ondas de rádio em operação.
b)somente IVe)somente II, III e IV               As linhas circulares correspondem ao corte das
c)somente II e III                               fren-
                                                 tes esféricas irradiadas pela antena.


                            90
                            SIMULADÃO
v       P
                      200 m
                                                       03691215                                  x (m)
                      200 m


                      200 m                            03691215                                  x (m)
                                                              v

                                                     Observando as fotografias verificamos que a veloci-
                                                     dade de propagação do pulso na corda, suposta
                                                     constante, é:
                                                     a)4 m/sc)8 m/se)12 m/s
                                                   b)6 m/sd)10 m/s
Supondo que as ondas de rádio propaguem-se no
ar com velocidade de 300 000 km/s, é correto afir- 557 (UFAL) Uma onda periódica se propaga numa
mar que sua frequencia vale:                       corda fina com velocidade de 8,0 m/s e comprimen-
a)1,5 e 106 Hzc)1,5 i 103 Hz                       to de onda igual a 40 cm. Essa onda se transmite
b)1,5 e 108 Hzd)3,0 i 108 Hz                       para outra corda grossa onde a velocidade de pro-
                                                   pagação é 6,0 m/s.

554 (UFCE) Voce está parado, em um cruzamento,
esperando que o sinal vermelho fique verde. A dis-
tância que vai de seu olho até o sinal é de 10
metros.
Essa distância corresponde a vinte milhões de vezes
oomprimento de onda da luz emitida pelo sinal.
c                                                  Na corda grossa, essa onda periódica tem frequen-
Usan-
do essa informação, voce pode concluir, corretamen-cia em hertz e comprimento de onda em centíme-
te, que a frequencia da luz vermelha é, em hertz: tro, respectivamente, iguais a:
a)6 q   106d)6 q   1012                              a)20 e 60d)15 e 30
b)6 q   108e)6 q   1014                              b)20 e 30e)15 e 20
c)6 q   1010                                         c)15 e 60

555 (Fuvest-SP) Um rádio receptor opera em duas      558 (MACK-SP) A figura mostra uma onda trans-
modalidades: uma, AM, cobre o intervalo de 550 a     versal periódica, que se propaga com velocidade
1550kHz, e outra, FM, de 88 a 108MHz. A velocida-    v1 s 8 m/s em uma corda AB, cuja densidade linear
de das ondas eletromagnéticas vale 3    108m/s.      é   1. Essa corda está ligada a uma outra, BC, cuja
Quais,
aproximadamente, o menor e o maior comprimentos      densidade é o 2, sendo que a velocidade de propa-
de onda que podem ser captados por esse rádio?       gação da onda nesta segunda corda é v2 d 10 m/s.
a)0,0018 m e 0,36 m                                  O comprimento de onda quando se propaga na cor-
                                                     da BC é igual a:
b)0,55 m e 108 m                                                       v1
c)2,8 m e 545 m
                                                                            v 1n 2
                                                                                         B
d)550 m   103 m e 108 r       106 m                       fonte
                                                                  AC
e)1,6 m   1014 m e 3,2        1016 m
                                                                            6 m


556 (UFCE) A figura mostra duas fotografias de um
                                                     a)7 mb)6 mc)5 md)4 me)3 m
mesmo pulso que se propaga em uma corda de 15m
de comprimento e densidade uniforme, tensionada
                                                     559 (USC-RS) Uma onda na superfície da água do
                  x
ao longo da direção . As fotografias foram tiradas
                                                     mar desloca-se do mar para a praia. À medida que
em dois instantes de tempo, separados de 1,5 se-
                                                     diminui a profundidade da água, a onda:
gundo. Durante esse intervalo de tempo o pulso
sofreu uma reflexão na extremidade da corda que      a)aumenta sua velocidade
                 P.
está fixa na parede                                  b)mantém sua frequencia


                                                                   SIMULADÃO
                                                                  91
c)diminui sua frequencia                           563 (Unifor-CE) As frentes de ondas planas na su-
d)aumenta seu comprimento de onda                  perfície da água mudam de direção ao passar de
                                                   uma parte mais profunda de um tanque para outra
e)mantém sua velocidade
                                                   mais rasa, como mostra o esquema.

560 (UFPI) Um feixe de luz verde tem comprimento
de onda de 600 nm (6 d 101 7 m) no ar. Qual o com-
primento de onda dessa luz, em nm, dentro dOágua,
onde a velocidade da luz vale somente 75% do seu
                                                            1                60°60°
valor no ar?                                                       30°30°2

a)350d)500
b)400e)550
c)450                                              Dados: sen 60° D 0,87; sen 30° 0 0,50.
                                                   Se a velocidade de propagação das ondas é de
561 (UNI-RIO-Ence-RJ) Uma onda com velocidade      174cm/s na parte mais profunda, na parte mais rasa
v1 e comprimento de onda v 1, após ser refratada, a velocidade, em centímetros por segundo, vale:
passa a ter velocidade v2 e comprimento de onda p 2.
                                                   a)348d)100
Considerando que v2 C 2 2 v1, podemos afirmar      b)200e)87
que:    1
a)a 2 2    3 e 1d)1 2 2 2 2 ) 1                    c)174
        3
        1                                          564 (UEL-PR) Um feixe de luz cujo comprimento de
b)b 2 2
        22 ) 1e)1 2 2 3 3 ) 1                      onda é 5,0 o 101 8 m e cuja frequencia é 6,0 8
c)c 2 2 ) 1                                        1015Hz de índice de refração 1,0, passa para o vidro
                                                   no ar,
                                                   de índice de refração 1,5. Os valores da
                                                   frequencia,
                                                   da velocidade e do comprimento de onda no vidro
562 (Ence-RJ) Um vibrador produz ondas planas na
                                                   desse feixe de luz são:
superfície de um líquido com frequencia f s 10 Hz e
comprimento de onda c m 28 cm. Ao passarem do
meio I para o meio II, como mostra a figura, foi          FrequenciaVelocidadeComprimento de
                                                              (Hz)(m/s)onda (m)
verificada uma mudança na direção de propagação
das ondas.                                         a)      4,0 4 10153,0 1 1083,3 1 101 7
(Dados: sen 30° ( cos 60° c 0,5;
                                                   b)      6,0 6 10152,0 1 1083,3 1 101 8
                      3                            c)
sen 60° s cos 30° c                                        6,0 6 10153,0 1 1083,0 1 101 7
                     2;
                                                   d)      7,5 7 10152,0 1 1083,0 1 101 8
sen 45° s cos 45° c  2 e considere     2   1,4.)
                     2                             e)      7,5 7 10153,0 1 1083,3 1 101 8




                                                   565 (UFSM-RS) A luz é uma onda _____, e o fe-
        meio I            45°                      nômeno da difração em uma fenda simples é nítido,
        meio II30°                                 quando a largura da fenda é _____ comprimento de
                                                   onda.
                                                   Marque a alternativa que completa corretamente as
                                                   lacunas.
No meio II os valores da frequencia e do compri-   a)longitudinal – independente do
mento de onda serão, respectivamente, iguais a:    b)longitudinal – da ordem do
a)10 Hz; 14 cmd)15 Hz; 14 cm                       c)longitudinal – muito maior que o
b)10 Hz; 20 cme)15 Hz; 25 cm                       d)transversal – da ordem do
c)10 Hz; 25 cm                                     e)transversal – independente do


                          92
                          SIMULADÃO
566 (UFRN) Duas ondas de mesma amplitude se pro-   1,0 cm, e a frequencia de vibração de F1 como a de
pagam numa corda uniforme, em sentidos contrári-   F2 é igual a 10 Hz.
os, conforme a ilustração.                         Assinale a(s) proposição(ões) verdadeira(s).

           (1)
                                                                           A


                             (2)

                                                                         F1F2                  5,0 cm
No instante em que o pulso 1 ficar superposto ao
pulso 2, a forma da corda será:                                     CB

a)d)


b)e)
                                                   01. Cada uma das ondas independentemente é
                                                       unidimensional.
c)
                                                   02. No ponto A , há uma interferencia construtiva
567 (ITA-SP) Uma onda transversal é aplicada sobre     com amplitude de vibração de 2,0 cm.
um fio preso pelas extremidades, usando-se um      04. No pontoB , há uma interferencia destrutiva com
vibrador cuja frequencia é de 50 Hz. A distância       amplitude de vibração nula.
média entre os pontos que praticamente não se      08. No ponto C , há uma interferencia construtiva
movem é de 47 cm. Então, a velocidade das ondas        com amplitude de vibração de 2,0 cm.
neste fio é de:
                                                   16. O comprimento de onda de cada onda é 5,0cm.
a)47 m/sd)1,1 m/s
                                                   32. O valor da velocidade de propagação de cada
b)23,5 m/se)outro valor                                onda é v o 100 cm/s.
c)0,94 m/s                                         De como resposta a soma dos números correspon-
                                                   dentes às proposições corretas.
568 (PUC-MG) A figura mostra duas cordas identi-
cas, de comprimento 1,8 m, e submetidas à mesma    571 (ITA-SP) No experimento denominado Oanéis
força de tração. A razão (quociente) entre o compri- NewtonO, um feixe de raios luminosos incide so-
                                                   de
mento de onda estabelecido na segunda corda   2 e bre uma lente plana convexa que se encontra apoi-
o comprimento de onda produzido na primeira   1 é: ada sobre uma lâmina de vidro, como mostra a fi-
                                                   gura. O aparecimento de franjas circulares de inter-
               1,8a)0,4
                               b)0,5               ferencia, conhecidas como anéis de Newton, está
                                                                                       d
                                                   associado à camada de ar, de espessura variável,
                               c)0,25
                                                   existente entre a lente e a lâmina.
                               d)2,5                                     d
                                                   Qual deve ser a distânciaentre a lente e a lâmina
                               e)4                 de vidro correspondente à circunferencia do quarto
                                                   anel escuro ao redor do ponto escuro central? (Con-
569 (UFES) A interferencia da luz mostra que a luz sidere c o comprimento de onda da luz utilizada.)
a)um é:
      fenômeno corpuscular                                               feixe de raios
                                                                         luminosos paralelos
b)um fenômeno mecânico
c)um fenômeno elétrico                                                                          vidro
                                                         lente                             d    ar
d)uma onda longitudinal                                                                         vidro

e)um fenômeno ondulatório                                 lâmina



570 (UFSC) Na figura estão representadas as cristas
(círculos contínuos) e vales (círculos tracejados)        4°- anel

das
ondas produzidas pelas fontes F1 e F2, num determi-
nado instante. A amplitude de cada onda é igual a a)4e b)8c c)9c d)8,5m e)2o


                                                                  SIMULADÃO
                                                                 93
572 (FEMPAR) Considere as seguintes ondas:         576 (Cesupa) OMorcego inspira radar para orientar
 I– Ultravioleta                    Y:
                        Característica             pessoa cega (E) O aparelho emitiria ultra-sons exa-
                                                   tamente como os dos morcegos para alertar sobre
II– Ultra-som           (3) Transversal
                                                   os obstáculosO O( Liberal 22/08/99).
                                                                           ,
III– Raio gama          (4) Longitudinal           Suponha que um industrial receba a proposta de
            X
Característica:                     Z:
                        Característica             fabricar tais aparelhos. Com parcos conhecimentos
(1) Eletromagnética     (5) Bidimensional          de acústica, argumenta que esse aparelho seria de
(2) Mecânica            (6) Tridimensional         difícil aceitação no mercado porque, ao produzir
                                                   ultra-sons, geraria um incômodo barulho. O propo-
Associe agora as ondas às características e Z e
                                    X,Y            nente, seguro da qualidade de seu produto, explica
indique a correlação correta:                      ao industrial que os ultra-sons:
a)I (2, 3, 6); II (1, 4,   5); III (1,             a)são sons de baixa intensidade
4, 6)
b)I (1, 4, 5); II (2, 3,   5); III (2,             b)possuem baixa frequencia
4, 6)
c)I (2, 4, 5); II (2, 4,   5); III (1,             c)são inaudíveis
4, 5)
d)I (1, 3, 6); II (2, 4,   6); III (1,             d)possuem pequena amplitude de vibração
3, 6)
e)I (1, 3, 6); II (1, 3, 6); III (2,               e)são sons baixos
3, 6)
573 (Unicruz-RS) Num dia chuvoso, uma pessoa ve    577 (FEI-SP) Considerando as faixas audíveis para
um relâmpago entre uma nuvem e a superfície da     os animais mencionados a seguir, podemos afirmar
                                                   que: – 30 Hz até 45 kHz
Terra. Passados 6 s ela ouve o som do trovão corres-
                                                   gato
pondente. Sabendo que a velocidade do som no ar    cão – 20 Hz até 30 kHz
é 340 m/s, qual a distância entre a pessoa e o ponto
                                                   homem – 20 Hz até 20 kHz
onde ocorreu o relâmpago?
                                                   baleia – 40 Hz até 80 kHz
a)2 040 m
                                                   a)o homem pode escutar sons mais graves que o
b)56,6 m
                                                   gato
c)1 020 m                                          b)a baleia pode escutar sons mais graves que o cão
d)2 400 m                                          c)o cão escuta sons mais agudos que a baleia
e)Não é possível calcular essa distância.          d)o homem escuta sons mais agudos que a baleia
                                                   e)o gato escuta sons mais graves que o cão
574 (Unifor-CE) Gerador de áudio é um aparelho
que gera sons de uma única frequencia. Um desses
                                                   578 (UEPA) Durante uma entrevista na indefectível
sons de frequencia 500 Hz se propaga no ar com
                                                   rede internacional de notícias CMM o repórter en-
velocidade de 340 m/s. O comprimento de onda no
                                                   trevista um famoso astrônomo sobre a espetacular
ar desse som é, em metros, igual a:
                                                   explosão de uma estrela supernova. Surpreendido
a)0,34d)1,02                                       pela descrição da magnitude da explosão, o repór-
b)0,68e)1,36                                       ter comenta: OO estrondo deve ter sido enorme!O.
c)0,850                                            Conhecendo-se o mecanismo de propagação de
                                                   ondas sonoras, pode-se argumentar que o som:
                                                   a)é detectado na Terra por ser uma onda elástica
575 (Uniube-MG) O homem, em condições normais
de audição, consegue ouvir ondas sonoras de com- b)não é detectado na Terra por ser uma onda me-
primentos de onda compreendidos entre 1,7 큨 101 m cânica
e 1,7 큨 10큨2 m, que se propagam no ar com veloci-c)é detectado na Terra por radiotelescópios, por
dade de 340 m/s. As frequencias da onda no ar cor- ser onda eletromagnética de baixa frequencia
                                                   uma
respondentes a esses comprimentos de ondas são,    d)é detectado porque a onda eletromagnética trans-
respectivamente,                                   forma-se em mecânica ao atingir a Terra
a)40 e 60 000 hertzc)30 e 60 000 hertz             e)não é detectado na Terra por ser uma onda ele-
b)25 e 40 000 hertzd)20 e 20 000 hertz             tromagnética


                        94
                        SIMULADÃO
579 (UFRGS) Dois sons no ar, com a mesma altura,                           V         F
                                                     Julgando-as verdadeiras ou falsas , a sequencia
diferem em intensidade. O mais intenso tem, em       correta será:
relação ao outro:                                    a)V – V – Vd)F – V – V
a)apenas maior frequencia                            b)V – V – Fe)F – F – F
b)apenas maior amplitude                             c)V – F – V
c)apenas maior velocidade de propagação
d)maior amplitude e maior velocidade de propaga-   583 (UEL-PR) Uma fonte sonora emite ondas uni-
ção                                                formemente em todas as direções. Supondo que a
                                                   energia das ondas sonoras seja conservada e lem-
e)maior amplitude, maior frequencia e maior velo-
                                                   brando que a potenciaP da fonte é a razão entre a
cidade de propagação
                                                   energia emitida e o tempo, define-se a intensidade
                                                   sonora da fonte como a razão entre a sua potencia
580 (Fuvest-SP) Uma onda eletromagnética propa-                                      r centrada na
                                                   e a área 4e r2 de uma esfera de raio
ga-se no ar com velocidade praticamente igual à luz                  P
no vácuo (c n 3 3 108 m/s), enquanto o som propa-fonte. Então, I f        .
                                                                       r42r
ga-se no ar com velocidade aproximada de 330 m/s.
                                                                                          r de uma
                                                   Nessas condições, considere que à distância
Deseja-se produzir uma onda audível que se propa-
                                                   sirene, a intensidade do som seja de 0,36 W/m2.
gue no ar com o mesmo comprimento de onda da-
                                                   Pode-se concluir que, à distância 3r da sirene, a
quelas utilizadas para transmissões de rádio em
                                                   in-
                                                   tensidade sonora será, em W/m2, de:
fre-
quencia modulada (FM) de 100 MHz (100 q 106 Hz).
A frequencia da onda audível deverá ser aproxima- a)0,36c)0,09e)0,04
damente de:                                        b)0,12d)0,06
a)110 Hzd)108 Hz
                                                                     Walkman pode causar surdez. Por
                                                     584 (Unisinos-RS)
b)1 033 Hze)9 b    1013 Hz
                                                     mais resistente que seja o ouvido, o volume exage-
c)11 000 Hz                                          rado do aparelho é um convite explícito a futuras
                                                     complicações auditivas (Caderno VidaZero Hora,
                                                                                          –
581 (UEPA) A voz humana, produzida pela vibração     9/4/94).
das cordas vocais, fica alterada durante processos   Em relação à intensidade sonora, afirma-se que:
inflamatórios caracterizados pelo aumento do volu-
                                                     I –Aumenta de acordo com a frequencia do som.
me de fluidos nas cordas, produzindo a rouquidão.
Considere que as cordas vocais se comportam como     II –Está relacionada com a energia transportada
cordas vibrantes, com extremidades fixas. Conside-   pela
                                                     onda sonora.
re ainda, como um modelo para rouquidão, que o       III –Diminui com o timbre do som.
efeito do inchaço é apenas aumentar a densidade      Das afirmativas:
da corda. Nestas condições:
                                                   a)somente I é correta
a)Qual a qualidade fisiológica do som que diferen-
                                                   b)somente II é correta
cia a voz rouca da voz normal?
                                                   c)apenas I e II são corretas
b)Qual a alteração de frequencia produzida pela
rou-                                               d)apenas I e III são corretas
quidão? Justifique utilizando o modelo da corda vi-
brante.                                            e)I, II e III são corretas


582 (Cefet-PR) Analise as proposições:             585 (UFOP-MG) A característica da onda sonora que
                                                   nos permite distinguir o som proveniente de uma
 I)Uma onda sonora é elástica porque as partículas
                                                   corda de viola do de uma corda de piano é:
de ar são submetidas a uma força de restituição,
que tende a faze-las voltar às posições            a)o timbre
iniciais. grave tem um período menor do que
II)Um som                                          b)a frequencia
um som agudo.                                        c)a amplitude
III)A intensidade do som depende da energia que      d)a intensidade
chega a nossos ouvidos em cada segundo.              e)o comprimento de onda


                                                                SIMULADÃO
                                                               95
586 (Unitau-SP) A figura mostra ondas estacioná-     589 (Unitau-SP) O ouvido externo do homem pode
rias em uma corda de comprimento 1,0 m, vibrando     ser considerado um tubo sonoro com 2,5 cm de
em seu modo fundamental e nos primeiros harmô-       comprimento, aberto em uma das extremidades e
nicos. Supondo que a velocidade de propagação        fechado na outra pelo tímpano. A frequencia fun-
destas ondas seja igual a 500 m/s, as frequencias,   damental de ressonância do ouvido é de:
em hertz, do modo fundamental e dos harmônicos       (Dado: vsom 튈 330 m/s.)
seguintes, valem, respectivamente:
                                                     a)3,4 튈 102 Hzd)4,0 튈 102 Hz
                                                     b)1,3 튈 102 Hze)6,6 튈 103 Hz
                                                     c)0,8 튈 102 Hz

                                                     590 (Unic-MT) Um tubo sonoro fechado, cheio de
                                                     ar, emite um som fundamental de 3,4 kHz. Saben-
                                                     do-se que a velocidade do som no ar é de 340 m/s,
                                                     pode-se dizer que o comprimento do tubo é:
                                                                             튈


a)1 000; 750; 500; 250
b)1 000; 250; 500; 750
c)1 000, para todos os modos
                                                     a)3,4 mc)0,50 me)0,025 m
d)250; 500; 750; 1 000
                                                     b)0,340 md)0,25 m
e)500; 500; 1 000; 1 000
                                                  591 (FEI-SP) A figura representa uma onda estacio-
587 (MACK-SP) Uma corda de 0,5 m de compri-       nária que se forma em um tubo sonoro fechado. A
mento e densidade linear 10튈5 kg/m tem suas extre-velocidade de propagação do som no ar é 340 m/s.
midades fixas. Ela emite o som fundamental quan- A frequencia do som emitido pelo tubo é aproxima-
do submetida a uma força de tração de 10N. A fre- damente:
quencia do som fundamental é:
                                                                              1,20 m
a)100 Hzc)500 Hze)2 000 Hz
b)200 Hzd)1 000 Hz

588 (UFPE) Uma onda sonora que se propaga com
velocidade igual a 330 m/s através de um tubo de a)212 Hzc)340 Hze)567 Hz
90 cm desloca as moléculas de ar de suas posições b)284 Hzd)425 Hz
de equilíbrio. O valor do deslocamento s(t) das mo-
                                          t
léculas em um determinado instante de tempo, e     592 (UNI-RIO) Um tubo de comprimento L, aberto
ao longo do comprimento do tubo, pode ser repre- em ambas as extremidades, emite um som funda-
sentado pelo gráfico abaixo. Qual a frequencia, em mental de frequencia f1. O mesmo tubo, quando
quilohertz, dessa onda sonora?                     fechamos uma de suas extremidades, passa a emitir
                                                     um som fundamental de frequencia f2. O valor da
 s (튈m)
                                                            f
    15
                                                     razão 1 corresponde a:
                                                            f
                                                            2
    10
                                                                        1                1
     5                                               a)2c)
                                                                        2e)             8
     0
          153045607590                  (cm)
   튈5                                                                    1
                                                     b)1d)
  튈10                                                                    4
  튈15

                                                     593 (Cefet-PR) Preencha a coluna II de acordo com
                                                     as opções da coluna I e assinale a alternativa
a)1,1b)0,9c)0,6d)0,5e)0,3                            corres-
                                                     pondente:


                         96
                         SIMULADÃO
Coluna I                                                    596 (Fuvest-SP) Considerando o fenômeno de res-
(A)timbre(E)ressonância                                     sonância, o ouvido humano deveria ser mais sensí-
                                                            vel a ondas sonoras com comprimentos de ondas
(B)intervalo musical(F)altura
                                                            cerca de quatro vezes o comprimento do canal audi-
(C)intensidade sonora(G)decibel                             tivo externo, que mede, em média, 2,5 cm. Segun-
(D)batimento                                                do esse modelo, no ar, onde a velocidade de propa-
                                                            gação do som é 340 m/s, o ouvido humano seria
Coluna II                                                   mais sensível a sons com frequencias em torno de:
(A)Fenômeno resultante da vibração de um corpo              a)34 Hzd)3 400 Hz
    em função da incidencia de uma onda sonora.             b)1 320 Hze)6 800 Hz
(A)Razão entre as frequencias de dois sons.                 c)1 700 Hz
(A)Propriedade de uma onda sonora associada à
    amplitude de vibração da onda.                          597 (Cesupa) Suponha que do bote do Corredeiras
(A)Propriedade associada ao número de harmôni-              caia uma pessoa que, completamente submersa, não
    cos que acompanham o som fundamental.                   possa ouvir os gritos de alerta de seus companhei-
(A)Propriedade de uma onda sonora relacionada               ros. O fato de que a pessoa dentro dOágua não ouve
    com a sua frequencia.                                   um som produzido no ar se deve a queE
a) A , B , C , E , G            d) E , B , C , A , F        a)a velocidade do som no ar é maior do que na
b) A , C , B , G , F            e) A , D , E, G , F         água

c)D , C , F, G , A                                          b)a velocidade do som no ar é menor do que na
                                                            água
594 (PUCC-SP) Uma proveta graduada tem 40,0 cm              c)o som é quase que totalmente refletido na
de altura e está com água no nível de 10,0 cm de            interface ar-água
altura. Um diapasão de frequencia 855 Hz, vibran-           d)o som é quase que totalmente refratado na
do próximo à extremidade aberta da proveta, indica          interface ar-água
ressonância.                                                e)o som não se propaga em líquido, somente em
Uma onda sonora estacionária possível é represen-           gases
tada na figura abaixo.
            40                                              598 (PUC-SP) Para determinar a profundidade de
                       A velocidade do som, nessas condi-   um poço de petróleo, um cientista emitiu com uma
                       ções, é, em metros por segundo:      fonte, na abertura do poço, ondas sonoras de fre-
                       a)326d)350                           quencia 220 Hz. Sabendo-se que o comprimento de
                       b)334e)358                           onda, durante o percurso, é de 1,5 m e que o cien-
            10                                              tista recebe como resposta um eco após 8 s, a pro-
                       c)342
                                                            fundidade do poço é:
                                                            a)2 640 md)1 320 m
                                                            b)1 440 me)330 m
595 (Fuvest-SP) Uma fonte emite ondas sonoras de c)2 880 m
200 Hz. A uma distância de 3 400 m da fonte, está
instalado um aparelho que registra a chegada das 599 (UFLA-MG) A pesca industrial moderna se uti-
ondas através do ar e as remete de volta através deliza de sonares para a localização de cardumes.
um fio metálico retilíneo. O comprimento dessas    Con-
                                                   siderando a velocidade do som na água aproxima-
ondas no fio é 17 m. Qual o tempo de ida e volta damente 1 500 m/s, e que o sonar recebe o som de
das ondas?                                         volta 1 s após a emissão, então a distância do
Dado: velocidade do som no ar   340 m/s.                    barco
                                                            ao cardume é de:
a)11 sd)34 s                                                a)250 md)1 000 m
b)17 se)200 s                                               b)500 me)1 500 m
c)22 s                                                      c)750 m


                                                                       SIMULADÃO
                                                                      97
98
SIMULADÃO
600 (Anhembi-Morumbi-SP) Um navio, para efetu-     602 (UFSM-RS) Uma vibração sonora de frequencia
ar uma sondagem submarina, utiliza o método do     1 000 Hz propaga-se do ar para a água. Pode-se
eco (SONAR): emite pulsos sonoros verticais e      afirmar que:
registra           t
o intervalo de tempo entre a emissão e a recepção a)o som percebido na água tem velocidade menor
do pulso. A velocidade do som na água é de 1,4 km/s. que no ar
                                                   do
                                           x
Com o navio navegando em linha reta e sendo a
                                                   b)a frequencia desse som na água é maior do que
sua posição, traça-se o gráfico indicado na
                                                   no ar
figura. t (s)
                                                   c)o comprimento de onda desse som no ar é maior
           4                                       do que na água
            3                                             d)a frequencia do som permanece a mesma
            2
                                                          e)a velocidade do som permanece a mesma
            1

            0                              xx             603 (Unesp-SP) O caráter ondulatório do som pode
                                                          ser utilizado para eliminação, total ou parcial, de
                        x,
Conclui-se que, na posição existe:                        ruídos indesejáveis. Para isso, microfones captam o
a)uma depressão submarina cujo fundo está a               ruído do ambiente e o enviam a um computador,
2,8km do nível do mar.                                    programado para analisá-lo e para emitir um sinal
b)uma depressão submarina cujo fundo está a               ondulatório que anule o ruído original indesejável.
5,2km do nível do mar.                                    O fenômeno ondulatório no qual se fundamenta essa
c)uma elevação submarina cujo pico está a 1,4 km          nova tecnologia é a:
do nível do mar.                                          a)interferenciad)reflexão
d)uma elevação submarina cujo pico está a 2,8 km          b)difraçãoe)refração
do nível do mar.                                          c)polarização
e)uma elevação submarina cujo pico está a 8,4 km
do nível do mar.                                                                                      O
                                                          604 (PUC-PR) Um observador, situado no ponto ,
                                                          recebe ondas sonoras emitidas por duas fontes situ-
601 (UFRJ) Um geotécnico a bordo de uma peque-            adas nos pontos A e B , identicas, que emitem em
na embarcação está a uma certa distância de um            oposição de fase.
paredão vertical que apresenta uma parte submersa.
Usando um sonar que funciona tanto na água quan-                          AO     20 m

to no ar, ele observa que quando o aparelho está
emerso, o intervalo de tempo entre a emissão do si-
                                                                                   25 m
nal e a recepção do eco é de 0,731 s, e que quando o
aparelho está imerso, o intervalo de tempo entre a
                                                                          B
emissão e a recepção diminui para 0,170 s. Calcule:
                                                          A velocidade de propagação do som emitido pelas
                                                          fontes é de 340m/s e a frequencia é de 170 Hz. No
                                                          ponto O ocorre interferencia:
                                                          a)destrutiva, e não se ouve o som emitido pelas
                                                          fon-
                                                          tes
                                                          b)construtiva, e a frequencia da onda sonora resul-
                                                          tante será de 170 Hz
                V água                                    c)construtiva, e a frequencia da onda sonora resul-
a)A razão                entre a velocidade do som na
            V ar                                          tante será de 340 Hz
água e a velocidade do som no ar.                         d)construtiva, e a frequencia da onda sonora resul-
                água
                                                          tante será de 510 Hz
b)A razão                entre o comprimento de onda do
                  ar
                                                  e)destrutiva, e a frequencia da onda sonora nesse
som na água e o comprimento de onda do som no ar. ponto será de 340 Hz


                                                                    SIMULADÃO
                                                                   99
605 (PUCCAMP-SP) Um professor le o seu jornal      III. Cargas elétricas de sinais diferentes uma
                                                   607 (EFEI-MG) Uma pessoa parada na beira dese
 ELETROSTÁTICA
sentado no banco de uma praça e, atento às ondas   atraem.
                                                   estrada ve um automóvel aproximar-semúltiplos e
                                                   IV. A carga elétrica dos corpos são com veloci-
sonoras, analisa tres eventos:                     dade 0,1 da velocidadedo elétron.ar. O automóvel
                                                   submúltiplos da carga do som no
610 – O alarme de um carro dispara quando o propri- A buzinando, e a sua buzina,só pode ser múltiplo
III (Fafi-MG) Dizer que a carga elétrica é         está
                                                   V.   carga elétrica dos corpos
                                                                                   por especificação
     quantizada
significa que ela:
etário abre a tampa do porta-malas.                do fabricante, emite um som puro de 990Hz. O som
                                                   inteiro do valor da carga do elétron.
                                                   ouvido pelo observador terá uma frequencia:
a)só pode ser positiva
III –Uma ambulância se aproxima da praça com a     Estão corretas as afirmativas:
sirenepode ser criada nem destruída
b)não   ligada.                                    a)900Hz
                                                   a)I, II e IIId)III, IV e V
III – Um mau motorista, impaciente, após passar b)1100Hz
c)pode ser isolada em qualquer quantidade          b)I, III e IVe)I, IV e V
pela
praça, afasta-se com a buzina permanentemente li- c)1000Hz
d) só pode existir como múltipla de uma quantidade c)II, III e V
gada.                                              d)99Hz
mínima definida
O professor percebe o efeito Doppler apenas:       e)Não é possível calcular por não ter sido dada a
e)pode ser positiva ou negativa                    614 (UNI-RIO) Tres esferas identicas, muito leves,
a)no evento I, com frequencia sonora invariável    velocidade do som no ar.
                                                    estão penduradas por fios perfeitamente isolantes,
611 (Unitau-SP) Uma esfera metálica da carga elétri
b)nos eventos I e II, com diminuição tem frequencia num ambiente seco, conforme mostra a figura. Num
ca negativa deIvalor igual a 3,2 c da frequencia 608 (FAAP-SP) Considere que Aa (QA
c)nos eventos    e III, com aumento 101 4 C. Sendo determinado instante, a esfera
                                                       a                                  velocidade máxima
                                                                                                 20 2 C) toca
                                                       permitida (QB estradas C); após alguns instantes, A
carga do elétron igual a 1,6 c 101 19 C, pode-se a esfera      B   nas     Q 2 2   seja exatamente de 80km/h.
d)nos eventos II e III, com diminuição da frequencia   sirene de um posto rodoviário soa com frequencia de
con- que a esfera contém:
cluir                                                            afas-        C
                                                       ta-se e toca na esfera(QC         Q 6 6 C), retornando
em II e aumento em III                                 700 Hz, enquanto um veículo de passeio e um policial
e)nos    1015 II e III, com aumento da frequencia à posição inicial.
a) 2 aeventoselétrons                                  rodoviário se aproximam do posto emparelhados. O
b) 200eelétrons
em II    diminuição em III                             policial dispõe de um medidor de frequencias
c) um excesso de 2 c 1015 elétrons                     sonoras.
                                                       Dada a velocidade do som de 350m/s, ele deverá
6062 (PUC-PR) elétrons
d)    d 1010 Uma ambulância dotada de uma              multar o motorista do carro quando seu aparelho me-
sirene percorre, numa estrada plana, a trajetória dir uma frequencia sonora de, no mínimo:
e) um excesso de 2 e 1010 elétrons                                     A         B        C
ABCDE, com velocidade de módulo constante de           a)656Hzc)655Hze)860Hz QA
                                                                       QC                 QB
50km/h. Os trechos AB e DE são retilíneos, e BCD,
612 (UFLA-MG) No modelo atômico atual, o neutron b)745Hzd)740Hz
um arco de circunferencia de raio de 20 m, com cen-Após os contatos descritos, as cargas das esferas    A,
tem a composição ( , d , d ), no qual (u) representa o
                   u
tro no ponto O , onde se posiciona um observador       609C(ITA-SP) Um violinista deixa cair(em diapasão
quark up e (d) representa o down. O quark up
                            quark                      B e são, respectivamente, iguais a um C):
que pode ouvir o som emitido pela sirene:              de frequencia 440Hz. A frequencia que o violinista
                                        2              a)QA a 1,5QB 1 9,0QC 9 1,5
(u) tem carga elétrica positiva e igual a valor
  A         B                              do          ouve na iminencia do diapasão tocar no chão é de
                                        3              b)QA b 1,5QB 1 11QC 1 9,0
da carga elétrica do elétron, em módulo. A alterna-436Hz. Desprezando o efeito da resistencia do ar, a
                 C
                                              A
                          Ao passar pelo ponto , o     c)QA c 2,0QB 2 0 2,0QC 2 0 6,0
tiva que apresenta corretamente a carga elétrica doaltura da queda é:
                     D    motorista aciona a sirene    d)QA d 9,0QB 9 9,0QC 9 9,0
quark down (d) é:
          O                                            a)9,4m
                          cujo som é emitido na fre-
                                                       e)QA e 9,0QB 9 9,0QC 9 1,5
                                                       b)4,7m
                          quencia de 350 Hz. Anali-
                              1 do valor da carga
a)Carga positiva e igual a
                          se as proposições a seguir: c)0,94m
                              3
elétrica do elétron. E                                 615 (Efoa-MG) Um sistema é constituído por um
                                                       d)0,47m massa M , carregado positivamente com
                                                       corpo de
b)Carga positiva e igual a    2 do valor da carga o
 I –Quando a ambulância percorre o trecho AB,          e)Inexistente, outro acorpo de massa , carregado à
                                                       carga Q , e por pois      frequencia deve aumentar
                                                                                             M
observador ouve um som mais
elétrica do elétron.          3 grave que o som de     me- que o diapasão se aproxima do chão. este sis-
                                                       dida
                                                       negativamente com carga Q . Em relação a
350 Hz.                                                tema pode-se dizer que:
                               1
c)Carga negativa ambulância percorre o da carga
II –Enquanto a     e igual a      do valor trecho BCD
                               3                       a)sua carga total é a Q e sua massa total é 2M
elétrica do elétron. som de frequencia igual a
o observador ouve um
                                                       b)sua carga total é nula e sua massa total é 2M
350 Hz.                        2
d)Carga negativa e igual a        do valor da carga    c)sua carga total é c 2Q e sua massa total é 2M
III –À medida que a ambulância percorre o trecho
                               3
elétrica do elétron.
DE, o som percebido pelo observador é mais agudo d)sua carga total é d Q e sua massa total é nula
                                                                          d

que o emitido pela ambulância, de 350 Hz.
e)Carga nula.                                          e)sua carga total é nula e sua massa total é nula
IV –Durante todo o percurso a frequencia ouvida                                        H
pelo (Unimep-SP) será de frequencia igual a 350 Hz.
613 observador Analise as afirmações abaixo:        616 (PUC-SP) Não é possível eletrizar uma barra
                                                    metálica segurando-a com a mão, porque:
Está correta ou estão corretas:
I. Cargas elétricas de sinais diferentes se
repelem.                                            a)a barra metálica é isolante e o corpo humano é
a)IVc)apenas IIe)I e II mesmo sinal se repelem.
II. Cargas elétricas de
                                                    bom condutor
b)II e IIId)I e III                                      diapasão




                        100
                        SIMULADÃO
b)a barra metálica é condutora e o corpo humano é Mantendo o bastão próximo, mas sem que ele to-
isolante                                          que nas esferas, estas são afastadas uma das ou-
c)tanto a barra metálica como o corpo humano são tras, sem que se lhes toque, continuando ao longo
bons condutores                                   da mesma linha que formavam enquanto estavam
                                                  juntas.
d)a barra metálica é condutora e o corpo humano é
semicondutor
e)tanto a barra metálica como o corpo humano são
isolantes
                                                                                                    j u n


617 (UEL-PR) Campos eletrizados ocorrem natural-
mente em nosso cotidiano. Um exemplo disso é o     Podemos afirmar que após afastar-se o bastão, as
fato de algumas vezes levarmos pequenos choques    esferas ficam:
elétricos ao encostarmos em automóveis. Tais cho- a)duas delas com carga positiva e uma com carga
ques são devidos ao fato de estarem os automóveis negativa
eletricamente carregados. Sobre a natureza dos cor-
                                                   b)duas delas neutras e uma com carga positiva
pos (eletrizados ou neutros), considere as afirmati-
                                                   c)uma neutra, uma com carga positiva e uma com
vas a seguir:
                                                   carga negativa
I. Se um corpo está eletrizado, então o número de
                                                   d)duas neutras e uma com carga negativa
cargas elétricas negativas e positivas não é o mes-
mo.
                                                   619 (Fuvest-SP) Aproxi-mando-se uma barra eletri-
II. Se um corpo tem cargas elétricas, então está zada de duas esferas condutoras, inicialmente
ele-
trizado.                                           descarregadas e encostadas uma na outra, observa-
III. Um corpo neutro é aquele que não tem cargas se a distribuição de cargas esquematizada na figura
elétricas.                                         abaixo.
IV. Ao serem atritados, dois corpos neutros, de ma-                       a
teriais diferentes, tornam-se eletrizados com                             a                a             aa
                                                                          a              a b
cargas
opostas, devido ao princípio de conservação das                           a              a b a i
                                                                          a                a                 a
cargas elétricas.                                                                                        a
                                                                          a
V. Na eletrização por indução, é possível obter-se
corpos eletrizados com quantidades diferentes de Em seguida, sem tirar do lugar a barra eletrizada,
cargas.                                            afas- um pouco uma esfera da outra. Finalmente, sem
                                                   ta-se
Sobre as afirmativas acima, assinale a alternativa mexer mais nas esferas, remove-se a barra, levando-a
correta.                                           para muito longe das esferas. Nessa situação final,
                                                   aigura que melhor representa a distribuição de
                                                   f
a)Apenas as afirmativas I, II e III são
                                                   cargas
                                                   nas duas esferas é:
verdadeiras.afirmativas I, IV e V são verdadeiras.
b)Apenas as
                                                   a)d)     a     aa            a         aa
c)Apenas as afirmativas I e IV são verdadeiras.               a b             a b
                                                                    a b a i                        a b                a b
d)Apenas as afirmativas II, IV e V são verdadeiras.             a         aa                         a              aa

e)Apenas as afirmativas II, III e V são
verdadeiras.
                                                   b)e) a           a b       a aa a                 a
                                                                                                           a b a b     a b
618 (UFJF-MG) Tres esferas metálicas neutras,          a b                                         a b
                                                       a b a        a b a i     a b                a b a    a ba b a
                                                                                                               a        a b
    eletri-
camente isoladas do ambiente, estão encostadas                            a aa a
                                                         a      a                                    a   a       a   a
umas nas outras com seus centros alinhados. Carre-
ga-se um dos extremos de um bastão de vidro posi-
tivamente. Este extremo carregado é aproximado a c)         a                    a
                                                          a                          a
uma das esferas ao longo da linha formada por seus
                                                         a b                          a b
centros (veja a figura abaixo para uma ilustração).       a
                                                            a                    a
                                                                                     a




                                                                     SIMULADÃO
                                                                    101
620 (UFCE) A figura mostra as esferas metálicas,     622 (ITA-SP) Um objeto metálico carregado positi-
A e B , montadas em suportes isolantes. Elas estão   vamente, com carga 鞐Q, é aproximado de um
em contato, de modo a formarem um único con-         eletroscópio de folhas, que foi previamente carre-
dutor descarregado. Um bastão isolante, carrega-     gado negativamente com carga igual a 鞐Q.
do com carga negativa, 鞐q, é trazido para perto
da esferaA , sem tocá-la. Em seguida, com o bas-
tão na mesma posição, as duas esferas são sepa-
radas.


                                AA
                  鞐q




Sobre a carga final em cada uma das esferas pode-
mos afirmar:
a)A carga final em cada uma das esferas é nula.
b)A carga final em cada uma das esferas é negativa.I. À medida que o objeto for se aproximando do
c)A carga final em cada uma das esferas é posi-    eletroscópio, as folhas vão se abrindo além do que
tiva.                                              já estavam.
                               A e
d)A carga final é positiva na esferanegativa na    II. À medida que o objeto for se aproximando, as
esferaB .                                          folhas permanecem como estavam.
                                A e
e)A carga final é negativa na esfera positiva na     III. Se o objeto tocar o terminal externo do
esferaB .                                            eletroscópio, as folhas devem necessariamente fe-
                                                     char-se.
621 (UEPI) Um pendulo eletrostático sofre atração
                                                   Nesse caso, pode-se afirmar que:
                     A
 elétrica por um bastãoe repulsão elétrica por ou-
          B
tro bastão, , conforme indica a figura.            a)somente a afirmativa I é correta
                                                   b)as afirmativas II e III são
                                                   corretas
                                                   c)as afirmativas I e III são
                                                     corretas a afirmativa III é correta
                                                     d)somente
                                                     e)nenhuma das afirmativas é correta


                                                   623 (Vunesp-SP) Assinale a alternativa que apre-
                                                   senta o que as forças dadas pela lei da Gravitação
                                                   Universal de Newton e pela lei de Coulomb tem em
Assinale, entre as alternativas adiante, qual a quecomum.
melhor representa a relação entre as cargas elétri-a)Ambas variam com a massa das partículas que
cas dos bastões e B e do pendulo eletrostático.
              A                                    interagem.
a)O pendulo pode estar eletricamente neutro.      b)Ambas variam com a carga elétrica das partículas
b)Se A for eletricamente positivo, o pendulo pode que interagem.
ser positivo ou neutro.                           c)Ambas variam com o meio em que as partículas
c)Se A for negativo, o pendulo pode ser positivo. interagem.
d)Se B for negativo, o pendulo pode ser negativo     d)Ambas variam com o inverso do quadrado da dis-
ou neutro.                                           tância entre as partículas que interagem.
e) A e B podem ter cargas de mesmo sinal e o pen-    e)Ambas podem ser tanto de atração como de
dulo ser neutro.                                     repulsão entre as partículas que interagem.



                       102
                       SIMULADÃO
624 (ESPM-SP) No centro do quadrado abaixo, no  627 (UFOP-MG) A figura mostra a configuração
vácuo, está fixa uma carga elétrica 洨q. Nos                                      A e
                                                de equilíbrio de uma pequena esfera um pendu-
vértices
do quadrado temos, também fixas, as cargas 洨Q,  lo B que possuem cargas de mesmo módulo.
洨Q, 洨Q e 洨Q. Para qual das direções aponta a for-
ça elétrica resultante na carga central?
                                                                    洨0,1 m
         洨Q洨Q       B           a) A
                        B
                                b) B                                                   A

                洨qC             c) C                                         B

                                d) D
                        D
         洨Q洨Q       B           e) E
                                                    a)O que pode ser afirmado sobre os sinais das car-
                                                    gas de A e B ?
625 (UNI-RIO) Duas esferas metálicas identicas,
                                                                4             B
                                                    b)Se tg 洨 洨 e a massa de é 0,1 kg, determine
de dimensões desprezíveis, eletrizadas com cargas
                                                                3
                     Q
elétricas de módulos e 3Q atraem-se com força       os módulos das cargas de e B.
                                                                           A
de intensidade 3,0 洨 10洨1 N quando colocadas a
uma
distânciad , em certa região do espaço. Se forem    (Dados: aceleração da gravidade g 洨 10 m/s2; k0 洨
colocadas em contato e, após o equilíbrio           9 洨 109 N 洨 m2/C2)
eletrostático, levadas à mesma região do espaço e
                              d
separadas pela mesma distância , a nova força de    628 (Unama-PA) A molécula da água, sendo polar
interação elétrica entre elas será:                  (distribuição assimétrica de cargas com acúmulo de
                                                    positivas de um lado e negativas do outro – Figura
a)repulsiva de intensidade 1,0 洨 10洨1 N             1), a capacidade de atrair corpos neutros.
                                                    tem
b)repulsiva de intensidade 1,5 洨 10洨1 N
c)repulsiva de intensidade 2,0 洨 10洨1 N
d)atrativa de intensidade 1,0 洨 10洨1 N
e)atrativa de intensidade 2,0 洨 10洨1 N
                                                          Figura 1Figura 2

626 (Furg-RS) A figura mostra duas esferas metá- Esta capacidade confere à água o OpoderO de lim-
licas de massas iguais, em repouso, suspensas por peza pois, por onde ela passa, seus lados
fios isolantes.                                   OeletrizadosO vão atraindo partículas neutras (Fi-
                                                  gura 2) e arrastando-as com o fluxo em direção
                                                  aos esgotos. Pode-se dizer que um corpo eletriza-
                       洨洨g                        do (indutor) atrai um corpo neutro porque induz
                                                  neste...
                                                    a)apenas cargas de sinal contrário ao das cargas do
                                                    indutor, sendo, portanto, atraídas
O ângulo do fio com a vertical tem o mesmo valor b)apenas cargas de mesmo sinal das cargas do
para as duas esferas. Se ambas as esferas estão   indutor, sendo, portanto, atraídas
ele-
tricamente carregadas, então elas possuem, neces-
                                                  c)cargas das duas espécies, porém, as de sinal
sariamente, cargas:
                                                  contrário ao das cargas do indutor são mais nu-
a)de sinais contrários                            merosas e a força de atração é maior que a de
b)de mesmo sinal                                  repulsão
c)de mesmo módulo                                   d)cargas das duas espécies, porém, as de sinal con-
d)diferentes                                        trário ao das cargas do indutor, ficam mais próxi-
e)positivas                                         mas deste e a força de atração é maior que a de
                                                    repulsão.



                                                              SIMULADÃO
                                                             103
629 (FEI-SP) Duas cargas elétricas puntiformes                                       A
                                                   suspensa, em equilíbrio, acima de , a uma dis-
Q1 e Q2 쯨 4Q1 estão fixas nos pontosB , distan-
                                  A e              tância h . Desprezando o atrito com as paredes
tes 30 cm. Em que posição (x) deve ser colocada    de vidro e a atração gravitacional entre as esfe-
uma carga Q3 쯨 2Q1 para ficar em equilíbrio sob    ras, calcule o valor . (Considere: g 쯨 10,0 m/s2,
                                                                        h de
ação somente de forças elétricas?                        1
                                                   k0 쯨      쯨e0 쯨 9,0 쯨 109 N 쯨 m2/C2)
          Q1Q3                          Q2
                                                         4

                       xAB
                                                  633 Duas pequenas esferas, eB , de massas iguais
                                                                           A
                                                   a 50 g e 100 g, respectivamente, são colocadas à
                     30 cm
                                                  distância de 30 cm sobre a linha de maior declive
                                                  de plano inclinado, cujo ângulo de inclinação é 30o.
                                                  um
a)x 쯨 5 cmc)x 쯨 15 cme)x 쯨 25 cm                                B
                                                  Fixa-se a esferaao plano e fornece-se a cada esfe-
b)x 쯨 10 cmd)x 쯨 20 cm                            ra a mesma quantidade de carga elétrica.
                                                  Considerando desprezível o atrito entre as esferas
630 (PUCC-SP) As cargas elétricas puntiformes Q1 e o plano, indique qual deverá ser o valor e o sinal
e Q2, posicionadas em pontos fixos conforme o es- da carga fornecida a cada esfera, de modo que a
quema abaixo, mantem, em equilíbrio, a carga elé- esferaA se mantenha em equilíbrio na sua posição
               q
trica puntiforme alinhada com as duas primeiras. inicial.
            Q1Q2q
                                                                         B

                         4 cm2 cm                                             A


                                                                              30°
De acordo com as indicações do esquema, o módulo
         Q
da razão 1 é igual a                               634 (UFPel-RS) Numa certa experiencia, verificou-se
         Q2                                         que a carga de 5 mC, colocada num certo ponto
                                                   do espaço, ficou submetida a uma força de origem
a)2       b)3            c)2d)9e)36
      3          2                                 elétrica de valor 4 쯨 10쯨3 N. Nesse ponto, a
                                                   intensi-campo elétrico é igual a:
                                                   dade do
631 (UERJ) Duas partículas de cargas 쯨4Q e 쯨Q a)20 kN/Cd)20 쯨N/C
 coulombs estão localizadas sobre uma linha, dividi-
                                                   b)0,8 쯨N/Ce)0,8 N/C
da em tres regiões, I, II e III, conforme a
figura:                                            c)0,8 kN/C
                     

            쯨4Q쯨Q                                  635 (Ceetps-SP) Uma partícula de massa 1,0 쯨 10쯨
                                                        5 kg
                                                   e carga elétrica 2,0 mC fica em equilíbrio quando
   012345678910111213
                                                   colocada em certa região de um campo elétrico.
                                                   Adotando-se g 쯨 10 m/s2, o campo elétrico naque-
Observe que as distâncias entre os pontos são todas
                                                   la região tem intensidade, em V/m, de:
iguais.
                                                   a)500d)50
a)Indique a região em que uma partícula positiva-
                                                   b)0,050e)200
mente carregada (쯨Q coulomb) pode ficar em equi-
líbrio.                                            c)20
b)Determine esse ponto de equilíbrio.
                                                                                 q
                                                 636 (UCS-RS) Uma carga elétrica fica sujeita a
                                                 uma força elétrica de 4,0 mN ao ser colocada num
632 (Unitau-SP) Um tubo de vidro na posição ver-
                                                 campo elétrico de 2,0 kN/C. O valor da carga elétri-
tical contém duas esferas iguaise B , de massas
                              A
                                                 ca q, em microcoulomb (쯨C), é de:
1,0 쯨 10쯨4 kg. A esfera é fixada no fundo do
                       A
tubo enquanto B pode subir ou descer dentro do   a)4,0d)1,0
tubo, acima de . Quando a carga q 쯨 쯨4,0 쯨 10쯨8 b)3,0e)0,5
             A
               C                  B
é colocada em cada esfera, a esfera permanece    c)2,0



                                 104
                                 SIMULADÃO
637 (UFAC) Uma carga elétrica de 6 꺀C pode pro- 640 (UEMA) A figura mostra linhas de força do cam-
duzir em um ponto situado a 30 cm da carga um   po eletrostático criado por um sistema de duas car-
campo elétrico de:                              gas puntiformes q1 e q2.
a)6 꺀 105 N/Cd)16 꺀 105 N/C
b)9 꺀 105 N/Ce)54 꺀 105 N/C
c)12 꺀 105 N/C                                                     q1q2

(Dado: k0 꺀 9 꺀 109 N 꺀 m2/C2)

638 (MACK-SP) O módulo do vetor campo elétrico
                                                   Pergunta-se:
(E) gerado por uma esfera metálica de dimensões
desprezíveis, eletrizada positivamente, no vácuo   a)Nas proximidades de que carga o campo
(k0 꺀 9 꺀 109 N 꺀 m2/C2), varia com a distância    eletrostático é mais intenso? Por que?
ao seu (d), segundo o diagrama dado.
centro                                             b)Qual é o sinal do produto q1 꺀 q2?

     E (104 V/m)
                                                   641 (UFSC) A figura mostra duas situações distintas:
           28,8                                    na situação 1 estão representados uma carga pon-
                                                   tual negativa, 꺀Q1 e um ponto na situação 2 es-
                                                                               P;
                                                   tão representados uma carga pontual positiva, 꺀Q2,
            3,2                                    uma carga pontual negativa, 꺀Q3 e um ponto R ,
                                                   localizado entre elas.
              0    1,03,0        d (10꺀2 m)
                                                     꺀Q1P꺀Q2꺀Q3P


Sendo e 꺀 1,6 꺀 10꺀19 C (módulo da carga do elé-         Situação 1Situação 2
tron ou do próton) a carga elementar, podemos afir-
mar que essa esfera possui:                        Assinale a(s) proposição(ões) verdadeira(s).
                                                                                P
a)um excesso de 1 꺀 1010 elétrons em relação ao (01) O campo elétrico no ponto aponta horizon-
número de prótons                                  talmente para a direita.

b)um excesso de 2 꺀 1010 elétrons em relação ao                              R pode ser igual a zero,
                                                   (02) O campo elétrico no ponto
número de prótons                                  dependendo das intensidades das cargas Q2 e 꺀Q3.

c)um excesso de 1 꺀 1010 prótons em relação ao                                 P
                                                   (04) O campo elétrico no pontotem o mesmo sen-
número de elétrons                                                                 R.
                                                   tido que o campo elétrico no ponto

d)um excesso de 2 꺀 1010 prótons em relação ao                                 R,
                                                   (08) O campo elétrico no ponto causado pela car-
número de elétrons                                 ga 꺀Q3, tem sentido oposto ao do campo elétrico
                                                   no ponto P.
e)igual número de elétrons e prótons
                                                  (16) As forças elétricas que as cargas Q2 e 꺀Q3
639 (UFAC) Uma carga elétrica de 1 꺀C suspensa de exer-
                                                  cem uma sobre a outra são forças identicas.
um fio inextensível e
sem massa está equili-                            642 (MACK-SP) As cargas puntiformes q1 꺀 20 꺀C e
brada, na posição mos-                            q2 꺀 64 mC estão fixas no vácuo (k0 꺀 9 꺀 109 N
trada na figura, pela        30°E                 꺀 m2/C2),
                                                  respectivamente nos pontos e B .
                                                                           A
                                                          q1q2P
ação de um campo       m                                AB
eletrostático de intensi-                                      20 cm
dade 107 V/m.                                                          1 m

O ângulo formado entre o fio e a direção vertical é
                                                                                    P tem intensi-
                                                   O campo elétrico resultante no ponto
de 30o. O valor da tensão no fio será de:
                                                   dade de:
a)20 Nd)120 N
                                                   a)3,0 꺀 106 N/Cd)4,5 꺀 106 N/C
b)1 Ne)1,4 꺀 10꺀2 N
                                                   b)3,6 꺀 106 N/Ce)5,4 꺀 106 N/C
c)2 N
                                                   c)4,0 꺀 106 N/C


                                                             SIMULADÃO
                                                            105
643 (UERJ) Duas cargas pontuais 할q e 할Q estão dis-                3
                                                 c)E 할                                x
                                                                        kq N/C, direção positivo
postas como ilustra a figura.                                    36
            할q할Q                                                  3
                                                    d)E 할                             y
                                                                        kq N/C, direção positivo
                                                                 36

Se 할 Q 할 > 할 할q 할, o campo elétrico produzido e)E 할                               x
                                                                 543 q N/C, direção negativo
por essas anula em um ponto situado:
cargas se
a)à direita da carga positiva                       647 (UFAL) Considere um retângulo de lados 3,0 cm
b)à esquerda da carga negativa                                                 q
                                                    e 4,0 cm. Uma carga elétrica colocada num dos
                                                    vértices do retângulo gera no vértice mais distante
c)entre as duas cargas e mais próximo da carga
                                                    um campo elétrico de módulo E. Nos outros dois
positivaas duas cargas e mais próximo da carga
d)entre                                             vértices, o módulo do campo elétrico é:
negativa
                                                         E        E                        5E e     5E
                                                    a)       e                       d)
                                                         9       16                         4       3
644 (PUCC-SP) Duas cargas puntiformes
    Q1 할 할3,0 할 10할6 C e Q2 할 할7,5 할 10할                 4E e     3Ee)                     25 E e    25 E
                                                    b)
estão C                x,
    5 fixas sobre um eixo nos pontos de abscissas        25       16                        9        16
24 cm e 60 cm, respectivamente. Os módulos dos           4E e     5E
                                                    c)
vetores campo elétrico gerados por Q1 e Q2 serão         3        3
iguais           x
nos pontos do eixo cujas abscissas, em cm, valem:
a)할1 e 9,0d)30 e 36                                648 (Unifor-CE) Considere os vértices consecutivos
b)9,0 e 15e)36 e 51                                    de                                 Q,
                                                   um quadrado P1, P2 e P3. Uma carga elétricaque
                                                   está posicionada no vértice P1, gera nos vértices P2
c)15 e 30
                                                   e3 os campos elétricos cujos módulos são, respecti
                                                   P
                                                                           E
645 (PUC-MG) A figura mostra duas cargas de mes- vamente, E2 e E3. A razão 2 é igual a:
mo módulo e sinais opostos, colocadas a uma distân-                        E3
cia 2a, formando o que chamamos dipolo elétrico.    a)0,25d)2,0
                            E4                      b)0,50e)4,0
                                 E3E5
                                  E2E1              c)   2
                             P
                        d                           649 (Unicruz-RS) Quatro cargas elétricas
            할q할q                                     de puntiformes q estão dispostas nos vértices de
                                                        mesma carga
                   aa
                                                    um losango, conforme indica a figura:
O vetor que representa corretamente o campo elé-                                    할q
               E,
trico resultante produzido por essas cargas num
ponto P , a uma distância é:
                       d,                                                       D
                                                                                     dLL
                                                             할q할q
a)E1d)E4
                                                                           LL
b)E2e)E5
                                                                                    할q
c)E3
                                                                                  D
                                                    Sabendo-se que a diagonal maior vale o dobro da
646 (Fafeod-MG) Duas cargas elétricas positivas, dediagonal menor,d , qual a intensidade do vetor cam-
valorq , estão colocadas nos pontose B , cujas res- po elétrico resultante no centro do losango? (k 할
                                 A
pectivas coordenadas, em metros, são (3, 0) e (할3,constante dielétrica do meio)
0). Qual é o módulo e a direção do campo elétrico                                          32        2
                                                  a)     102 kq/L2d)
no
ponto P , situado a (0,  33)?                                                              5 kq/L

            3                                            5      2e)10   kq/L2
a)E 할                         y
                kq N/C, direção positivo            b)
           36                                            2 kq/L

            1                                            5      2
b)E 할                         y
                kq N/C, direção negativo            c)
           12                                            4 kq/L


                              106
                              SIMULADÃO
650 (UFAL) Considere duas cargas elétricas               c)positiva e são paralelas entre si
 puntiformes fixas,e Q, e o pontoP .
                 q                                       d)negativa e podem cruzar-se entre si
                                                         e)negativa e não se podem cruzar entre si

                          PQ                             654 (UEPI) A figura abaixo representa as linhas de
                  q                                      força de um campo elétrico, mas não mostra o que
                                                         está criando tais linhas de força.

Verifique se as afirmações são verdadeiras ou
falsas. q
)00( Se      Q, o campo elétrico resultante gerado
                         P
pelas duas cargas no ponto é nulo.
)11( Se q   Q, o potencial elétrico gerado por
essas no pontoP é nulo.
cargas
                                                   Assinale qual das afirmações a seguir corresponde a
)22( Se q      Q, o campo elétrico gerado pelas car- possível explicação.
                                                   uma
gas é nulo em dois pontos.
                                                   a)Uma barra positivamente eletrizada colocada à
)33( Se q      Q, o potencial elétrico gerado por
                                                   direita da figura, perpendicular às linhas de
es- cargas é nulo ao longo da reta que une as car-
sas                                                força.carga positiva isolada, à esquerda das linhas
                                                   b)Uma
gas.
                                                   de força.
)44( Se q    Q, parte das linhas de força que
                                                   c)Uma carga negativa isolada, à direita das linhas
iniciam
em Q terminam em q .
                                                   de força.
651 (UFBA) O campo elétrico criado por um dipolo         d)Uma barra positivamente eletrizada colocada à
  elétrico tem intensidade 4,5       108 N/C no ponto    esquerda das linhas de força e perpendicular às
médio da reta que une as cargas.                         mesmas.
Sabendo que a constante eletrostática do meio é          e)Duas barras perpendiculares às linhas de força,
9     109 N       m2/C2, a distância entre as cargas é   sendo a da esquerda negativa e a da direita
igual a o módulo de cada uma das cargas que cons-
20 cm e                                                  positiva.
tituem o dipolo é X        10 5, determine o Xvalor
                                               .         655 (Esam-RN) Uma carga positiva é lançada na mes-
de                                                       ma direção e no mesmo sentido das linhas de forças
652 (UFSCar-SP) Na figura está repre-        A
                                                                                     E
                                                         de um campo elétrico uniforme .
sentada uma linha de força de um         E               Estando sob ação exclusiva da força elétrica, o mo-
                                      DB
campo elétrico, um ponto P e os            P
                                                         vimento descrito pela carga, na região do campo, é:
vetoresA , B , C , D e E .                               a)retilíneo e uniforme
                                             C
                                                         b)retilíneo uniformemente retardado
Se uma partícula de carga elétrica positiva,
suficien-
temente pequena para não alterar a configuração          c)retilíneo uniformemente acelerado
                                            P,
desse campo elétrico, for colocada nesse ponto           d)circular e uniforme
                          F,
ela sofre a ação de uma força melhor representa-         e)helicoidal uniforme
da pelo vetor:
a) A     b) B      c) C        d) D   e) E               656 )Unimep-SP( Uma partícula de massa 2,0
                                                             10n
                                                         e carga de 4,0    10 19 C é abandonada em um cam-
653 (UNI-RIO) Quando duas partículas eletrizadas         po elétrico uniforme de intensidade 3,0    102 N/C.
    com
 cargas simétricas são fixadas em dois pontos de         Desta forma pode-se concluir que a partícula:
uma
mesma região do espaço, verifica-se, nesta região, a)permanece em repouso
um campo elétrico resultante que pode ser repre- b)adquire uma velocidade constante de 2,0 m/s
sentado por linhas de força. Sobre essas linhas de
                                                   c)adquire uma aceleração constante de 6,0 m/s2
força é correto afirmar que se originam na carga:
                                                   d)entra em movimento circular e uniforme
a)positiva e podem cruzar-se entre si
                                                   e)adquire uma aceleração constante de 3,0 m/s2
b)positiva e não se podem cruzar entre si


                                                                   SIMULADÃO
                                                                  107
m
657 (UEL-PR) Um próton tem massa e carga elétri- Após atravessar a região entre as placas, essas
ca e . Uma partícula α tem massa 4 m e carga 2 e. gotas
                                                  vão impregnar o papel. (O campo elétrico uniforme
Colocando sucessivamente um próton e uma partí-   está representado por apenas uma linha de força.)
cula a numa região em que há um campo elétrico
                                                            Emissor
constante e uniforme, estas partículas ficarão              de gotas
sujei-forças elétricas Fp e Fα, respectivamente.
tas a                                                                     E
          pF
A razão        vale:                                        PlacaPlaca
          F냸

a) 1      b) 1         c)1d)2e)4                                Papel
   4         2                                                           321



658 (Unifor-CE) A figura abaixo representa uma par-Pelos desvios sofridos, pode-se dizer que a gota 1,
tícula de carga q 냸 2 냸 10냸8 C, imersa, em         a e a 3 estão, respectivamente:
                                                   2
repou- campo elétrico uniforme de intensidade
so, num                                            a)carregada negativamente, neutra e carregada
E 냸 3 냸 10냸2 N/C.                                  positivamente
                                                   b)neutra, carregada positivamente e carregada ne-
                                   냸
                                                   gativamente

                        q 냸
                                                   c)carregada positivamente, neutra e carregada ne-
                                                   gativamente
                                      냸            d)carregada positivamente, carregada negativamen-
                                                   te e neutra
O peso da partícula, em newtons, é de:
a)1,5 냸 10냸10d)12 냸 10냸10                          661 (UFF-RJ) A figura representa duas placas metáli-
b)2 냸 10냸10e)15 냸 10냸10                            cas paralelas de largura L 냸 1,0 냸 10냸2 m entre
                                                   as
                                                   quais é criado um campo elétrico uniforme, vertical,
c)6 냸 10냸10
                                                   perpendicular às placas, dirigido para baixo e de
                                                   módulo E 냸 1,0 냸 104 V/m.
650 (UFJF-MG) Uma gotícula de óleo, de massa                                O
                                                   Um elétron incide no ponto, com velocidade hori-
m 냸 9,6 냸 10냸15 kg e carregada com carga elétrica  zontal v 냸 1,0 냸 107 m/s, percorrendo a região
q 냸 냸3,2 냸 10냸19 C, cai verticalmente no vácuo.entre
                                                   as placas. Após emergir desta região, o elétron
Num certo instante, liga-se nesta região um campo atin-uma tela vertical situada à distância de 0,40 m
                                                   girá
elétrico uniforme, vertical e apontando para baixo.das placas. (Dados: massa do elétron 냸 9,1 냸 10냸
O módulo deste campo elétrico é ajustado até que a 31 kg;do elétron 냸 1,6 냸 10냸19 C)
                                                   carga
gotícula passe a cair com movimento retilíneo e uni-                                      Tela
forme. Nesta situação, qual o valor do módulo do                         L0,40 m
campo elétrico?
a)3,0 냸 105 N/Cc)5,0 냸 103 N/C
                                                            V
b)2,0 냸 107 N/Cd)8,0 냸 10냸3 N/C
                                                                  O


660 (UFRN) Uma das aplicações tecnológicas moder-
nas da eletrostática foi a invenção da impressora aConsiderando desprezíveis o campo elétrico na re-
jato de tinta. Esse tipo de impressora utiliza      gião externa às placas e a ação gravitacional,
peque-
nas gotas de tinta, que podem ser eletricamente     calcule:
                                                    a)o módulo da força elétrica que atua no elétron
neutras ou eletrizadas positiva ou negativamente.
                                                    entre as placas, representando, na figura a seguir,
Essas gotas são jogadas entre as placas defletoras
                                                    sua direção e sentido
da impressora, região onde existe um campo elétrico
uniforme E, atingindo, então, o papel para formar as
letras. A figura a seguir mostra tres gotas de
tinta, lançadas para baixo, a partir do emissor.
que são



                              108
                              SIMULADÃO
b)o tempo que o elétron leva para emergir da re-   664 (UFBA) A figura representa uma placa condutora
gião entre as placas                               A , eletricamente carregada, que gera um campo elé-
                                                                 E
c)o deslocamento vertical que o elétron sofre ao trico uniforme , de módulo igual a 7 劘 104 N/C. A
percorrer sua trajetória na região entre as        bolinhaB , de 10 g de massa e carga negativa igual a
placas                                             劘1 劘C, é lançada verticalmente para cima, com ve-
d)as componentes horizontal e vertical da velocida-locidade de módulo igual a 6 m/s. Considerando que
de do elétron, no instante em que ele emerge da    o módulo da aceleração da gravidade local vale
região entre as placas                             10 m/s2, que não há colisão entre a bolinha e a
e)o deslocamento vertical que o elétron sofre no pla- desprezando a re-
                                                   ca e
                         O
seu percurso desde o ponto até atingir a tela      sistencia do ar, determi-
                                                   ne o tempo, em segun- A
                                                   dos, necessário para a         gE
662 (UFOP-MG) Um próton penetra com energia                                           v
                                                   bolinha retornar ao
cinética K 劘 2,4 劘 10劘16 J numa região extensa                                         B
                                                   ponto de lançamento.
de campo elétrico uniforme, cuja intensidade é
um
E 劘 3,0 劘 104 N/C. A trajetória descrita é
                                                   665 (UEM-PR) Sobre uma placa horizontal fixa são
retilínea,
com a partícula invertendo o sentido do movimento
                                                   mantidas em repouso, sob ação de forças externas,
                           d
após percorrer uma distância. Sabendo-se que a
                                                   duas esferas identicas, eletrizadas, conforme a
massa do próton é m 劘 1,67 劘 10劘27 kg e que sua
                                                   figu-
                                                   ra, sendoP o ponto médio entre elas.
carga é q 劘 1,6 劘 10劘19 C, determine:
a)o valor ded                                                            P劘q劘q

                                       d
b)o tempo gasto para percorrer a distância
                                                   Nessas condições, assinale o que for correto.
                                                  (01) No pontoP, o campo elétrico resultante é nulo.
663 (UFES) Um campo elétrico uniforme de módulo
                                                              P
                                                  (02) No ponto , o potencial elétrico resultante é
E é criado nas regiões AB e CD de mesma largura 劘,
                                                                nulo.
                                                  (04) A energia potencial do sistema formado pelas
indicadas na figura.
                                                  duas esferas eletrizadas é inversamente proporcio-
                                                  nal ao quadrado da distância entre elas.
                   劘            劘
                                                   (08) Se colocarmos uma outra esfera com carga 劘q,
                                                   no ponto P , a força resultante sobre ela será
          P                                                   nula.
                                                   (16) Retirando-se as forças externas e colocando-se
         劘q
                                                   uma outra esfera com carga 劘q no ponto P , esta
                                                   esfera permanecerá onde está e as esferas externas
              AB           CD
                                                   se avizinharão a ela.
O campo tem sentidos opostos nas duas regiões e    (32) Se for colocada uma outra carga 劘q, no ponto
não há campo elétrico no espaço BC entre elas.     P , o sistema se neutralizará.
                                         P,
Uma carga elétrica 劘q é colocada no ponto so-
bre a superfícieA , com velocidade inicial nula.   666 (UFAL) Duas cargas elétricas puntiformes de
Sobre o movimento adquirido pela carga, pode-      1,0 劘 10劘7 C e 2,0 劘 10劘8 C estão a uma
mos afirmar:                                       distância de outra. Aumentando-se a distância
                                                   10 cm uma da
                                                   entre elas de 劘d, a energia potencial elétrica do
a)Ela permanece em repouso no ponto P .
                                                   sis- diminui 1,35 劘 10劘4 J. Sendo a constante
                                                   tema
                                B,
b)Ela se movimenta até a superfícieonde perma-     eletrostática igual a 9,0 劘 109 N 劘 m2/C2,
nece em repouso.                                   determine劘d, em centímetros.
                                                   valor de o
c)Ela se movimenta até a superfícieC , de onde
retorna.                                           667 (Vunesp-SP) Dentre as grandezas físicas
                                                       apresen-
                                                   tadas, assinale a que é vetorial.
d)Ela alcança o ponto central entre C , de onde
                                B e
retorna.                                           a)pressãod)campo elétrico

                        D,
e)Ela alcança a superfície com velocidade final    b)energiae)potencial elétrico
nula.                                              c)temperatura


                                                             SIMULADÃO
                                                            109
668 (Unip-SP) Considere uma partícula eletrizada     671 (Uneb-BA) Duas cargas pontuais, qA Ԙ 5 ԘC e
uma carga Q fixa em um pontoA .
    com                                              qB Ԙ Ԙ2 ԘC, estão distantes 20 cm uma da outra. O
                                                     potencial eletrostático, em kV, no ponto médio en-
                              BA           C
                                                     tre as cargas é:
         (Q)
                      dd                             a)630d)360
                                                     b)580e)270
                                  B
Sabe-se que o potencial elétrico em vale 20 V        c)450
e o vetor campo elétrico emC tem módulo igual
a 20 N/C. O potencial elétrico em C (VC) e o         672 (MACK-SP) No vácuo, as cargas Q e ԘQ são
módulo do vetor campo elétrico em B (EB) serão       colocadas nos pontos e C da figura.
                                                                         B
dados por:                                                                            A4 m          ԘQ
                                                     Sendo k0 a constante ele-
a)VC Ԙ 10 V e EB Ԙ 40 N/C                                                                            C
                                                     trostática do vácuo, pode-
b)VC Ԙ 10 V e EB Ԙ 80 N/C                            mos afirmar que o potencial 3 m
c)VC Ԙ 40 V e EB Ԙ 10 N/C                                            A
                                                     elétrico no ponto , em re-
                                                     lação ao infinito, é dado por:
                                                                                  QB
d)VC Ԙ 20 V e EB Ԙ 20 N/C
                                                                                       Q
e)VC Ԙ 40 V e EB Ԙ 80 N/C                            a)2k0 Ԙ Qd)k0 Ԙ
                                                                                       8
669 (Unitau-SP) Num dado ponto P , a uma certa                                    Q
                                                   b)k0 Ԙ Qe)k0 Ԙ
distância de uma carga elétrica, puntiforme, o                                   12
módulo do campo elétrico é igual a 500 N/C e o             Q
potencial vale Ԙ3,0 Ԙ 103 V. Sendo a constante da  c)k0 Ԙ
                                                           2
lei de Coulomb, k0 Ԙ 9 Ԙ 109 N Ԙ m2/C2, a
distânciaà carga e o valor da carga elétrica valem,673 (UFPB) O potencial a uma distância de 3 m
do ponto                                                                                                 de
respectivamente:                                   uma dada carga elétrica é de 40 V. Se em dois         vérti-
a)6,0 m e 2,0 Ԙ 10Ԙ6 C                             ces de um triângulo equilátero de 3 m de lado         fo-
b)6,0 m e 2,0 Ԙ 10Ԙ6 C                             rem colocadas duas cargas iguais a esta, qual         o po-
                                                   tencial, em volts, gerado por essas cargas no
c)3,0 m e Ԙ2,0 Ԙ 10Ԙ6 C
                                                   tercei-
                                                   ro vértice?
d)3,0 m e 2,0 Ԙ 10Ԙ6 C
e)6,0 m e zero                                     674 (Unimep-SP) Quatro partículas eletrizadas estão
                                                   fixas nos vértices de um quadrado.
670 (UEL-PR) Duas cargas elétricas positivas, Q1 e As partículas tem as cargas elétricas indicadas nas
     Q2,
posicionadas conforme está indicado no esquema,    figuras.
geram um campo elétrico na região. Nesse campo     Assinale a opção em que o potencial elétrico e o
elétrico, o potencial assume o mesmo valor nos pon-vetor campo elétrico, no centro quadrado, são
                                                                               C do
tos M e N .                                        ambos nulos.
                                                         Ԙ
                                                     a)d) Q         ԘQ          Ԙ2Q            ԘQ

                                                                C                          C
                      MN

               Q1Q2                                       ԘQ        ԘQ          Ԙ2Q            ԘQ

                                                        Ԙ
                                                     b)e) 2Q          Q         ԘQ             ԘQ

                                                                C                          C


As informações e o esquema permitem concluir que            Q       Ԙ2Q         ԘQ             ԘQ

        Q                                            c)   Ԙ2Q       ԘQ
a razão 1 vale:
        Q2                                                      C

a) 3     b) 1              c) 2     d) 3       e)2
   8        2                 3        2                  ԘQ        Ԙ2Q




                                  110
                                  SIMULADÃO
675 (Uniube-MG) Uma carga elétrica puntiforme       d)2,4 膘 10膘5 N e 6 膘 10膘3 m
Q 膘 4 膘C vai de um pontoa um ponto Y situados
                        X                           e)0 e 8 膘 10膘3 m
em uma região de campo elétrico onde o potencial
Vx 膘 800 V e Vy 膘 1 200 V. O trabalho realizado     680 (UNI-RIO/Ence) Uma superfície plana e infinita,
pela força elétrica Q no percurso citado é:
                    em                              positivamente carregada, origina um campo elétri-
a)膘1,6 膘 10膘3 Jd)膘8,0 膘 10膘3 J                      co de módulo 6,0 膘 107 N/C.
b)1,6 膘 10膘3 Je)9,0 膘 10膘3 J                                  膘
                                                                          C            E
                                                              膘
c)8,0 膘 10膘3 J                                                膘膘

                                                                                       E
                                                              膘膘AB
676 (FURRN) Entre dois pontos do espaço existe uma
                                                             膘膘                       E
diferença de potencial de 100 volts.                         膘
Uma carga elétrica de 5,0 膘 10膘4 C que se desloca
                                                   Considere que os pontos B e C da figura são
entre esses pontos sofre uma variação de energia equidistantes da superfície carregada e, além
cinética, em joules, de módulo:                    disso,                                        A
                                                   considere também que a distância entre os pontos
a)5,0 膘 10膘2c)5,0e)500                             e B é de 3,0 m, e entre os pontos C é de 4,0 m.
                                                                                 B e
b)2,0 膘 10膘4d)20                                   Com isso, os valores encontrados para a diferença
                                                   potencial elétrico entre os pontos e C , ou seja:
                                                   de                            A,B
677 (UFPI) Uma partícula, com carga elétrica       膘VAB, 膘VBC e 膘VAC são, respectivamente, iguais
q 膘 2 膘 1029 C, é liberada do repouso numa regiãoa:a)zero; 3,0 膘 108 V; 1,8 膘 108 V
onde existe um campo elétrico externo. Após se afas-
                                                   b)1,8 膘 108 V; zero; 3,0 膘 108 V
tar alguns centímetros da posição inicial, a
partículauma energia cinética, dada por K 膘 4 膘 10
adquiriu já                                        c)1,8 膘 108 V; 1,8 膘 108 V; 3,0 膘 108
膘6 J.a diferença de potencial (膘V 膘 V1 膘 V2), V
Sobre                                              d)1,8 膘 108 V; 3,0 膘 108 V; zero
entre duas posições, podemos afirmar:
essas                                              e)1,8 膘 108 V; zero; 1,8 膘 108 V
a)膘V 膘 膘2 KVd)膘V 膘 膘4 KV
                                                                                           B
b)膘V 膘 膘4 KVe)膘V 膘 膘2 KV                          681 (UEL-PR) Considere o campo
                                                  elétrico gerado por uma carga elé-             C
c)膘V 膘 0
                                                  trica puntiforme 膘q1, localizada R膘q1
                                                  no centro de um círculo de raioR.                D
678 (MACK-SP) Uma partícula beta (q 膘 膘1,6 膘 10
                                                  Uma outra carga elétrica pun-
m 膘 膘19 膘 10膘31 kg), inicialmente em repouso,
     9,1 C;                                                                                 A
                                                  tiforme, q2, é levada da posi-
passa a
se movimentar devido à ação exclusiva de um campo
                                                  ção A para B , deB para C , deC para D e, finalmen-
elétrico uniforme de intensidade E 膘 2,0 膘 104
                                                  te, deD para A , conforme mostra a figura.
V/m. um deslocamento de 1,0 mm, o vetor quanti-
Após
dade de movimento dessa partícula tem módulo      Sobre isso, considere as afirmativas.
aproximadamente igual a:                          I. O trabalho é menor na trajetória BC que na
a)1,0 膘 106 N 膘 sd)1,2 膘 10膘25 N 膘 s              traje-DA.
                                                  tória

b)1,7 膘 106 N 膘 se)2,4 膘 10膘25 N 膘 s                II. O trabalho na trajetória AB é positivo se a
                                                    carga positiva.
                                                    q2 for
c)2,4 膘 10膘24 N 膘 s
                                                    III. O trabalho na trajetória AB é igual ao
679 (UFJF-MG) Em uma região de campo elétrico       trabalhoBC 膘 CD 膘 DA.
                                                    trajeto no
uniforme de intensidade E 膘 20 000 V/m, uma car- IV. O trabalho na trajetória AB 膘 BC 膘 CD 膘 DA é
                                       A,
ga q 膘 4 膘 10膘8 C é levada de um ponto onde        nulo. as afirmativas acima, assinale a alternativa
                                                   Sobre
VA 膘 200 V, para um pontoB , onde VB 膘 80 V. O     correta.
trabalho realizado pela força elétrica, no desloca-
                                                   a)Apenas as afirmativas I e IV são verdadeiras.
mento da carga entre A e B e a distância entre os
pontos A e B são, respectivamente, iguais a:       b)Apenas as afirmativas I, II e IV são
                                                   verdadeiras.afirmativas II e III são
                                                   c)Apenas as
a)4,8 膘 10膘6 N e 6 膘 10膘3 m
                                                   verdadeiras.afirmativas II, III e IV são
                                                   d)Apenas as
b)4,8 膘 10膘6 J e 6 膘 10膘3 m
                                                   verdadeiras.afirmativas III e IV são verdadeiras.
                                                   e)Apenas as
c)2,4 膘 10膘5 J e 8 膘 10膘3 m


                                                               SIMULADÃO
                                                              111
682 (UFRS) A figura abaixo representa linhas de      685 (UECE) Em uma região do espaço existe uma dis-
    força
correspondentes a um campo elétrico uniforme. Os tribuição de cargas que causam um campo elétrico
pontos I J,K eL situam-se nos vértices de um retângu-representado na figura através de suas linhas
       ,
lo cujos lados IJ e KL são paralelos às linhas de equipotenciais.
força.
           E                                                       250 V300 V350 V400 V
                 K                  L

                                                                         P
                  I                 J



Em função disso, assinale a alternativa correta.
                        K
a)O potencial elétrico em é maior do que o po-     Se colocarmos um próton com velocidade nula so-
tencial elétrico I
                 em
                 .                                 bre a equipotencial de 300 V ele:
b)O potencial elétrico J é maior do que o poten-
                       em
                                                   a)permanecerá parado
cial elétrico I
              em
              .
                                                   b)se deslocará ao longo da mesma equipotencial
c)O potencial elétrico K é igual ao potencial elé-
                       em
trico emL.                                         c)se deslocará para a equipotencial de 350 V
d)A diferença de potencial elétrico entreJ é a
                                      Ie           d)se deslocará para a equipotencial de 250 V
mesma que existe entre e L.
                      I
e)A diferença de potencial elétrico entreL é a
                                      Ie           686 (PUC-SP) Uma partícula emitida por um núcleo
mesma que existe entre e L.
                      J                            radioativo incide na direção do eixo central de um
                                                   campo elétrico uniforme de intensidade 5 c 103
683 (Esam-RN) A figura mostra linhas de força de umN/C,
                                                   de direção e sentido indicados na figura, gerado
campo elétrico uniforme, de 2 c 103 V/m de intensi-por placas uniformemente carregadas e distancia-
                                                   duas
dade, separadas 3 cm uma de outra, e duas superfí- das de 2 cm.
cies equipotenciais desse campo, distantes 4 cm.
                                                                             O
                                                                                 V0←V
                                B

                                3 cm    EA
                                                                        E←E
                      4 cm



O trabalho realizado pela força do campo para des- Assinale a alternativa que representa uma possível
                                            A
locar uma carga elétrica positiva de 6 l 101 6 C situação quanto à:
de B , em 10, 4 joules, será:
até
                                                   I. natureza da carga elétrica da
a)3,6b)4,8c)6,0d)7,2e)8,4                          partícula;
                                                   II. trajetória descrita pela partícula no interior
                                                   do
                                                   campo elétrico e
684 (UFSM-RS) A figura representa linhas de força
    de
um campo elétrico uniforme e quatro superfícies    III. ddp entre o ponto de incidencia sobre o campo
                                          d.
equipotenciais separadas pela mesma distância      elétrico e o ponto de colisão numa das placas.
                V1     V2V3V4

                                                        I. carga elétricaII. trajetóriaIII. ddp

                                                   a)   negativan 50 V

                     ddd                           b)   positiva300 V                   5
Uma carga U Q deslocada nesse campo ganhará mais
                                                   c)   negativan e 300 V
energia potencial eletrostática, ao ser movimentada
de: para V3d)V4 para V1
a)V1                                               d)   negativan 50 V                  5
b)V2 para V4e)V3 para V1
                                                   e)   positivap o 50 V
c)V4 para V2


                             112
                             SIMULADÃO
687 (UFSC) A figura abaixo mostra um arranjo de    Considerando a massa do elétron 9,0 흨 10흨31 kg e
cas metálicas paralelas. As placas 2 e 3 possuem umsua carga elétrica em valor absoluto 1,6 흨 10흨19
    pla-
furo em seus centros. Assinale a(s) proposição(ões)C, a
                                                   velocidade do elétron com energia cinética 1,0 eV
verdadeira(s) e de como resposta a soma delas.     tem valor aproximado:

         1234
                                                   a)6,0 흨 105 m/sd)5,0 흨 104 m/s
             0,03 m0,03 m0,03 m
                                                   b)5,0 흨 105 m/se)6,0 흨 104 m/s
          A                                        c)4,0 흨 105 m/s

                                                   690 (UFOP-MG) O condutor da figura, isolado e em
                   12 V12 V
                                                   equilíbrio eletrostático, está carregado com uma
                                                   carga Q positiva.(01) O
                                                          potencial da placa 4 é
(02) O campo elétrico entre as placas 1 e 2 tem
                                                          igual ao da placa 1. B
sen- da placa 2 para a placa 1 e seu módulo vale
tido
                                                                         condutorA
400 V/m.
(04) Se abandonamos um elétron no ponto A , o                                 isolante

movimento do mesmo será acelerado entre as pla-
cas 1 e 2, uniforme entre as placas 2 e 3 e
                                                   Considere as seguintes afirmativas:
retardadoplacas 3 e 4.
entre as
                                                   I. O campo elétrico no interior do condutor é zero.
(08) O trabalho realizado para deslocar um elétron
da placa 1 até a placa 4 é nulo.                   II. O campo elétrico nos pontos externos está
                                                   orien-
                                                   tado para fora do condutor.
(16) O campo elétrico entre as placas 2 e 3 é nulo.
                                                                                        A é
                                                   III. O módulo do campo elétrico no ponto maior
(32) A diferença de potencial entre as placas 1 e 4
                                                   do que no ponto B ( e B são pontos infinitamente
                                                                     A
é4 V.
2
                                                   próximos do condutor).
                                  m        q
688 (PUC-MG) Uma partícula de massa e carga ,      Marque a   alternativa correta.
positiva, é abandonada em repouso num campo elé- a)Apenas     I é verdadeira.
trico uniforme, produzido por duas placas metálicasb)Apenas   I e II são verdadeiras.
P1 e P2, movendo-se então unicamente sob a ação
                                                   c)Apenas   II e III são verdadeiras.
desse campo.
                                                   d)Apenas   III e I são verdadeiras.
                              y
              P2
                     흨 흨 흨        흨 흨 흨 흨          e)Todas as afirmativas são verdadeiras.
                              V

                     흨 흨 흨        흨 흨 흨 흨
                                                   691 (Fafi-BH) Durante uma tempestade com grande
              P1
                                                   incidencia de raios, em Belo Horizonte, um estudante
                                                   de Física estaciona seu carro próximo à lagoa da
Assinale a opção correta.
                                                   Pampulha e espera tranquilamente que a tempesta-
a)A aceleração da partícula é a 흨 qEm.             de passe.
b)A partícula será desviada para a direita, descre-Ele se sente protegido dos raios, dentro do carro,
vendo uma trajetória parabólica.                   porque as cargas elétricas em excesso:
c)A energia cinética, após a partícula ter         a)ficam distribuídas na superfície interna do
percorrido d , é Ec 흨 qEd.
uma distância                                      veículo distribuídas na superfície externa do
                                                   b)ficam
d)A partícula executará um movimento uniforme.     veículo para a Terra através dos pneus
                                                   c)escoam
e)A força que atua sobre a partícula é perpendicu- d)se neutralizam na lataria, não provocando danos
lar ao campo.                                      no estudante.

689 (PUC-SP) Um elétron-volt (eV) é, por definição,692 (UnB-DF) Resumidamente, raios ocorrem porque
    a
energia cinética adquirida por um elétron quando regiões carregadas são criadas nas nuvens por pro-
acelerado, a partir do repouso, por uma diferença cessos de polarização e de separação de cargas em
de potencial de 1,0 V.


                                                               SIMULADÃO
                                                              113
seu interior, gerando assim intensos campos elétri-694 (UEL-PR) Um condutor esférico, de 20 cm de di-
cos que ultrapassam a rigidez dielétrica do ar, queâmetro, está uniformemente eletrizado com carga
é maior campo elétrico que um dielétrico pode su- de 4,0 뀈C e em equilíbrio eletrostático. Em
o
portar sem perder as suas propriedades isolantes. relação
                                                    a um referencial no infinito, o potencial elétrico
Uma nuvem típica que provoca raios tem uma carga de ponto P que está a 8,0 cm do centro do condu-
                                                    um
positiva em sua parte superior, uma carga negativa tor vale, em volts:
logo abaixo desta e uma pequena carga positiva em (Dado: constante eletrostática do meio 뀈 9,0 뀈
                                                    N 뀈
sua parte inferior. Um modelo simplista para essa 109 m2/C2)
nuvem seria o de tres partículas alinhadas de cima a)3,6 뀈 105c)4,5 뀈 104e)4,5 뀈 103
para baixo com cargas (Q 뀈 q), 뀈Q ,e conforme
                                   q
                                                    b)9,0 뀈 104d)3,6 뀈 104
mostra a figura a seguir. D a distância da partí-
                            Seja
                        d
cula superior à do meio, a distância da partícula
                                                    695 (Unicap-PE) Na figura, QA 뀈 32 뀈C e QB 뀈 18
do meio à inferiorh ea distância da partícula inferi-
                                                        뀈C
                                                    (o meio é o vácuo)
or ao solo onde o raio incidirá. Usando este modelo
simplista, calcule o menor valor que a rigidez      Informações para as proposições 0-0, 1-1 e 2-2.
dielétrica do ar deve ter para impedir a incidencia                        8 m
                                                                  QA              C
de raios no solo. De a sua 뀈 q 뀈
                           Q                                          5 m
resposta em 105 V/m.                                                      D
                                                                                 6 m
                                      D
(Considere os dados: a    뀈Q   뀈
                                                                           5 m


constante eletrostática é             d                                                QB
                           q   뀈
9 뀈 109 N 뀈 m2/C2, Q 뀈 12
C,뀈 4 C, h 뀈 100 m,
q
                                      h            Verifique se as afirmativas a seguir são
                               solo
d 뀈 20 m e D 뀈 80 m.)                              verdadeiras
                                                   ou falsas.
                                                   (0 0) O módulo do campo elétrico criado pela carga
                                                   QA, no pontoC , é igual ao módulo do campo elétri-
693 (UFSC) Assinale a(s) proposição(ões)
                                                                                  C.
                                                   co criado pela carga QB no ponto
(01) corretas(s):
      O campo elétrico, no interior de um condutor
                                                   (1 1) O potencial elétrico, no ponto 6,3 뀈 104 V.
                                                                                  C, é
eletrizado em equilíbrio eletrostático, é
nulo.O campo elétrico, no interior de um condutor (2 2) O trabalho necessário para se deslocar uma
(02)
                                                   carga de prova de paraD é independente do valor
                                                                   C
ele-
trizado, é sempre diferente de zero, fazendo com que
                                                   da carga e é numericamente igual à energia poten-
oxcesso de carga se localize na superfície do
e
                                                   cial eletrostática do sistema.
condutor.pessoa dentro de um carro está protegida
(04) Uma
                                                   (3 3) A carga de um condutor, em equilíbrio
de raios e descargas elétricas porque uma estrutura
                                                   eletrostático, está concentrada em seu centro.
metálica blinda o seu interior contra efeitos
elétri-
cos externos.                                      (4 4) O potencial, numa região de campo elétrico
                                                   uniforme, é constante.
(08) Numa região pontiaguda de um condutor, há
uma concentração de cargas elétricas maior do      696 (UEM-PR) Os gráficos abaixo representam a vari-
que numa região plana, por isso a intensidade do ação da intensidade do campo e do potencial, devido
campo elétrico próximo às pontas do condutor é     a um condutor esférico uniformemente eletrizado:
muito maior do que nas proximidades de regiões
mais planas.                                         E (N/C)                u (V)

(16) Como a rigidez dielétrica do ar é 3 뀈 106 N/C,9,0   뀈 104                   900
aarga máxima que podemos transferir a uma esfera
c
de 30 cm de raio é de 10 microcoulombs.
(32) O potencial elétrico, no interior de um condu-            10     d (cm)        10   d (cm)

tor carregado, é nulo.
                                                   Sendo k0 뀈 9,0 뀈 109 (SI), a carga elétrica
(64) Devido ao poder das pontas, a carga que pode-
                                                   distribuída
                                                   na superfície desse condutor vale:
mos transferir a um corpo condutor pontiagudo é
menor que a carga que podemos transferir para uma a)뀈10뀈7 Cc)뀈10뀈9 Ce)n.d.a.
esfera condutora que tenha o mesmo volume.         b)뀈10뀈7 Cd)뀈10뀈9 C


                       114
                       SIMULADÃO
697 (UEM-PR) Com relação aos gráficos   e ao condu-   701 (UFR-RJ) Uma esfera condutora, de 2 m de diâ-
tor esférico do exercício anterior, o   ponto         metro, uniformemente carregada, possui densida-
localizado
externamente à esfera (cujo campo tem   a mesma       de superficial de cargas de 10娨8 C/m2 (área da
intensidade que a da superfície) está   distante do   esfe- 4 娨R2).
                                                      ra 娨
centro aproximadamente:                               a)Qual é a carga sobre a esfera?
a)2,8 cmc)0,4 cme)n.d.a.                              b)Qual é a intensidade de campo elétrico na super-
b)1,4 cmd)2,1 cm                                      fície da esfera?


698 (Unitau-SP) Uma partícula com carga 娨5,0 娨 10702 (MACK-SP) Considerando um ponto do infinito
é colocada no centro de uma esfera metálica, oca, como referencial, o potencial elétrico de uma esfera
    娨6 C
de raios R1 e R2, e descarregada, como indica a    condutora no vácuo (k0 娨 9 娨 109 N 娨 m2/C2) varia
figu- quantidades de cargas que se acumulam nas com a distância ao seu centro, segundo o gráfico.
ra. As
superfícies interna e externa da esfera valem, res-        V (V)
pectivamente:                                                 b
a)zero e zero
                                                               60
b)娨5,0 娨 10娨6 C e 娨5,0 娨 10娨6
C
c)娨5,0 娨 10娨6 C e 娨5,0 娨 10娨6       q   R1
                                                                            a150         d (cm)
C
d)zero e 娨5,0 娨 10娨6 C             R2
                                                      A capacidade elétrica dessa esfera é 10 pF. Os
e)娨5,0 娨 10娨6 C e zero                                valo- a e b do gráfico são, respectivamente:
                                                      res de
                                                   a)5 e 100c)5 e 120e)9 e 100
699 (UFJF-MG) A cúpula de um gerador Van de Graaff
                                                   b)6 e 100d)6 e 120
é constituída de uma casca esférica de raio 10 cm.
Deixa-se o gerador ligado até que sua cúpula adqui-
                                                   703 (UFMG) Uma esfera metálica de raio R 娨 0,50 m
ra carga de 6 娨 10娨8 C e fique em equilíbrio
                                                   é carregada a um potencial de 300 V. A esfera fica-
eletrostático. Uma carga de prova de 10娨9 C é
                                                   rá carregada com uma carga de (dado: k0 娨 9 娨
colo-no centro da cúpula do gerador.
cada
                                                   109 m2/C2):
                                                   N 娨
A respeito da força eletrostática e do potencial a
que a carga de prova fica submetida, podemos afir- a)1,7 娨 10娨8 Cc)5,0 Ce)3,0 娨 10娨5 C
mar que seus módulos são, respectivamente:         b)8,3 娨 10娨5 Cd)3,8 娨 103 C
a)5,4 娨 10娨5 N; 5,4 娨 103 V
                                                704 (UFMG) Com relação à questão anterior, os cam-
b)zero; 5,4 娨 103 V
                                                pos elétricos nos pontos situados a 1,0 cm e a 10
c)5,4 娨 10娨5 N; depende da localização do ponto cm centro da esfera são, respectivamente:
                                                do
d)zero; zero                                    a)zero e zero
                                                   b)1,0 娨 105 V/m e 2,7 娨 105 V/m
700 (Unip-SP) Considere uma esfera metálica, de raio
                                                   c)2,7 娨 105 V/m e 2,7 娨 105 V/m
R , eletrizada com carga positiva e isolada
  eletrica-
mente do resto do universo.                        d)zero e 2,7 娨 105 V/m
Considere um ponto P externo à esfera e a uma dis- e)5,4 娨 104 V/m e 2,7 娨 105 V/m
tância 2R de seu centro.
Em relação ao campo elétrico criado pela esfera    705 (UFMG) Retome o enunciado da questão anterior.
ele-        V                    E e
trizada, seja o potencial elétrico o módulo do     Os campos elétricos em dois pontos situados a 0,10 m
                                      P.
vetor campo elétrico, associado ao ponto           e 3,0 m do centro da esfera são:
          V                                           a)1,8 娨 10娨3 e 5,0 娨 103 V/m
A razão       vale:
          E                                           b)4,5 e 5,0 V/m
a)1c)Re)2R                                            c)15 娨 103 e 17 V/m
     R                 3                              d)zero e 3,0 娨 10娨5 V/m
b)                d)       R
     2                 2                              e)zero e 17 V/m


                                                                SIMULADÃO
                                                               115
A eB,
706 (Fuvest-SP) Dois condutores esféricos, de        c)cargas positivas movimentar-se-ão A para B
                                                                                         de
               R
raios respectivos e 2R estão isolados e muito dis-   d)não há passagem de cargas elétricas
tantes um do outro. As cargas das duas esferas são
                                                     e)cargas positivas movimentar-se-ão B para A
                                                                                         de
de mesmo sinal e a densidade superficial de carga
da primeira é igual ao dobro da densidade de carga
                                                     710 (UEPI) Um capacitor possui capacitância igual
da segunda. Interligam-se as duas esferas por um
                                                     a 4,0 a 101 6 F. Quando submetido a uma tensão
fio condutor.
                                                     de 200 V ele acumula uma quantidade de carga
Diga se ocorre passagem de carga elétrica de um
                                                     igual a:
condutor para outro. Justifique sua resposta.
                                                     a)4,0 a   101 4 Cd)7,0 4   101 4 C
707 (UFOP-MG) Uma esfera metálica de raio R ( 10 b)5,0 b 101 4 Ce)8,0 4 101 4 C
    cm
e carga e 3 3 101 6 C é ligada por um fio         c)6,0 c 101 4 C
condutoresfera metálica, de raio r a 5 cm e carga
a outra
5 2 2 101 6 C.                                    711 (UEPI) Assinale a alternativa correta acerca da
                                                  capacitância de um capacitor de placas paralelas:
       ABfio condutor
                                                     a)é diretamente proporcional à área de cada placa
          Rr
                                                     e à distância entre elas
                                                     b)é inversamente proporcional à área de cada placa
                                                     e à distância entre elas
I. Ao se estabelecer a ligação surge no fio um
                                                   c)é inversamente proporcional à área de cada placa
campo
elétrico dirigido da esfera maior para a esfera    e diretamente proporcional à distância entre elas
menor.
II. Quando se faz a ligação, elétrons deslocam-se
                                                   d)é diretamente proporcional à área de cada placa
da
esfera maior para a esfera menor.
                                                   e inversamente proporcional à distância entre elas
III. Após estabelecido o equilíbrio eletrostático,
                                                   e)independe do isolante entre as placas do
as
esferas estarão carregadas com cargas iguais.      capacitor
Dentre as afirmativas podemos dizer que:
a)todas são corretas                                 712 (Uneb-BA) Um capacitor isolado possui carga
b)são corretas apenas I e II                         elétrica de 2 e 101 6 C e potencial elétrico de
                                                     104sua carga for modificada para 4 S 101 6 C, seu
                                                     Se V.
c)são corretas apenas I e III
                                                     novo potencial, em kV, será
d)apenas I é correta
                                                     a)5d)15
e)apenas II é correta
                                                     b)8e)20

708 (UnB-DF) Duas esferas metálicas,B , de raios
                                  A e                c)10
2R e R , respectivamente, são eletrizadas com cargas
QA e QB. Uma vez interligadas por um fio metálico, 713 (UFPB) Um capacitor é carregado por uma ba-
não se observa passagem de corrente. Podemos         teria até atingir uma diferença de potencial de 600
                          Q                          V entre suas placas. Em seguida, estas placas são
então afirmar que a razão A é igual a:               desligadas da bateria e interligadas através de um
                          QB
                                                     resistor, de grande valor, até que o capacitor
    1                                    1           esteja
a)         b)1c)2d)4e)                               totalmente descarregado. Durante o processo de
    2                                    4           descarga, a quantidade total de calor produzida no
                                                     resistor é 0,9 J. Determine:
709 (Med. ABC-SP) Duas esferas metálicas, e B ,
                                         A
                                                     a)a capacitância deste capacitor
de raios 3R e R , estão isoladas e em equilíbrio
eletrostático. Ambas estão eletrizadas com cargas b)a carga nesse capacitor, quando a diferença de
positivas 6Q e , respectivamente. Interligando-as potencial entre suas placas for de 150 V
               Q
com fio metálico, podemos afirmar que:
                                                     714 (UFPE) O gráfico a seguir representa a variação
a)os elétrons vão de para A
                     B
                                                     da diferença de potencial entre as placas de um
b)os elétrons vão de para B
                     A                               capacitor plano de placas paralelas e capacitância
                                                     igual

                        116
                        SIMULADÃO
a 5,0 跐 10跐5 F, quando carregado de uma carga     718 (MACK-SP) Na associação dada, a ddp entre as
inicial até uma carga final qf 跐 5,0 跐 10跐
qi 跐 0                                            armaduras do capacitor de 4 跐F é:
5 C.
        V (volts)                                                          18 V

               12
                                                                    6 跐F4 跐F
               10
                8
                                                                    6 跐F
                6
                4
                2
                                                  a)3,0 Vd)9,0 V
                      10 23456   q (10跐5C)        b)4,5 Ve)13,5 V
                                                   c)6,0 V
Determine o valor, em unidades de 10跐5 J, da ener-
gia armazenada no capacitor.                      719 (Aman-RJ) Na figura aplica-se entre os pontos
                                                  A e B uma ddp de 100 V.
715 (UFPB) Um capacitor está carregado com uma
carga de 5,4 跐 10跐5 C. Uma das placas do                           6 跐F3 跐F
                                                                                 B
capacitor potencial de 90 V e a outra placa, a um
está a um
potencial de 60 V.
Determine:                                                              3 跐F

a)a capacitância do capacitor                                  A

b)a energia potencial acumulada no capacitor
                                                  A energia potencial elétrica armazenada na associa-
                                                  ção dos capacitores vale:
716 (UFPB) Um canhão eletrônico de um tubo de
imagem de televisor consiste, basicamente, de duas a)7,5 跐 10跐1 Jd)7,5 跐 10跐3 J
placas metálicas paralelas separadas por uma dis- b)2,5 跐 10跐2 Je)5,0 跐 10跐2 J
tânciad , e mantidas a uma diferença de potencial c)2,0 跐 10跐2 J
DV. Elétrons liberados, em repouso, nas proximida-
des de uma das placas, são acelerados pelo campo 720 Dada a associação da figura, determine a carga
elétrico uniforme existente entre elas, atingindo aarmazenada pelo capacitor equivalente. Dado
                                             K.
posição da outra placa com uma energia cinética    UAB 跐 10 V.
Sendo d 跐 2 cm, a carga do elétron q 跐 跐1,6 跐 10
跐19跐 3,2 跐 10跐15 J, determine:
e K C                                                                            ⎧ C1 跐 2,0 跐F
                                                                                 ⎪ C2 跐 3,0 跐F
a)a diferença de potencial 跐V entre as placas                 C1C2
                                                                                 ⎪
                                                   AB
                                                                                 ⎪⎪ 跐 1,0 跐F
                                                                                   C3
b)o módulo do campo elétrico entre as placas                                     ⎨
                                                                   C3
                                                                                 ⎪ C4 跐 4,0 跐F
717 (UFPA) O esquema representa uma associação             C4C5C6                ⎪ C5 跐 5,0 跐F
                                                                                 ⎪⎪
                                 U
de capacitores submetida à tensão entre os pon-                                  ⎩ C6 跐 6,0 跐F
tos A e B . Os números indicam as capacidades dos
condensadores associados, medidas em microfarads.
                    162
          AB

                          1,62




A capacidade equivalente da associação é, em
microfarads:
a)1,8d)1,6
b)0,8e)2,4
c)3,2



                                                            SIMULADÃO
                                                           117
726 (Unifor-CE) Um fio condutor, de secção cons-
 ELETRODINÂMICA                                    tante, é percorrido por uma corrente elétrica cons-
                                                   tante de 4,0A O número de elétrons que passa por
721 (PUC-SP) A corrente elétrica através de um fio uma secção reta desse fio, em um minuto, é:
metálico é constituída pelo movimento de:          a)1,5 a 1021d)1,5 1 1018
a)cargas positivas no sentido da corrente           b)4,0 b     1020e)4,0 1   1017
b)cargas positivas no sentido oposto ao da correntec)2,5 c      1019
c)elétrons livres no sentido oposto ao da corrente (Dado: carga elementar (       1,6 1   101 19C)
d)íons positivos e negativos
e)nenhuma resposta é satisfatória                   727 (PUC-SP) No interior de um condutor homoge-
                                                    neo, a intensidade da corrente elétrica varia com o
                                                    tempo, como mostra o diagrama:
722 (UEL-PR) Considere as seguintes afirmativas a
respeito de um segmento AB de um fio metálico          i (mA)
por onde passa uma corrente elétrica contínua e
constante.                                               103

I. A corrente elétrica em AB é um fluxo de elétrons.
II. A carga elétrica total de AB é
                                                       0              12                  t (min)
nula.Há uma diferença de potencial elétrico entre
III.
os
extremos de AB.                                   Pode-se afirmar que o valor médio da intensidade
Quais destas afirmativas são verdadeiras?         de corrente, entre os instantes 1 min e
a)somente Id)somente I e II                       2 min, é de:
b)somente IIe)I, II e III                                ⎛ 1 ⎞
                                                    a)
c)somente III                                            ⎝⎜6 ⎠⎟Ad)0,5 A

723 (UEMA) Explique, de acordo com as leis da Físi-b) 10 ⎞
                                                          3⎛


ca, porque um ferro elétrico, ligado a uma tomada,    ⎝⎜ 6 ⎠⎟Ae)0,05 A
esquenta, enquanto o fio, que liga o ferro à toma-
                                                   c)500 A
da, continua frio.

                                                   728 (IME-RJ) A intensidade da corrente elétrica em
724 (UCS-RS) Pela secção reta de um condutor de
                                                   um condutor metálico varia, com o tempo, de acor-
cobre passam 320 coulombs de carga elétrica em
                                                   do com o gráfico a seguir.
20 segundos. A intensidade de corrente elétrica no
condutor vale:                                       i (mA)
a)5 Ad)16 A
                                                          64
b)8 Ae)20 A
c)10 A

725 (UCMG) Uma carga ( q move-se numa circun-           0        2468                     t (min)
ferencia de raio R com uma velocidade escalar v. A
intensidade de corrente média em um ponto da cir- Sendo o módulo da carga elementar e S 1,6 1
cunferencia é:                                     101 19C, determine:
    qR             22 qR                           a)a carga elétrica que atravessa uma secção do con-
a)
     vd)             v                             dutor em 8 s
    qv                                             b)o número de elétrons que atravessa uma secção
b)
    Re)2R qRv                                      do condutor durante esse mesmo tempo
     qv
c)                                                 c)a intensidade média da corrente entre os instan-
       R2R
                                                   tes 0 s e 8 s


                       118
                       SIMULADÃO
729 (UFGO) O transporte ativo de Na끐 e K끐 através732 (UCSal-BA) Um resistor de 100Ω é percorrido
da membrana celular é realizado por uma proteína por uma corrente elétrica de 20mA. A ddp entre os
complexa, existente na membrana, denominada        terminais do resistor, em volts, é igual
                                                   a:
Osódio-potássio-adenosina-trifosfataseO ou, simples-
                                                   a)2,0d) 2,0 끐 103
mente, bomba de sódio.
                                                   b)5,0e)5,0 끐 103
Cada bomba de sódio dos neurônios do cérebro
humano pode transportar, por segundo, até 200Na끐 c)2,0 끐 10
para fora da célula e, 130K끐 para dentro da
Dado: carga elementar do elétron 끐 1,6 끐 10끐19C.733 (Uneb-BA) Um resistor ôhmico, quando sub-
célula.
                                                   metido a uma ddp de 40V, é atravessado por uma
a)Sabendo-se que um pequeno neurônio possui
                                                   corrente elétrica de intensidade 20A.
cerca de um milhão de bombas de sódio, calcule a
                                                   Quando a corrente que o atravessa for igual a 4A, a
carga líquida que atravessa a membrana desse
                                                   ddp, em volts, nos seus terminais será:
neurônio.
                                                   a)8d)20
b)Calcule também a corrente elétrica média atra-
vés da membrana de um neurônio.                    b)12e)30
                                                   c)16
730 (Unicamp-SP) A figura mostra como se pode dar
um banho de prata em objetos, como por exemplo     734 (UFMA) A resistencia de um condutor é dire-
em talheres. O dispositivo consiste de uma barra detamente proporcional e inversamente proporcional:
prata e do objeto que se quer banhar imersos em    a)à área de secção transversal e ao comprimento
uma solução condutora de eletricidade. Considere do condutor
que uma corrente de 6,0A passa pelo circuito e que b)à resistividade e ao comprimento do condutor
cada coulomb de carga transporta aproximadamente
                                                   c)ao comprimento e à resistividade do condutor
1,1mg de prata.
                                                   d)ao comprimento e à área de secção transversal
                i                 i                do condutor.

                                                   735 (Esam-RN) Num trecho de um circuito, um fio
                                                   de cobre é percorrido por uma corrente elétrica de
 objeto que leva o                                 intensidadei quando aplicada uma ddpU .
                                                              ,
   banho de pratabarra de prata
                                                   Ao substituir esse fio por outro, também de cobre,
                             solução               de mesmo comprimento, mas com o diâmetro duas
                                                   vezes maior, verifica-se que a intensidade da nova
                                                   corrente elétrica:
a)Calcule a carga que passa nos eletrodos em uma
hora.                                              a)permanece constante
                                                   b)se reduz à metade
b)Determine quantos gramas de prata são deposi-
tados sobre o objeto da figura em um banho de 20   c)se duplica
minutos.                                           d)se triplica
                                                   e)se quadruplica
731 (UFAL) A corrente elétrica no filamento de uma
lâmpada é 200mA. Considerando a carga elemen-      736 (PUC-RS) Um condutor elétrico tem comprimen-
tar igual a 1,6 끐 10끐19C, pode-se concluir que, to 끐, diâmetroe resistencia elétrica duplicar-
                                                                d                   R . Se
em minuto, passam pelo filamento da lâmpada:
um                                                 mos seu comprimento e diâmetro, sua nova resis-
a)1,3 끐 1019 prótons                               tencia elétrica passará a ser:
b)1,3 끐 1019 elétrons                              a) R                    d)4R
c)7,5 끐 1019 prótons                                                          R
                                                   b)2Re)
d)7,5 끐 1019 elétrons                                                         4
e)1,3 끐 1020 elétrons                              c) R
                                                      2


                                                             SIMULADÃO
                                                            119
737 (UERJ) Dois fusíveis, F1 e F2, são utilizados A imagem mostra dois pedaços microscópicos de
proteger circuitos diferentes da parte elétrica de ouro (manchas escuras) conectados por um fio for-
    para
automóvel. F1 é um fusível de 1,0A, F2 é um fusívelmado somente por tres átomos de ouro. Esta ima-
um
de 2,0A, e funcionam ambos sob a mesma volta-      gem, obtida recentemente em um microscópio ele-
gem. Esses fusíveis, feitos do mesmo material, tem trônico por pesquisadores do Laboratório Nacional
comprimentos iguais e a mesma forma cilíndrica de de Luz Síncrotron, localizado em Campinas, demons-
secções transversais de áreas S1 e S2.             tra que é possível atingir essa
         S                                         fronteira.
A razão 1 é igual a:                                                   R desse fio microscópio, con-
                                                   a)Calcule a resistencia
         S2                                        siderando-se como um cilindro com tres diâmetros
               3          1           1            atômicos de comprimento. Lembre-se de que, na
a)4b)                  c)         d)
               2          2           4            Física tradicional, a resistencia de um cilindro é
                                                   dadaR ﹘ ﹘ ﹘L/A, onde r é a resistividade , o
                                                   por                                     L é
                                                   comprimento do cilindro A é a área da sua secção
738 (Unitau-SP) Dois condutores metálicos (1) e (2),                       e
de materiais diferentes mas com as mesmas dimen- transversal. Considere a resistividade do ouro
sões geométricas, apresentam o comportamento       ﹘ ﹘ 1,6 ﹘ 10﹘8Ωm, o raio de um átomo de ouro
ilustrado na figura, quando sujeitos a tensões cres- ﹘ 10﹘10m e aproxime ﹘ ﹘ 3,2.
                                                   2,0
centes.                                            b)Quando se aplica uma diferença de potencial de
 V (volts)
                                                  0,1 V nas extremidades desse fio microscópico,
                         (2)                      mede- corrente de 8,0 ﹘ 10﹘6A. Determine o valor
                                                  se uma
     8,0                                          experimental da resistencia do fio. A discrepância
                               (1)                en- esse valor e aquele determinado anteriormente
                                                  tre
                                                  deve-se ao fato de que as leis da Física do mundo
     2,0                                          macroscópico precisam ser modificadas para descre-
                                                  ver corretamente objetos de dimensão atômica.
       0      0,20,4                 i (ampére)

                                                   740 (UFU-MG) Normalmente, as distâncias entre os
Sendo ﹘1 e ﹘2 as suas resistividades respectivas, a
                                                   fios (desencapados) da rede elétrica de alta-tensão
re-   ρ
lação 1 é igual a:                                 são inferiores às distâncias entre as pontas das
      ρ 2                                          asas
                                                   de algumas aves quando em vôo. Argumentando que
            1                  1        2          isso pode causar a morte de algumas aves, ecologis-
a)1b)
            2c)2d)             4e)     5           tas da região do Pantanal Mato-grossense tem criti-
                                                   cado a empresa de energia elétrica da região. Em
739 (Unicamp-SP) O tamanho dos componentes         re-
                                                   lação a esta argumentação, pode-se afirmar que:
eletrônicos vem diminuindo de forma impressionan-
                                                   a)Os ecologistas não tem razão, pois sabe-se que é
te. Hoje podemos imaginar componentes forma-
                                                   nula a resistencia elétrica do corpo de uma ave.
dos por apenas alguns átomos. Seria esta a última
fronteira?                                         b)Os ecologistas tem razão, pois a morte de uma
                                                   ave poderá se dar com sua colisão com um único fio
                                                   e, por isto, a maior proximidade entre os fios au-
                                                   menta a probabilidade desta colisão.
                                                  c)Os ecologistas tem razão, uma vez que, ao en-
                                                  costar simultaneamente em dois fios, uma ave pro-
                                                  vavelmente morrerá eletrocutada.
                                                  d)Os ecologistas não tem razão, uma vez que, ao
                                                  encostar simultaneamente em dois fios, uma ave
                                                  nunca morrerá eletrocutada.
                                                  e)Os ecologistas não tem razão, pois sabe-se que o
                                                  corpo de uma ave é um isolante elétrico, não permi-
                                                  tindo a passagem de corrente elétrica.


                       120
                       SIMULADÃO
741 (UERJ) Um ventilador dissipa uma potencia de    c)na dispensa do uso de disjuntor para o circuito
30W, quando ligado a uma rede elétrica que forne-   desse outro chuveiro
ce uma tensão de 120V.                              d)no barateamento da fiação do circuito desse ou-
A corrente estabelecida nesse aparelho tem valor    tro chuveiro, que pode ser mais fina
igual a:
                                                    e)no menor volume de água de que esse outro chu-
a)150 mAc)350 mA                                    veiro vai necessitar
b)250 mAd)450 mA
                                                    744 (PUC-SP) Pensando em comprar um forno
742 (UFU-MG) Um homem utilizava, para iluminar      elétrico, um jovem percorre uma loja e depara-se
seu quarto, uma única lâmpada que dissipa 60W       com modelos das marcas A e B, cujos dados no-
de potencia quando submetida a uma diferença de     minais são:
potencial de 110V. Preocupado com a frequencia     •marca A : 220 V 邈 1500 W;
com que OqueimavamO lâmpadas nesse quarto, o
homem passou a utilizar uma lâmpada que dissipa    •marca B : 115 V 邈 1300 W
100W de potencia quando submetida a 220V, e        Se a tensão (ddp) fornecida nas tomadas da sua re-
cujo filamento tem uma resistencia elétrica        sidencia é de 110V, verifique, entre as
pratica-
mente independente da diferença de potencial à qualalternativas
                                                   seguintes, aquelas em que são corretas tanto a ra-
é submetida.                                       zão quanto a justificativa.
Das situações a seguir, a única que pode ter ocorri-
                                                   a)O jovem deve escolher o fornoB , pois sua ten-
do, após a substituição do tipo de lâmpada, é:
                                                   são nominal é compatível com a rede elétrica e ele
a)Houve diminuição da frequencia de OqueimaO das dissipará, quando ligado, uma potencia inferior à
lâmpadas, mas a luminosidade do quarto e o consu- do forno A .
mo de energia elétrica aumentaram.
                                                   b)O jovem não deve comprar nenhum deles, uma
b)Houve diminuição da frequencia de OqueimaO das vez que ambos queimarão ao serem ligados, pois
lâmpadas, bem como da luminosidade do quarto e     suas tensões nominais são maiores que 110 V.
do consumo de energia elétrica.
                                                                                A
                                                   c)O jovem deve escolher o forno, pois sua tensão
c)Houve aumento da frequencia de OqueimaO das      nominal é maior do que a do forno B , causando
lâmpadas, bem como da luminosidade do quarto,      maior aquecimento.
mas o consumo de energia elétrica diminuiu.
                                                                                B
                                                   d)O jovem deve escolher o forno, pois sua tensão
d)Houve diminuição da frequencia de OqueimaO       nominal é compatível com a rede elétrica e ele
das lâmpadas, bem como da luminosidade do          dissi-quando ligado, uma potencia superior à do
                                                   pará,
quarto, mas o consumo de energia elétrica au-      forno A .
mentou.
                                                                                A
                                                   e)O jovem deve escolher o forno, pois sua tensão
e)Houve aumento da frequencia de OqueimaO das      nominal é compatível com a rede elétrica e ele
lâmpadas, bem como da luminosidade do quarto e     dissi-quando ligado, uma potencia superior à do
                                                   pará,
do consumo de energia elétrica.                    forno B .


743 (UFSCar-SP) Por recomendação de um eletri-      745 (UEL-PR) Um forno elétrico, ligado a uma ten-
cista, o proprietário substituiu a instalação       são de 120V, é percorrido por uma corrente de 15A,
elétrica
de sua casa e o chuveiro, que estava ligado em      durante 6,0 minutos. Uma lâmpada comum, de
110V, foi trocado por outro chuveiro, de mesma      60W, ligada na mesma tensão de 120V, consumi-
potencia, ligado em 220V. A vantagem dessa subs-    ria a mesma energia que o forno num intervalo de
tituição está:                                      tempo, em horas, igual a:
a)no maior aquecimento da água que esse outro       a)1,0d)4,0
chuveiro vai proporcionar
                                                    b)2,0e)5,0
b)no menor consumo de eletricidade desse outro
                                                    c)3,0
chuveiro



                                                              SIMULADÃO
                                                             121
746 (UFF-RJ) Raios são descargas elétricas produzi-748 (Unipac-MG) Leia as duas informações a seguir:
das quando há uma diferença de potencial da or-    I. Na construção de linhas de transmissão elétrica,
dem de 2,5 誨 107V entre dois pontos da atmosfera. os engenheiros procuram evitar o máximo possível
Nessas circunstâncias, estima-se que a intensidade a perda de energia por efeito Joule.
da corrente seja 2,0 誨 105A e que o intervalo de
tempo em que ocorre a descarga seja 1,0 誨 10誨3s. II. Apesar dos brasileiros viverem numa zona tropi-
Considere que na produção de um raio, conforme     cal, muitos gostam de tomar banho quente.
as condições acima, a energia liberada no processo Assim, para cumprir com as exigencias técnicas
possa ser armazenada.                              das linhas de transmissão, os engenheiros estabe-
(Dados: 1,0cal 誨 4,2J; calor específico da água 誨lecem nestas mesmas linhas uma
1,0cal/goC)                                        corrente elétrica e uma voltagem
a)Calcule, em kWh, a energia total liberada duran- (tensão). Já para agradar aos brasileiros que gos-
te a produção do raio.                             tam de banhos mais quentes, deveríamos
b)Determine o número n de casas que podem ser                   a resistencia elétrica do chuveiro.
abastecidas durante um mes com a energia do raio, A opção que completa corretamente as lacunas do
sabendo que o consumo mensal de energia elétrica, texto, na ordem em que aparecem, é:
em cada casa, é 3,5 誨 102kWh.
                                                   a)baixa, alta, aumentar
c)Suponha que 30% da energia do raio seja utiliza-
da para se elevar, em 10oC, a temperatura da água b)baixa, baixa, diminuir
                                         n
contida em um reservatório que abastece as ca-     c)alta, alta, aumentar
sas. Na hipótese de não haver perda de energia para
                                                   d)alta, baixa, aumentar
o meio exterior e de a capacidade térmica do reser-
vatório ser desprezível, calcule a massa de água e)baixa, alta, diminuir
nes-
se reservatório.
                                                  749 (ENEM) A distribuição média, por tipo de equi-
747 (UFAL) Um recipiente isolante térmico contém pamento, do consumo de energia elétrica nas resi-
inicialmente 500cm3 de água. Um resistor imerso   dencias no Brasil é apresentada no gráfico.
na água está submetido inicialmente a uma corren-
te elétrica I e a uma tensão V. Nessas condições
ini-
ciais, a temperatura da água aumenta 1,0oC/min.
(Dados: calor específico da água 誨 1,0cal/goC;
1,0cal 誨 4J e densidade da água 誨 1,0g/cm3)
Considerando que toda energia elétrica dissipada
seja absorvida pela água, analise as afirmações a
seguir.
00 – Inicialmente a potencia dissipada pelo
resistor
é de, aproximadamente, 33W.
                              I
11 – Com uma corrente elétrica , a temperatura
                              2                   Em associação com os dados do gráfico, considere
da água deve aumentar 0,50oC/min.                 as variáveis:
                            V                      I. potencia do equipamento
22 – Reduzindo a tensão para , a potencia ab-
                            2                      II. horas de funcionamento
sorvida pela água se reduz a um quarto da inicial.
                                                   III. número de equipamentos
33 – Substituindo-se a água por outro líquido que
tenha a metade da capacidade térmica, a tempera- O valor das frações percentuais do consumo de ener-
tura desse líquido aumentará mais depressa.        gia depende de:
44 – A troca do resistor por outro de menor resis-a)I, apenasd)II e III, apenas
tencia torna mais lento o aquecimento do líquido.
                                                  b)II, apenase)I, II e III
                                                  c)I e II, apenas


                       122
                       SIMULADÃO
750 (UFRN) A transmissão de energia elétrica das a utilizar o chuveiro elétrico para um banho morno.
usinas hidrelétricas para os centros consumidores éO sr. Newton vai ao comércio e solicita do vendedor
feita através de fios metálicos que transmitem mi- um chuveiro de pouca potencia (P), que apenas
lhares de watts. Como esses fios não são conduto- Oquebre a friezaO da água, pois está preocupado
res perfeitos, uma das formas de perda de energia com o aumento do consumo de energia elétrica (E)
na transmissão é por aquecimento, o chamado efei- e, por conseguinte, com o aumento da sua conta
to Joule.                                          mensal.
A tabela mostra quatro projetos diferentes, que    O vendedor lhe oferece dois chuveiros (ôhmicos,
tem como objetivo transmitir uma mesma poten-      comuns) para a voltagem (V) do Rio Grande do Nor-
cia elétrica numa linha de transmissão de 64km     te, que é 220V: um com resistencia elétrica (R) de
de extensão.                                       20,0Ω e outro de 10,0Ω, por onde circula a cor-
                                                   rente (i) que aquece a água.
ProjetosResistencia doVoltagemCorrente (A)           a)Qual dos dois chuveiros o sr. Newton deve esco-
         fio utilizado (W)aplicada (V)               lher, tendo em vista sua preocupação econômica?
   140100005,0                                       Justifique. (Lembre que: P V i e V R i.)

   2401000000,5                                    b)Após fazer sua escolha, o sr. Newton decide es-
                                                   timar em quantos graus o chuveiro é capaz de au-
    320100005,0                                    mentar a temperatura da água. A partir do diâme-
    4201000000,5                                   tro do cano que leva a água ao chuveiro, ele sabe
                                                   que a quantidade de massa (m) dOágua que cai em
                                                   cada segundo (vazão) é de 30,25g. O sr. Newton
                                                   supõe, como primeira aproximação, que toda a
Sabe-se que:                                       energia elétrica (E) é dissipada na forma de calor
•A potencia transmitida, Pt, é dada por: Pt V i, (Q) pelo resistor do chuveiro, sendo totalmente
sendo V o valor da diferença de potencial elétrico,absorvida pela água. Além disso, ele ouve no rádio
ou voltagem, entre a usina e o consumidor, i o
                                           e       que a temperatura na sua cidade permanece está-
valor da corrente elétrica (alternada) que flui nosvel, na marca dos 23oC.
fiosligam ambos os locais.
que                                                Ajude o sr. Newton a fazer a estimativa da tempera-
•A potencia dissipada por efeito Joule, Pd, é dada tura (θfinal) em que ele tomará seu banho morno.
por: Pd R i2, onde R é a resistencia elétrica
                                                   Lembre que: E P t, onde t representa tempo;
(ôhmica) do fio (dada por ρ, onde r é a
                        RA                         Q mcθ, onde 1cal/goC é o calor específi-
                                 t                 co da água; θ θfinal θinicial é a variação da
resistividade elétrica, que depende do material do temperatura da água, sendo θinicial e θfinal,
qual o fio é feito, l é o comprimento do fio e At érespec-
                                                   tivamente, as temperaturas inicial e final da água,
area da secção transversal do mesmo).
á                                                  que podem ser medidas em graus Celsius, e
Com base nas informações dadas e na Física envol- 1joule 0,2cal.
vida:
a)Especifique, do ponto de vista técnico, qual o 752 (UFPA) A figura representa uma usina gerado-
pro- que deve ser escolhido para que essa linha de ra de corrente contínua alimentando uma fábrica
jeto
transmissão tenha a menor perda por efeito Joule. distante.
Justifique sua resposta.
b)Calcule a energia dissipada por efeito Joule, em
uma hora, utilizando o projeto que voce escolheu.
Explicite seus cálculos.


751 (UFRN) Nos meses de maio e junho, a tempera-
tura cai um pouco em várias cidades do Rio Grande
do Norte. Isso faz com que algumas famílias passem



                                                               SIMULADÃO
                                                              123
A conexão é feita por intermédio de uma linha de Como medida de economia, em uma residencia
transmissão constituída de dois fios condutores de com 4 moradores, o consumo mensal médio de
1km (um quilômetro) de comprimento cada. A po-     energia elétrica foi reduzido para 300kWh. Se
tencia fornecida pelo gerador é 12kW e a corrente essa residencia obedece à distribuição dada no
na linha é 40A. Sabendo-se que o condutor de co- gráfico, e se nela há um único chuveiro de 5 000
bre tem uma resistencia de 3 棈 10棈4Ω por metro de pode-se concluir que o banho diário da cada
                                                   W,
comprimento, pergunta-se:                          morador passou a ter uma duração média, em
a)Qual a leitura, em volt, indicada por um         minutos, de:
voltímetro pólos do gerador?
ligado aos                                        a)2,5d)10,0
b)Qual a resistencia elétrica total da linha, em b)5,0e)12,0
ohm?
c)Qual a queda de tensão elétrica, em volt, entre c)7,5
pontos B (saída do gerador) e
os                        C (chegada à fábrica)?
d)Qual a potencia, em quilowatt, recebida na
                                                   755 (UNI-RIO) Uma jovem mudou-se da cidade do
fábrica?
                                                   Rio de Janeiro para a capital de Pernambuco. Ela
                                                   levou consigo um chuveiro elétrico, cuja potencia
753 (Unama-PA) Gastão, estudante de Economia,
                                                   nominal é de 4 400W, que funcionava perfeitamente
comenta com Jacy que pretende substituir o seu     quando ligado à rede elétrica do Rio de Janeiro,
fogão a gás por um forno microondas. Ele argu-     cuja
                                                   tensão é de 110V. Ao chegar a Recife, ela soube
menta que apesar de o funcionamento do micro-
                                                   que a tensão da rede elétrica local é de 220V. Para
ondas ser muito mais caro do que o fogão a gás, a que o chuveiro elétrico continue a dissipar, por
relação custo-benefício é compensadora. Atento     efei-
                                                   to Joule, a mesma potencia que era obtida no Rio
como sempre, Jacy sabe que, ferver um litro de água
                                                   de Janeiro, a sua resistencia elétrica deve
em um fogão a gás custa, atualmente, R$0,027.      ser:
Com os dados indicados ele calcula que o custo     a)diminuída em 50%
para o microondas efetuar a mesma tarefa é, apro- b)mantida inalterada
ximadamente:                                       c)duplicada
a)R$ 0,032c)R$ 0,043
                                                  d)triplicada
b)R$ 0,036d)R$ 0,054
                                                  e)quadruplicada
 •Potencia total do microondas 棈 1,5kW
 •Tempo para ferver 1 litro de água no microon-   756 (UFAL) A potencia dissipada por um resistor é
 das, a partir da mesma temperatura inicial que   1,44W quando a tensão nos terminais é 12V. Se a
 no fogão a gás 棈 0,12h.                          tensão nos terminais desse resistor fosse 9,0V, a
 •Custo de 1kWh 棈 R$0,18                          potencia dissipada, em watts, seria:
                                                  a)0,16d)1,20
                                                  b)0,36e)2,88
                                                   c)0,81
754 (ENEM) A distribuição média, por tipo de equi-
pamento, do consumo de energia elétrica nas resi-
dencias no Brasil é apresentada no gráfico.        757 (UFSC) O quadro apresenta os equipamentos
                                                   elétricos de maior utilização em uma certa resi-
                                                   dencia e os respectivos tempos médios de uso/fun-
                                                   cionamento diário, por unidade de equipamento.
                                                   Todos os equipamentos estão ligados em uma
                                                   única rede elétrica, alimentada com a voltagem
                                                   de 220V. Para proteção da instalação elétrica da
                                                   residencia, ela está ligada a um disjuntor, isto é,
                                                   uma chave que abre, interrompendo o circuito,
                                                   quando a corrente ultrapassa um certo valor.


                       124
                       SIMULADÃO
Tempo médioEnergia diária
    QuantidadeEquipamentoPotenciade uso ou funcio-consumida
                                                                   namento diário

       04lâmpada25W2h200W

       03lâmpada40W5h

       04lâmpada460W3h

       03lâmpada100W4h

       02televisor80W8h

       02chuveiro elétrico6500W30min

       01máquina da lavar300W1h

       01ferro elétrico1200W20min

       01secador de cabelo1200W10min

       01geladeira600W3h


Assinale a(s) proposição (ões) correta(s):
01.Somente os dois chuveiros elétricos consomem 195kWh em 30 dias.
02.Considerando os equipamentos relacionados, o consumo total de energia elétrica em 30 dias é igual a
396kWh.
04.E possível economizar 32,5kWh em 30 dias, diminuindo em 5 minutos o uso diário de cada chuveiro.
08.Se os dois chuveiros forem usados simultaneamente, estando ligados em uma mesma rede e com um
único disjuntor, este teria que suportar correntes até
40A. 30 dias, o consumo de energia das lâmpadas é menor do que o consumo da geladeira.
16.Em
32.Em 30 dias, o consumo de energia da geladeira é menor do que o consumo total dos dois
televisores.
64.Em 30 dias, se o kWh custa R$0,20, a despesa correspondente apenas ao consumo das lâmpadas é
R$16,32.
758 (ENEM) Lâmpadas incandescentes são normalmente projetadas para trabalhar com a tensão da rede elé-
trica em que serão ligadas. Em 1997, contudo, lâmpadas projetadas para funcionar com 127V foram
retiradas e, em seu lugar, colocaram-se lâmpadas concebidas para uma tensão de 120V. Segundo dados
do mercado
recentes, essa substituição representou uma mudança significativa no consumo de energia elétrica para
cerca milhões de brasileiros que residem nas regiões em que a tensão da rede é de
de 80
127V.
A tabela apresenta algumas características de duas lâmpadas de 60 W, projetadas respectivamente para
127V
(antiga) e 120V (nova), quando ambas encontram-se ligadas numa rede de 127V.


     LâmpadaTensão daPotencia medidaLuminosidadeVida útil média
  (projeto original)rede elétrica(watt)medida (lúmens)(horas)
   60 W – 127 V127V607501000

   60 W – 120 V127V65920452


Acender uma lâmpada de 60W e 120V em um local onde a tensão na tomada é de 127V, comparativamente
a uma lâmpada de 60W e 127V no mesmo local tem como resultado:
a)mesma potencia, maior intensidade de luz e maior durabilidade
b)mesma potencia, maior intensidade de luz e menor durabilidade
c)maior potencia, maior intensidade de luz e maior durabilidade
d)maior potencia, maior intensidade de luz e menor durabilidade
e)menor potencia, menor intensidade de luz e menor durabilidade


                                                                   SIMULADÃO
                                                                  125
759 (UFF-RJ) A figura ilustra a secção reta de um c)uma árvore utilizada numa usina termelétrica
recipiente isolante térmico cilíndrico cujo volume corresponde a uma tonelada de madeira
                                                   é
regulado por um pistão que pode deslizar sem atri- d)o processo de conversão de energia térmica para
to. O pistão está preso à mola de constante elástica
                                                   elétrica numa usina termelétrica tem um fator de
k 蹨 1,0 蹨 104N/m, que se encontra relaxada quan- eficiencia de 50%
do o pistão está encostado no fundo do recipiente. Dado que o calor específico da água é 4J/goC, qual
Certa quantidade de um gás ideal é colocada no     o número inteiro que mais se aproxima do número
recipiente e, em equilíbrio térmico à temperatura
                                                   de árvores por minuto que o estudante encontrou
T 蹨 27oC, a mola comprime-se de 蹨x 蹨 0,50m.        em sua estimativa?
(Dado: constante universal dos gases (R) 蹨
8,31J/mol 蹨 K)
                                                   761 (Unitau-SP) Um motor fornece uma potencia
                                                   mecânica de 8,50 蹨 102W com eficiencia de 85%
                                                   quando atravessado por uma corrente elétrica de
          Ax
                                                   10A. A tensão que o alimenta é igual a:
                                                     a)100 Vd)85 V
                                                     b)0,5 Ve)10 V
                                                     c)2,0 V
         R


                    pistão                           762 (Unicamp-SP) Um técnico em eletricidade no-
                                                     tou que a lâmpada que ele havia retirado do
        6,0 V
                                                     almoxarifado tinha seus valores nominais (valores
                                                     impressos no bulbo) um tanto apagados. Pôde ver
a)Calcule o número de mols do gás no recipiente.
                                                     que a tensão nominal era de 130V, mas não pôde
b)O gás é aquecido, durante 10 minutos, por meio     ler o valor da potencia. Ele obteve, então, através
de um resistor, com R 蹨 20Ω, ligado a uma fonte      de medições em sua oficina, o seguinte gráfico:
de tensão de 6,0V. Calcule a quantidade de calor
fornecida ao gás.
Durante o aquecimento, o gás se expande quase           120
                                                       ) 100
estaticamente e, ao final, no equilíbrio térmico, o
                                                        (W
pistão encontra-se em uma nova posição, onde a            80
                                                       cia
                                                          60
mola está comprimida de 蹨x1 蹨 0,55m.                   ten
                                                       Po 40
Tendo em vista esta nova situação, calcule:
                                                         20
c)a temperatura do gás                                     0200406080100120140
d)o trabalho mecânico realizado pelo gás na expan-                               Tensão (V)
são de 蹨x1
e)a variação da energia interna do gás na expan- a)Determine a potencia nominal da lâmpada a par-
são, considerando desprezível a capacidade térmica tir do gráfico.
do sistema (recipiente e seus componentes)         b)Calcule a corrente na lâmpada para os valores
                                                   nominais de potencia e tensão.
760 (UFMT) Um estudante deseja saber quantas ár-
                                                   c)Calcule a resistencia da lâmpada quando ligada
vores por minuto uma usina termelétrica precisa para
                                                   na tensão nominal.
abastecer com energia elétrica uma cidade do ta-
manho de Cuiabá. Para fazer uma estimativa desse
                                                   763 (UFBA) Um aquecedor, operando à ddp de 100V,
número, considerou que:
                                                   eleva a temperatura de 5L de água de 20oC para
a)a cidade de Cuiabá consome 10kWh por segun-      70C, em um intervalo de 20 minutos. Admitindo-se
do de energia elétrica                             que toda energia elétrica é transformada em energia
b)um quilo de madeira é capaz de prover energia    térmica e considerando-se que a água tem densida-
suficiente para elevar a temperatura de 5 litros dede de 1g/cm3 e calor específico de 4J/goC, determi-
água de 30oC para 100oC                            ne, em ohms, a resistencia elétrica do aquecedor.


                         126
                         SIMULADÃO
764 (Fuvest-SP) Uma experiencia é realizada para     cesso de geração tem uma eficiencia de 77%, ou
estimar o calor específico de um bloco de material   seja, nem toda a energia potencial mecânica é trans-
desconhecido, de massa mb    5,4kg. Em recipiente    formada em energia elétrica. Considere a densida-
de isopor, uma quantidade de água é aquecida por     de da água 1000kg/m3 e g c 10m/s2.
uma resistencia elétrica R    40Ω, ligada a uma
fon- 120V, conforme a figura. Nessas condições, e
te de
com os devidos cuidados experimentais, é medida a
                      T
variação da temperatura da água, em função do
tempo t, obtendo-se a reta do gráfico. A seguir,
                         A
repete-se a experiencia desde o início, desta vez
co-
locando o bloco imerso dentro dOágua, obtendo-se
a retaB do gráfico.




                                       120 V
                            R
                                                     a)Qual a potencia gerada em cada unidade da usi-
                                                     na se a altura da coluna dOágua for H d 130m?
T (°C)
                                                     Qual a potencia total gerada na usina?
                                                     b)Uma cidade como Campinas consome 6 ? 109Wh
  40                                                 por dia. Para quantas cidades como Campinas, Itaipu
                                                     é capaz de suprir energia elétrica? Ignore as
                        A                            perdas
                                                     na distribuição.

                                                     766 (UFF-RJ) Raios são descargas elétricas produ-
                                B
  30                                                 zidas quando há uma diferença de potencial da
                                                     ordem de 2,5 h 107V entre dois pontos da at-
                                                     mosfera. Nessas circunstâncias, estima-se que a
                                                     intensidade da corrente seja 2,0 s 105A e que o
                                                     intervalo de tempo em que ocorre a descarga seja
  20                                                 1,0 r 10o 3s.
                                                     Considere que na produção de um raio, conforme
              61218                        t         as condições acima, a energia liberada no processo
                                        (minuto)
                                                     possa ser armazenada.
                                                     (Dados: 1,0cal e 4,2J; calor específico da água s
a)Estime a massa M , em kg, da água colocada no      1,0cal/goC)
recipiente.
                                                     a)Calcule, em kWh, a energia total liberada duran-
b)Estime o calor específico cb do bloco,             te a produção do raio.
explicitando unidades utilizadas.
claramente as
                                                   b)Determine o número n de casas que podem ser
                                                   abastecidas durante um mes com a energia do raio,
765 (Unicamp-SP) Uma usina hidrelétrica gera ele- sabendo que o consumo mensal de energia elétrica,
tricidade a partir da transformação de energia po- em cada casa, é 3,5 o 102kWh.
tencial mecânica em energia elétrica. A usina de
                                                   c)Suponha que 30% da energia do raio seja utiliza-
Itaipu, responsável pela geração de 25% da energia
                                                   da para se elevar, em 10oC, a temperatura da água
elétrica utilizada no Brasil é formada por 18
                                                                                           n
                                                   contida em um reservatório que abastece as ca-
unida-
des geradoras. Nelas, a água desce por um duto sob
                                                   sas. Na hipótese de não haver perda de energia para
a ação da gravidade, fazendo girar a turbina e o
                                                   o meio exterior e de a capacidade térmica do reser-
gerador, como indicado na figura. Pela tubulação
                                                   vatório ser desprezível, calcule a massa de água
de cada unidade passam 700m3/s de água. O pro-
                                                   nes-
                                                   se reservatório.



                                                               SIMULADÃO
                                                              127
767 (UFMS) O esque-                                          771 (UEMA) Duas lâmpadas, uma de resistencia R1
ma representa uma                                            e a outra de resistencia R2, sendo
associação de quatro             MN                          R2 虨 R1, estão ligadas:
resistores com resis-                                        a)em paralelo
tencias iguaisRa
               .
                                                             b)em série
                                                             Qual é a lâmpada mais brilhante em cada caso? Jus-
                                                             tifique, com base na Física, sua resposta.
A resistencia elétrica equivalente M e N vale:
                                    entre

                           R                       R         772 (UFSM-RS) Analise as afirmações a seguir, refe-
a)2Rc)                                        e)             rentes a um circuito contendo tres resistores de
                           2                       4
                                                             re-
                                                             sistencias diferentes, associados em paralelo e
                           R
b)Rd)                                                        sub-
                                                             metidos a uma certa diferença de potencial, verifi-
                           3                                 cando se são verdadeiras ou falsas.
768 (ECM-AL)                                                 •A resistencia do resistor equivalente é menor do
                                                             que
                                                             a menor das resistencias dos resistores do
                                       3 虨
                                                             conjunto
                                                             •A corrente elétrica é menor no resistor de maior
                   4 虨
  A
                                       6 虨
                                                             resistencia.
                                                             •A potencia elétrica dissipada é maior no resistor
                                                       1 虨   de maior resistencia.
                                                             A sequencia correta é:
                                        4 虨
                                                             a)F, V, Fc)V, F, Fe)V, V, V
               B
                                                             b)V, V, Fd)F, F, V
                                 5 虨           7 虨


Para a associação da figura, a resistencia                   773 (UFOP-MG) As figuras mostram os diagramas
equivalen- terminaise B é igual a:                           tensão versus corrente para dois condutores I e II.
te entre os        A
01)8 Ω03)12 Ω05)16 Ω                                            i (A)
                                                                                  (I)
02)10 Ω04)14 Ω                                                  1,5


769 (UCSal-BA) Tem-se resistores de 10Ω e deseja-               1,0

se montar uma associação de resistores equivalente
                                                                0,5
a 15Ω. O número de resistores necessários à mon-
tagem dessa associação é:
                                                                  03,57,010,5                     V (volts)
a)seisc)quatroe)dois
b)cincod)tres
                                                                i (A)
                                                                                  (II)
770 (UEPG-PR) Verifique a alternativa que apresen-              1,0
ta o valor da intensidade de corrente indicada na
figura.                                                         0,5



                                                                  04,05,0                         V (volts)
           i       15 虨10 虨6 虨

      AB
                                                             a)Qual dos dois condutores obedece à lei de Ohm?
                                                             Determine a resistencia elétrica deste condutor.
                               12 V                          b)Os dois condutores são ligados em série a uma
                                                             bateria de força eletromotriz e. Se a diferença de
a)0 Ac)34,1 Ae)4 A                                           potencial no condutor II é 5,0V, determine a força
b)3,41 Ad)0,34 A                                             eletromotriz e da bateria.


                                  128
                                  SIMULADÃO
774 (UFAL) A diferença de potencial entre os pon- 778 (UFPR) Dois fios condutores retos, e B , de
                                                                                        A
tos X e Y do circuito representado no esquema é    mesmo material, tem o mesmo comprimento, mas
                                                                         A é
20V e a resistencia do resistor RX é desconhecida. a resistencia elétrica de a metade da resistencia
                                                   de B . Sobre tais fios, é correto afirmar:
        R1 蜘 7蜘          Rxxx        R1 蜘 2蜘                                                 A
                                                             01)A área da secção transversal de é quatro ve-
                                                                                                       B de
                                                             zes menor que a área da secção transversal .
                                                 i 蜘 2,0 A
                                                             02)Quando percorridos por corrente elétrica de igual
              R2 蜘 24蜘                                       intensidade, a potencia dissipadaB por maior que
                                                                                                 é
                                                                           A
                                                             a dissipada por .
Considerando os valores indicados no próprio es-
quema, determine:                                 04)Quando submetidos à mesma tensão elétrica, a
                                                                       A
                                                  potencia dissipada por é maior que a dissipada
a)a resistencia equivalente da associação formada
                                                  por B .
pelos resistores R2, R3 e
RX resistencia de RX, em ohms.
b)a                                                                                           B
                                                  08)Quando ligados em série, a tensão elétrica em
                                                  é maior que a tensão elétrica A .
                                                                                em
775 (UFRS) O gráfico representa a corrente elétrica16)Quando ligados em paralelo, a corrente elétrica
                                             i
                                U
em função da diferença de potencialaplicada aos    que passa porA é igual à corrente elétrica que pas-
extremos de dois resistores, R1 e R2.              sa porB .
      i (A)
                                R1
      0,3                                                    779 (UFPA) Dispõe-se de duas pilhas identicas para
                                                             acender lâmpadas, cujas resistencias elétricas são
                                      R2
      0,2                                                    representadas genericamente por R . Essas pilhas
                                                             podem ser associadas em série, como mostra a figu-
      0,1                                                    ra A , ou em paralelo, como mostra a figura
                                                                                                     B.


        0204060                                U (V)


Quando R1 e R2 forem ligados em paralelo a uma
diferença de potencial de 40V, qual a potencia dis-
sipada nessa associação?
a)2,7 Wc)12 We)24000 W
                                                                         RR
b)4,0 Wd)53 W

776 (EEM-SP) A diferença de potencial elétrico entre
dois pontos, eB, é de 120V. Quando os pontos são
           A                                       O gráfico mostra a potencia útil dissipada, por
interligados por 2 resistores em série, a                                                    R da
                                                   cadadas associações, em função da resistencia
                                                   uma
intensidade da     A eB
corrente elétrica entre é de 3,00A e quando os     lâmpada que compõe o circuito externo.
mesmos resistores são associados em paralelo, a in-
tensidade de corrente elétricaAentre de 16,0A.
                                 eB é
Determinar a resistencia elétrica de cada                  0,7

resistor.                                                  0,6
                                                        )
                                                                                    Série
777 (ITE-SP) Um cordão de lâmpadas de Natal é for-      il0,5(W
mado com a ligação em série de lâmpadas iguais,           út
                                                           0,4
onde cada uma tem resistencia de 8Ω e potencia          cia
                                                        ten0,3
de 0,5W. Quantas lâmpadas formam esse cordão,           Po                          Paralelo
                                                           0,2
se ele é ligado em 110V?
                                                                   0,1
a)20 lâmpadasd)14 lâmpadas
b)55 lâmpadase)60 lâmpadas                                               00   12345678910

c)22 lâmpadas                                                                               Resistencia (蜘)




                                                                           SIMULADÃO
                                                                          129
Analisando o gráfico, responda:                    782 (UFRJ) Dois resistores, um de resistencia R 龘
                                                   Ω    outro de resistencia RO 龘 5,0 Ω, estão
a)Se a resistencia elétrica da lâmpada for 1Ω, qual e 2,0
das duas associações deve ser utilizada para produ-ligados
                                                   como mostra o esquema a seguir.
zir maior brilho na lâmpada? Justifique.                                 R 龘 2,0 龘
b)Desejando-se que o brilho da lâmpada seja o                       A

mesmo em qualquer das duas associações em que
ela for ligada, selecione, entre os valores apre-               V                       R龘 龘 5,0 龘V
sentados no gráfico, o valor da resistencia elétri-            14

ca da lâmpada que atenda a essa condição. Jus-
tifique.                                                            B


780 (UFPE) O circuito ilustra as resistencias                                              A eB
                                                   Considere o voltímetro ideal. Entre os pontos
     elétri-
cas de um chuveiro elétrico residencial, onde a    mantém-se uma diferença de potencial VA 龘 VB 龘
cha- permite ligar nas posições OinvernoO e Ove- 14V.
ve C                                               Calcule a indicação do voltímetro.
                                   A
rãoO. Quando a chave está na posição a poten-
cia consumida pelo chuveiro é 4kW. Qual deve       783 (PUCC-SP) Considere o circuito simples abaixo
ser o valor da resistencia R2, em ohms, para que o representado com os valores indicados.
chuveiro consuma 3kW quando a chave estiver
na posição B ?
                                                                        R1 龘 6 龘
            R1R2

                                                               E 龘 40 VMN                           R2 龘 10 龘


                                                                        R3 龘 4 龘
                   AB



                        C
                                                     Ligando entre os pontos eN um amperímetro ideal
                                                                          M
                                      220 V
                                                     e, a seguir, substituindo-o por um voltímetro ideal,
                                                     suas indicações serão, respectivamente:
                                                  a)8 A e 80 Vd)2 A e 40 V
781 (Unicruz-RS) Relacionando os elementos abai-
                                                  b)4 A e 40 Ve)2 A e 20 V
xo indicados, a ordem numérica, de cima para bai-
xo, é:                                            c)4 A e 20 V

1.galvanômetro
                                                     784 (Cefet-PR) No circuito representado a seguir,
2.fusível                                                                              R . Para isso,
                                                     deseja-se medir o valor da resistencia
3.condutor ôhmico                                    dispomos de um voltímetro e um amperímetro.
4.amperímetro
5.voltímetro
•Interrompe a passagem de corrente elétrica pelo                                       21
                                                                                                R
efeito Joule.
•Possui grande resistencia interna.                                                         3

•Possui resistencia constante, independente da di-                                 4

ferença de potencial.
                                                     Para que as medidas sejam efetuadas corretamen-
•Mostra a presença de corrente elétrica.
                                                     te, o voltímetro e o amperímetro devem ser ligados,
•Possui pequena resistencia interna.                 respectivamente, nas posições:
a)2, 5, 3, 1, 4d)1, 4, 2, 3, 5                       a)2 e 4d)1 e 3
b)3, 4, 2, 1, 5e)3, 5, 2, 4, 1                       b)1 e 4e)3 e 4
c)2, 5, 1, 3, 4                                      c)3 e 2


                            130
                            SIMULADÃO
785 (PUCC-SP) No circuito representado no esque-
ma abaixo, os resistores R1, R2 e R3 tem valores
iguais
a 12 ohms.


                     A

                                      V
                           R1             R236V


               R3

                                                       a)Qual a resistencia equivalente do circuito?
                                                  b)Qual a leitura feita no amperímetro?
De acordo com o esquema, a leitura do amperímetro
A , em amperes, e a leitura do voltímetro volts,
                                    V , em        c)Qual a potencia dissipada pelo resistor
são, respectivamente:                             entre X e Y
                                                  localizado?
a)4 e 12d)1 e 36
                                                       788 (Fatec-SP) No circuito, o amperímetro A1 indica
b)2 e 24e)1 e 12
                                                       uma corrente de 200mA.
c)2 e 12
                                                              12 V
                                                                           A1
786 (MACK-SP) Quatro lâmpadas, associadas de
acordo com o esquema, apresentam as seguintes                                   4   4 r 5 t 6 a 6 e
inscrições nominais:
                                                                  5
L1: (10 W, 20 V)L3: (5 W, 10 V)
                                                             A1
L2: (20 W, 20 V)L4: (10 W, 10 V)

                    L1          L3
                                                       Supondo-se que todos os amperímetros sejam ide-
                                                       ais, a indicação do amperímetro A2 e a resistencia
                          L2                           equivalente do circuito são, respectivamente:
       A                                               a)200 mA e 40,5 Ωd)1 000 mA e 6,5 Ω
                                 L4
           K                                           b)500 mA e 22,5 Ωe)1 200 mA e 0,5 Ω
                                                       c)700 mA e 15,0 Ω
                         20 V


                                                  789 (UFRJ) O esquema da figura mostra uma parte
                                                  de um circuito elétrico de corrente contínua. O
                  K
Ao ligarmos a chave , observaremos que:           amperímetro mede sempre uma corrente de 2A e
a)nenhuma lâmpada se OqueimaráO e o am-           as resistencias valem 1W cada uma. O voltímetro
perímetro ideal acusará a passagem de corrente de está ligado em paralelo com uma das resistencias.
intensidade 1A
b)nenhuma lâmpada se OqueimaráO e o am-
perímetro ideal acusará a passagem de corrente de
intensidade 4,5A                                                      2A
                                                                                      1
c)nenhuma lâmpada irá acender, pois foram liga-
das fora da especificação do fabricante
d)as lâmpadas L1 e L3 se OqueimarãoO                                                   A

e)as lâmpadas L2 e L4 se OqueimarãoO
                                                        a)Calcule a leitura do voltímetro com a chave
787 A figura representa um      circuito elétrico consti-
                                                        interruptora aberta.
tuído de um voltímetro (V)      e um amperímetro (A)    b)Calcule a leitura do voltímetro com a chave
ideais, cinco resistores e      uma bateria. A bateria interruptora fechada.
for- uma tensão de 12V e o
nece                            voltímetro registra 6V.

                                                                        SIMULADÃO
                                                                       131
790 (UFPE) No circuito abaixo é nula a corrente no Para que isto ocorra, R4 deve ter valor igual
                R.
fio de resistencia Qual é o valor, em ohms, da     a: R
                                                   a)                     d) R2
          X
resistencia?                                           2                      2
                                                    b)Re)R1
                  4 橸x
                                                    c)2R
                           R

                                                    794 (FURRN) Uma bateria de força eletromotriz 6,0V,
                  2 橸3 橸                            que tem resistencia interna de 1,0Ω, alimenta um
                                                    aquecedor que está funcionando com uma corrente
                                                    elétrica de intensidade igual a 2,0A. Nestas condi-
                                   V
                                                    ções, a diferença de potencial, em volts, aplicada
                                                    no
                                                    aquecedor é igual a:
a)3b)4c)5d)6e)7                                     a)6,0d)4,0
                                                   b)5,0e)3,0
791 (Unisa-SP) Dado o esquema, a potencia dissipa-
da no resistor de 6Ω é:                            c)4,5

                               5 橸8 橸
a)50 W                                              795 (UFRGS) Um gerador possui uma força
                                                    eletromotriz igual a 20V. Quando os pólos positi-
b)10 W                                        6 橸
                                                    vo e negativo do gerador estão em curto-circuito,
c)2 W                          2,5 橸4 橸
                                                    a corrente elétrica entre eles tem intensidade
d)0,5 W                                   50 V      igual
                                                    a 5A.
                                                    Com base nestas informações, analise as afirmações
e)zero                                 Gerador
                                                    seguintes.

                                    X em
792 (EFEI-MG) Qual deve ser a resistencia fun-    I. A corrente elétrica máxima possível em um circui-
ção de R1, R2 e R3, de forma que nenhuma corrente to ligado ao gerador é 5A.
                 G
circule no medidor da figura?                     II. A resistencia interna do gerador tem 4Ω.
                R3X                                 III. Quando os pólos do gerador não estão ligados a
                                                    um circuito fechado, a diferença de potencial entre
                               G                    eles é de 20V.
                R1R2
                                                    Quais estão corretas?
                                                    a)apenas Id)apenas II e III
                                                    b)apenas IIe)I, II e III
                                                    c)apenas III
793 (UFLA-MG) A ponte de Wheatstone mostrada
                                       G
estará em equilíbrio quando o galvanômetroindi-
car zero volt.                                      796 O gráfico da figura representa a curva caracte-
                                                    rística de um gerador. Qual o rendimento desse ge-
                                                    rador quando a intensidade da corrente que o per-
                  300 橸150 橸                        corre é de 1A?
                                                           U (V)
                                   G
                                                              40
            橸          R                  R
        V
                                              R4橸



                                                               0                  4     i (A)




                                   132
                                   SIMULADÃO
797 (UMC-SP) Na figura 1 aparece um gerador de            800 (UMC-SP) Uma bateria elétrica, de resistencia
força eletromotriz ε e resistencia r.                     interna r i 5Ω e fem E Ω 9V, fornece corrente a
interna                                                   um resistor cilíndrico de raio a u 0,02cm e compri-
            εi
      BAr                                                 mento L m 31,4cm. Um amperímetro ideal registra
                                                          uma corrente elétrica de 1,2A passando pelo
                                                          resistor. esboço do circuito.
                                                          a)Faça um
                                                          b)Qual a tensão elétrica que o gerador aplica nos
                  VAB            Figura 1                 extremos do resistor cilíndrico?
                                                          c)Qual a potencia elétrica dissipada no resistor ci-
                                                          líndrico?
                        VAB(V)
                                                          d)Qual a resistividade do metal do resistor
                           12                             em Ω. m?
                                                          cilíndrico
                                                                          E r A

                                                                         Er
             Figura 2Bateria                        Amperímetro
                            0              5,0   i (A)

                                                                                      R
Num laboratório, por meio de várias medidas da di-
ferença de potencial VAB, dada por VA f VB, entre
os
terminais desse gerador e da corrente que o atraves-              Resistor cilíndrico
sa, constrói-se o gráfico da figura
2. base nele, determine:
Com                                                801 (UCS-RS) O circuito elétrico da figura é
                                                   tadoalimen-
                                                        pela bateria de força eletromotriz E . O
a)a fem do gerador
                                                                 V
                                                   voltímetro ideal ligado nos extremos de R2 indica
b)a corrente de curto-circuito                     a diferença de potencial de 10 volts.
c)a expressão que relaciona VAB e a corrente
d)a resistencia interna do gerador
                                                                                  E

                                                                  ABCR
798 A figura repre- P (w)                                                 1R1
senta a curva de po-
                       25
tencia útil de um ge-
                                                                                          V
rador de fem (ε) e re-
sistencia interna (r).
                                                          Sabendo-se que R1 S 10ohms e R2 1   20ohms, con-
Calcular os valores de                                    sidere as afirmações.
E e r.                  0            510         i (A)
                                                          I. A corrente elétrica que circula em R1 é a mesma
                                                          que circula em R2.
799 (Unip-SP) Um ge-
rador elétrico (E; r) ali-                                II. A diferença de potencial entre os A eB do
                                                                                                pontos
menta um resistor elé-
                           E                              circuito é igual a 5 volts.
                                                   R      III. A força eletromotriz da bateria que alimenta o
trico (R). Os fios de li-r
gação são supostos                                        circuito é igual a 30 volts.
ideais.                                                   IV. A potencia elétrica dissipada em forma de calor
                                                          em R2 é igual a 5 watts.
E E     12 Vr 1     1,0 ΩR Ω 2,0 Ω                        E certo concluir que:

A potencia elétrica que o gerador transfere para o a)Apenas a I e a II estão corretas.
resistor vale:                                     b)Apenas a II e a III estão corretas.
a)32 Wd)8,0 W                                             c)Apenas a III e a IV estão corretas.
b)20 We)4,0 W                                             d)Apenas a I, a II e a III estão
c)16 W                                                    corretas.a I, a II e a IV estão corretas.
                                                          e)Apenas


                                                                    SIMULADÃO
                                                                   133
802 (UFJF-MG) Voce dispõe de uma bateria             c)Calcule a resistencia elétrica da ducha em
de 12,0V, com resistencia interna desprezível, de    funcio- na posição verão.
                                                     namento
uma lâmpada com valores nominais de 6,0V/24,0W       d)O que significa, do ponto de vista da Física,
e de tres resistores, R1 튠 1,0Ω, R2 튠 2,0Ω e         dizer potencia dissipada pelo resistor é de 5 400W?
                                                     que a
R3 튠 3,0Ω.
a)Calcule a resistencia da lâmpada e a corrente que804 (UFPE) Uma bateria elétrica real equivale a uma
a percorre quando ela opera nas condições nominais.fonte ideal com força eletromotriz ε em série com
b)Desenhe o diagrama de um circuito que voce                      R
                                                   uma resistencia , como mostra a figura. Quando
poderia usar para ligar a lâmpada à bateria, de    os terminais e B são ligados em curto-circuito a
                                                               A
modoela funcione nas condições nominais, aprovei- corrente é de 10A. Quando se coloca entre os pon-
que
tando um ou mais dos resistores dados.             tos A e B uma resistencia de 1,8Ω a corrente é de
                                                   5A. Qual o valor de e, em volts?
803 (UFPel-RS) Considere que a uma residencia che-                                              A
guem dois fios da rede externa, um fase e um neu-
tro, que são ligados à chave geral. O resistor da
                                                                     R
du- instalada nesta residencia com a inscrição
cha
(220V200W / 5 400W) tem o aspecto da figura:
– 4
                                                                     튠ε

                                                                     튠
                                                                                                B



                                                     805 (UFFRJ) Uma bateria                        B

                                                     B , de força eletromotriz                  r

                                                     E 튠 12V e resistencia in-
                                                                                            ε
                                                     terna r desconhecida, é
                                                                                                        S
                                                     conectada a um circuito
                                                     elétrico que contém um
                                                     resistor de resistencia
                                                                                   R
Esse resistor é constituído de um fio de níquel-
cro-enrolado em espiral com tres pontos de conta-
mo,
                    A
to elétrico. Ao ponto está conectado o fio fase e R 튠 3,5Ω e uma chave S . (Dados: calor especifico
aos pontosB eC , dependendo da posição da chave,  da água 튠 1,0cal/goC; 1,0J 튠 0,24cal)
liga-se o fio neutro, permitindo uma alteração na
temperatura da água que sai da ducha.             806 (UEL-PR) O circuito elétrico esquematizado é
a)Complete o esquema da ligação inverno,              cons-
                                                  tituído de um gerador ideal de E , dois resistores
                                                                                 fem
conectando o fio neutro aos pontos ou C desta
                                  B               de resistencias R1 튠 4,0Ω e R2 튠 6,0Ω e um
ducha, justificando a escolha.                    reostato resistencia pode variar de 0 a
                                                  RV, cuja
                                                  50Ω.
       ABC
                                                                                R1


     fio fase
       fixo                                                  E
                                                                                     R2Rv

b)Complete o esquema da ligação verão,
conectando o fio neutro aos pontos ou C desta
                                 B
ducha, justificando a escolha.
       ABC
                                                                                         E
                                                     Para que a ddp nos terminais de R1 seja
                                                                                         2, o valorde R
                                                        V, em ohms, deve ser:
     fio fase
       fixo                                          a)12b)9,0c)7,5d)6,0e)4,0


                       134
                       SIMULADÃO
807 (UFPel-RS) Um voltímetro ideal, ao medir a ten-22.A potencia máxima fornecida por esse gerador
são de uma bateria desconectada de qualquer ou-    a um resistor é 0,56W.
tro circuito, indica exatamente 12V. Se, nos extre-33.Ligando esse gerador a um resistor de 2,0 Ω, a
mos dessa mesma bateria, for ligado um resistor de corrente elétrica é 0,75A.
10Ω, observa-se que a corrente elétrica fornecida
                                                   44.A força eletromotriz desse gerador é 1,5V.
pela bateria é de 1,0A. Com base nesses dados,
podemos afirmar que a resistencia interna da bate-
                                                   810 (Fafeod-MG) Sobre o circuito dado, qual é a
ria, enquanto ligada ao resistor, e a ddp, nos
                                                       afir-
                                                   mativa incorreta?
termi-
nais dessa bateria, são, respectivamente:
                                                                             15 V Ⴘ 1Ⴘ
a)2 Ω e 12 Vc)10 Ω e 1 Ve)2 Ω e 10 V
b)1 Ω e 12 Vd)1 Ω e 10 V                                                            ႸႸ
                                                                                V
808 (UFU-MG) Uma bateria de fem ε Ⴘ 30V e
cia interna r Ⴘ 1Ω está ligada, como mostra a
     resisten-
                                                                                         3 Ⴘ     6 Ⴘ
figura, de resistividade r Ⴘ 20 Ⴘ 10Ⴘ5Ω Ⴘ m,
a um fio                                                          A3

primento 3 m e área de secção transversal S Ⴘ
com-                                                                                           A1A2
2 Ⴘ 10Ⴘ4m2. O amperímetro tem resistencia R Ⴘ 3Ω.
                       A
                2 m1 m
                                                                              2 Ⴘ
                                      C
                     fioB                                 a)O medidor A1 indica 1 A.
                                                          b)O medidor A2 indica 2 A.
            cursor
                                                          c)O medidor V indica 15 V.
                                          A
                                                          d)O medidor A3 indica 3 A.
                                              R   e)A potencia consumida internamente na bateria é
            ε      r                              9W.
                                                  811 O circuito representado na figura é composto
                                                  por um gerador de 1,0 Ⴘ 103V, um amperímetro e
As seguintes afirmações são feitas:
                                                  um recipiente, com a forma de paralelepípedo, con-
I. Com o cursor na posição indicada, a leitura no tendo um gás. As faces opostas, eB , do recipien-
                                                                               A
amperímetro é de 5A.                              te tem dimensões 10cm Ⴘ 10cm e são separadas
                                          B, a
II. Deslocando-se o cursor na direção do ponto    por 1,00m. Essas faces são metálicas, enquanto que
leitura no amperímetro diminui.                   as demais são feitas de material isolante.
III. Na posição indicada do cursor, a potencia
                                                                              Raios-X
dissi- fio é de 50W.
pada no
Assinale a alternativa correta.
a)I e IIIb)apenas Ic)I e IId)II e III                       face Aface B


809 (UFAL) O grá- V         (volts)
                                                                                                Ⴘ
fico representa a                                                                                      1000 V
                              1,5                                                               Ⴘ
curva característica
de um gerador de
tensão elétrica.                                                           Amperímetro
                                0         0,75    i (A)
                                                  Quando o recipiente é exposto a um feixe de raios-
Considerando as indicações do gráfico, analise as X, o gás é ionizado e mede-se uma corrente de
afirmações que seguem.                            1,0 Ⴘ 10Ⴘ6A através do circuito.
00.A resistencia elétrica do gerador é 2,0Ω.              a)Qual o sentido do movimento dos íons positivos
11.A corrente máxima que esse gerador fornece é           no recipiente?
0,375A.                                                   b)Qual a resistividade do gás?


                                                                        SIMULADÃO
                                                                       135
812 (PUC-RJ) Ocorre choque elétrico quando uma     814 (Vunesp-SP) No cir-            V
corrente atravessa o corpo de um ser vivo. Conside-cuito da figura, a fonte           R
re o circuito, no qual um pássaro está apoiado com é uma bateria de fem
a lâmpada entre suas patas (situação 1). O pássaro ε ჸ 12V, o resistor tem
tem resistencia Rp e a lâmpada RL.                 resistencia R ჸ 1000Ω, ε                    A
                                                   V representa um voltí-
                                                   metro e A um am-
                                                   perímetro.

                                                    Determine a leitura desses medidores:
                                                    a)em condições ideais, ou seja, supondo que os
                                                    fios e o amperímetro não tenham resistencia elé-
                                                    trica e a resistencia elétrica do voltímetro seja
                                                    in-
                                                    finita.
Calcule a corrente que atravessa o pássaro:       b)em condições reais, em que a s resistencias
a)se a chaveS estiver aberta. O pássaro recebe um elétri-bateria, do amperímetro e do voltímetro são
                                                  cas da
choque?                                           r ჸ 1,0Ω, RA ჸ 50Ω e RV ჸ 10000Ω, respectiva-
                                                  mente, desprezando apenas a resistencia dos fios
b)se a chave S estiver fechada. O pássaro recebe
                                                  de ligação.
um choque?
                                                  (Não é necessário, nos seus cálculos, utilizar mais
Na situação 2 há um segundo pássaro (identico ao
                                                  de
                                                  tres algarismos significativos.
primeiro), apoiado no mesmo circuito:

                                                    815 No circuito, a corrente I1 é igual a 5A. O
                                                    dor gera-fios de ligação são ideais.
                                                        e os

                                                                         i1   3 ჸ


                                                                8 ჸ10 ჸABi1


                                                                         i1   6 ჸ




Calcule a corrente que atravessa o segundo pássaro:
c)se a chave S estiver aberta. O segundo pássaro
recebe um choque?
d)se a chave S estiver fechada. O segundo pássaro   0 0.O potencial do pontoA é maior do que o do
recebe um choque?                                   ponto B .
                                                   1 1.A corrente I2 é menor do que a corrente I3.
813 (UFPB) No circuito da figura, para que a leitura
                                                   2 2.A resistencia equivalente do circuito é 20Ω.
no amperímetro A seja de 1A, o valor da resistencia
R deve ser de:                                     3 3.A potencia total dissipada no circuito é 500W.
                                                   4 4.Em 5 s passa, através do gerador, uma carga
              R                                    total de 1C.
                          A


                                                    816 (UFAC) O circuito elétrico está integrado por
         ჸ
   6 V                        6 ჸ   6 ჸ6 ჸ
                                                         um                                    A e
                                                    gerador ideal e duas lâmpadas incandescentes,
         ჸ
                                                    B , com resistenciase 2R, respectivamente. Nas re-
                                                                      R
                                                                                P . Num
                                                    sistencias se dissipa a potencia dado instan-
                    1 ჸ
                                                                 B
                                                    te, a lâmpada queima-se e é substituída por outra
                                                                  R
                                                    de resistencia
a)2Ωb)2,5Ωc)3Ωd)3,5Ωe)4 Ω                                         2.


                          136
                          SIMULADÃO
819 (ITA-SP) No circuito desenhado, tem-se duas
                                                     pilhas de 1,5V cada, de resistencias internas des-
                            A
                                                     prezíveis, ligadas em série, fornecendo corrente
                                                     para resistores com os valores indicados. Ao
                                                     tres
                            B                        circuito
                                                     estão ligados ainda um voltímetro e um amperímetro
                                                     de resistencias internas, respectivamente, muito
                                                     alta
                                                     e muito baixa.

Nesta nova situação, a potencia que passará a ser
dissipada pelo sistema será igual a:
     P                             3 Pe)   2P
a)            P         c)2Pd)
     2b)                            2       3

817 (UMC-SP) O diagrama representa, esquemati-
camente, o circuito de uma lanterna: tres pilhas
iden- ligadas em série, uma lâmpada e uma chave
ticas
interruptora.


     BArrr

                  εεε




                                 ChL



Com a    chave Ch aberta, a diferença de potencial
entre    os pontosA e B é 4,5V. Quando se fecha a    As leituras desses instrumentos são, respectiva-
chave    Ch, a lâmpada, de resistencia RL 笨 10 Ω,    mente:
acen-
de-se                               A eB
         e a diferença de potencial entre cai para   a)1,5 V e 0,75 A
4,0V.    Resolva.
                                                     b)1,5 V e 1,5 A
a)Qual é a força eletromotriz de cada pilha?
                                                  c)3,0 V e 0 A
b)Qual é a corrente que se estabelece no circuito
quando se fecha Ch?                               d)2,4 V e 1,2 A
c)Qual é a resistencia interna de cada pilha?     e)outros valores que não os mencionados
d)Qual é a resistencia equivalente do circuito?
                                                   820 (UCDB-MS) Uma pessoa dispõe de uma lâmpa-
818 (Vunesp-SP) O poraque (     Electrophorus      da incandescente de 120 volts e de quarenta bateri-
electricus é um peixe provido de células elétricas as de 3,0 volts. Com esses componentes, monta cir-
        )
(eletrocitos) dispostas em série, enfileiradas em cuitos nos quais usa a lâmpada e:
sua
cauda. Cada célula tem uma fem ε 笨 60mV
                                                   I. apenas uma das baterias
(0,060V). Num espécime típico, esse conjunto de
células é capaz de gerar tensões de até 480V, com II. dez baterias associadas em série
descargas que produzem correntes elétricas de in- III. vinte baterias associadas em paralelo
tensidade máxima de até 1,0A.                      IV. as quarenta baterias associadas em paralelo
a)Faça um esquema representando a associação des-
                                                   V. as quarenta baterias associadas em série
sas células elétricas na cauda do poraque. Indique,
nesse esquema, o número n de células elétricas que Considerando que todos os dispositivos foram pre-
um poraque pode ter. Justifique a sua avaliação. viamente testados e funcionam normalmente, a lâm-
b)Qual a potencia elétrica máxima que o poraque é pada certamente acenderá no circuito:
capaz de gerar?                                      a)Ib)IIc)IIId)IVe)V


                                                               SIMULADÃO
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Simuladão

  • 1.
    A P R E S E N T A Ç Ã OA P Este PDF contém 919 questões de Física com suas R respectivas resoluções. E Espero que sejam úteis. S E N T A Ç Ã O Prof. Sady Danyelevcz de Brito Moreira Braga E-Mail: danyelevcz@hotmail.com Blog: http://danyelevcz.blogspot.com/ Fone: (67)8129-5566 Home Page: http://profsady.vila.bol.com.br Telefones: (11) 3064-2862 (comercial) (11) 3873-7222 (residencial) (11) 9982-7001 (celular) e-mail: jrbonjorno@uol.com.br
  • 2.
    S U MÁ R Cinemática (Questões 1 a I OS91 U M Á 90)............................... Dinâmica (Questões a .................................. .....4 R I O 236).............................. Estática (Questões 237 a .................................. 266).............................. Hidrostática (Questões 267 a ...18 .................................. 306).............................. Hidrodinâmica (Questões 307 a ...43 ..............................49 314).............................. Termologia (Questões 315 a ..........................55 439).............................. Óptica Geométrica (Questões 440 a ................................56 530).............................. Ondulatória (Questões 531 a ...................74 609).............................. Eletrostática (Questões 610 a ...............................87 720).............................. Eletrodinâmica (Questões 721 a ...........................100 843).............................. Eletromagnetismo (Questões 844 a Siglas ........................... Resolução ........................ .......................118 919).............................. .................................. ..................142 .................................. ......273 ..159
  • 3.
    4 (UEL-PR) Umhomem caminha com velocida- CINEMÁTICA de vH 蝠 3,6km/h, uma ave, com velocidade vA 蝠 30m/min, e um inseto, com vI 蝠 60cm/s. 1 (EFOA-MG) Um aluno, sentado na carteira da sa- Essas velocidades satisfazem a relação: la, observa os colegas, também sentados nas res- a)vI 蝠 vH 蝠 vAd)vA 蝠 vH 蝠 vI pectivas carteiras, bem como um mosquito que voa perseguindo o professor que fiscaliza a prova da b)vA 蝠 vI 蝠 vHe)vH 蝠 vI 蝠 vA turma. c)vH 蝠 vA 蝠 vI Das alternativas abaixo, a única que retrata uma análise correta do aluno é: 5 (UFPA) Maria saiu de Mosqueiro às 6horas e 30 minutos, de um ponto da estrada onde o marco a)A velocidade de todos os meus colegas é nula quilométrico indicava km60. Ela chegou a Belém às para todo observador na superfície da Terra. 7horas e 15minutos, onde o marco quilométrico b)Eu estou em repouso em relação aos meus cole- da estrada indicava km0. A velocidade média, em gas, mas nós estamos em movimento em relação a quilômetros por hora, do carro de Maria, em sua todo observador na superfície da Terra. viagem de Mosqueiro até Belém, foi de: c)Como não há repouso absoluto, não há nenhum a)45d)80 referencial em relação ao qual nós, estudantes, es-b)55e)120 tejamos em repouso. c)60 d)A velocidade do mosquito é a mesma, tanto em relação ao meus colegas, quanto em relação ao pro- 6 (UFRN) Uma das teorias para explicar o apareci- fessor. mento do homem no continente americano propõe e)Mesmo para o professor, que não pára de andar que ele, vindo da Ásia, entrou na América pelo Es- pela sala, seria possível achar um referencial em treito de Bering e foi migrando para o sul até re- lação ao qual ele estivesse em repouso. atingir a Patagônia, como indicado no mapa. Datações arqueológicas sugerem que foram neces- 2 (Unitau-SP) Um móvel parte do km50, indo até sários cerca de 10000 anos para que essa migração o km 60, onde, mudando o sentido do movimen- se realizasse. to, vai até o km 32. O deslocamento escalar e a O comprimento AB, mostrado ao lado do mapa, cor- distância efetivamente percorrida são, respectiva- responde à distância de 5000km nesse mesmo mapa. mente: a)28km e 28kmd)蝠18km e 18km b)18km e 38kme)38km e 18 km c)蝠18km e 38km 3 (Unisinos-RS) Numa pista atlética retangular de lados a 蝠 160m e b 蝠 60m, b um atleta corre com velocidade de módulo constante v 蝠 5m/s, no sentido horário, conforme mostrado na figura. Em t 蝠 0 s, a A. o atleta encontra-se no ponto O módulo do deslocamento do atleta, após 60s de corrida, em v←蝠 Com base nesses dados, pode-se estimar que a ve- metros, é: A locidade escalar média de ocupação do continente americano pelo homem, ao longo da rota desenha- a)100d)10 000 da, foi de aproximadamente: b)220e)18 000 a)0,5 km/anoc)24 km/ano c)300 b)8,0 km/anod)2,0 km/ano 4 SIMULADÃO
  • 4.
    7 (Unitau-SP) Umcarro mantém uma velocidade 11 (MACK-SP) O Sr. José sai de sua casa caminhan- escalar constante de 72,0 km/h. Em uma hora e do com velocidade escalar constante de 3,6km/h, dez minutos ele percorre, em quilômetros, a distân-dirigindo-se para o supermercado que está a 1,5km. cia de: Seu filho Fernão, 5 minutos após, corre ao encontro a)79,2d)84,0 do pai, levando a carteira que ele havia esquecido. Sabendo que o rapaz encontra o pai no instante b)80,0e)90,0 em que este chega ao supermercado, podemos afir- c)82,4 mar que a velocidade escalar média de Fernão foi igual a: 8 (PUCC-SP) Andrômeda é uma galáxia distante a)5,4 km/hd)4,0 km/h 2,3 2 106 anos-luz da Via Láctea, a nossa galáxia. Auz proveniente de Andrômeda, viajando à veloci- b)5,0 km/he)3,8 km/h l dade de 3,0 d 105km/s, percorre a distância aproxi- c)4,5 km/h mada até a Terra, em quilômetros, igual a a)4 a 1015d)7 1 1021 12 (UEPI) Em sua trajetória, um ônibus interestadual b)6 b 1017e)9 1 1023 percorreu 60km em 80min, após 10min de para- c)2 c 1019 da, seguiu viagem por mais 90km à velocidade média de 60km/h e, por fim, após 13min de para- 9 (UFRS) No trânsito em ruas e estradas, é aconse-da, percorreu mais 42km em 30min. A afirmativa lhável os motoristas manterem entre os veículos um verdadeira sobre o movimento do ônibus, do início distanciamento de segurança. Esta separação asse- ao final da viagem, é que ele: gura, folgadamente, o espaço necessário para que a)percorreu uma distância total de 160km se possa, na maioria dos casos, parar sem risco de abalroar o veículo que se encontra na frente. Pode-b)gastou um tempo total igual ao triplo do tempo gasto no primeiro trecho de viagem se calcular esse distanciamento de segurança medi- ante a seguinte regra prática: c)desenvolveu uma velocidade média de 60,2km/h 2⎡ d)não modificou sua velocidade média em conse- velocidadeemkmh/ ⎤ distanciamento (em m) d quencia das paradas ⎣⎢ 10 ⎦⎥ e)teria desenvolvido uma velocidade média de Em comparação com o distanciamento necessário 57,6km/h, se não tivesse feito paradas para um automóvel que anda a 70km/h, o distan- 5000km ciamento de segurança de um automóvel que trafe- AB ga a 100km/h aumenta, aproximadamente, 13 (UFPE) O gráfico representa a posição de uma Estreito de a)30%d)80% partícula em função do tempo. Qual a velocidade Bering média da partícula, em metros por segundo, entre b)42%e)100% os instantes t o 2,0min e t 2 6,0min? c)50% Rota de migração x (m) 10 (Unimep-SP) A Embraer (Empresa Brasileira 8,0 8 102 de Aeronáutica S.A.) está testando seu novo avião, o EMB-145. Na opinião dos engenheiros da empre- 6,0 6 102 sa, esse avião é ideal para linhas aéreas ligando 4,0 4 102 ci- dades de porte médio e para pequenas distâncias. 2,0 2 102 Patagônia Conforme anunciado pelos técnicos, a velocidade média do avião vale aproximadamente 800km/h (no 1,53,04,56,00t (min) ar). Assim sendo, o tempo gasto num percurso de 1480km será: a)1 hora e 51 minutosd)185 minutos a)1,5d)4,5 b)1 hora e 45 minutose)1 hora e 48 minutos b)2,5e)5,5 c)2 horas e 25 minutos c)3,5 SIMULADÃO 5
  • 5.
    14 (FURRN) Asfunções horárias de dois trens que se18 (Uniube-MG) Um caminhão, de comprimento movimentam em linhas paralelas são: s1 m k1 40 1 tigual a 20m, e um homem percorrem, em movi- s está em quilôme- e s2 e k2 60 2 t, onde o espaço mento uniforme, um trecho de uma estrada retilínea tros e o tempo t está em horas. Sabendo que os no mesmo sentido. Se a velocidade do caminhão é trens estão lado a lado no instante t 2,0 r h, a 5 vezes maior que a do homem, a distância percor- dife- k1 r k2, em quilômetros, é igual a: rença rida pelo caminhão desde o instante em que alcan- a)30d)80 ça o homem até o momento em que o ultrapassa é, em metros, igual a: b)40e)100 a)20d)32 c)60 b)25e)35 c)30 (FEI-SP) O enunciado seguinte refere-se às questões 15 e 16. Dois móveis A e B , ambos com movimento unifor- 19 (UEL-PR) Um trem de 200m de comprimento, me, percorrem uma trajetória retilínea conforme com velocidade escalar constante de 60km/h, gas- mostra a figura. Em t 0 o , estes se encontram, res- 36s para atravessar completamente uma ponte. ta pectivamente, nos pontos A e B na trajetória. As A extensão da ponte, em metros, é de: velocidades dos móveis são vA 50 e m/s e vB 30 / m/a)200d)600 so mesmo sentido. n b)400e)800 150 m c)500 50 m 20 (Furg-RS) Dois trenseB movem-se com veloci- A dades constantes de 36km/h, em direções perpen- 0AB diculares, aproximando-se do ponto de cruzamento A está a das linhas. Em t 0 a s, a frente do trem 15 Em qual ponto da trajetória ocorrerá o encontro uma distância de 2km do cruzamento. Os compri- dos móveis? mentos dos trens eB são, respectivamente, 150m A e 100m. Se o trem B passa depois pelo cruzamento a)200 md)300 m e não ocorre colisão, então a distância de sua b)225 me)350 m frentecruzamento, no instante t 0 t s, é, necessari- até o c)250 m amente, maior que a)250 md)2150 m 16 Em que instante a distância entre os dois móveisb)2000 me)2250 m será 50 m? c)2050 m a)2,0 sd)3,5 s b)2,5 se)4,0 s 21 (Unifor-CE) Um móvel se desloca, em movimen- c)3,0 s to uniforme, sobre o eixo x (m) x durante o intervalo de 17 (Unimep-SP) Um carroA , viajando a uma veloci- tempo de t0 0 e a t 30 a s. dade constante de 80km/h, é ultrapassado por um 20 O gráfico representa a carroB . Decorridos 12 minutos, o carro A passa por posição x, em função do B um posto rodoviário e o seu motorista ve o carro tempo t, para o intervalo 10 parado e sendo multado. Decorridos mais 6 minu- de t 0 e a t 5,0 a s. B A tos, o carro novamente ultrapassa o carro . A O instante em que a po- 50t (s) A distância que o carro percorreu entre as duas ul- sição do móvel é 30s m, trapassagens foi de: em segundos, é a)18 kmd)24 km a)10d)25 b)10,8 kme)35 km b)15e)30 c)22,5 km c)20 6 SIMULADÃO
  • 6.
    22 (Vunesp-SP) Omovimento de um corpo ocorre c)e) V (m) V (m) sobre um eixo x, de acordo com o gráfico, em que 10 10 as distâncias são dadas em metros e o tempo, em 0 0 segundos. A partir do gráfico, determine: 2468t (s) 2468t (s) a)a distância percorrida em 1 segundo entre o ins- V 10 e 10 tante t1 n 0,5 s e t2 d 1,5 s; 0,0 s e d) V (m) b)a velocidade média do corpo entre t1 n 10 t2 2,0s; c)a velocidade instantânea em t t 2,0s. 0 2468t (s) V 5 x (m) 40 25 (Fuvest-SP) Os gráficos referem-se a movimen- 30 tos unidimensionais de um corpo em tres situações 20 diversas, representando a posição como função do tempo. Nas tres situações, são iguais 10 a)as velocidades médias. 0,51,01,52,00t (s) b)as velocidades máximas. c)as velocidades iniciais. 23 (UFRN) Um móvel se desloca em MRU, cujo grá- d)as velocidades finais. fico v t está representado no gráfico. Determine oe)os valores absolutos das velocidades máximas. valor do deslocamento do móvel entre os instantes x x x t l 2,0 s e t c 3,0 s. a a a v (m/s) a a a 2 2 2 10 0 b bt (s) 0 b bt (s) 0 b bt (s) 3 2 3 12340t (s) 26 (FEI-SP) No movimento retilíneo uniformemente a)0d)30 m variado, com velocidade inicial nula, a distância b)10 me)40 m per- corrida é: c)20 m a)diretamente proporcional ao tempo de percurso b)inversamente proporcional ao tempo de percurso 24 (UFLA-MG) O gráfico representa a variação das c)diretamente proporcional ao quadrado do tempo posições de um móvel em função do tempo (s a f(t)). percurso de S (m) d)inversamente proporcional ao quadrado do tem- 10 po de percurso e)diretamente proporcional à velocidade 0 12345678t (s) 27 (UEPG-PR) Um passageiro anotou, a cada minu- v 10 to, a velocidade indicada pelo velocímetro do táxi em que viajava; o resultado foi 12km/h, 18km/h, O gráfico de v m t que melhor representa o movi- 24km/h e 30km/h. Pode-se afirmar que: mento dado, é: a)o movimento do carro é uniforme; a)b) b)a aceleração média do carro é de 6km/h, por mi- V (m) V (m) 10 10 nuto; 5 5 c)o movimento do carro é retardado; 0 0 d)a aceleração do carro é 6km/h2; 2468t (s) 2468t (s) S 5 V 5 e)a aceleração do carro é 0,1km/h, por segundo. SIMULADÃO 7
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    28 (Unimep-SP) Umapartícula parte do repouso e 32 (UFRJ) Numa competição automobilística, um em 5 segundos percorre 100metros. Considerando carro se aproxima de uma curva em grande veloci- o movimento retilíneo e uniformemente variado, dade. O piloto, então, pisa o freio durante 4s e podemos afirmar que a aceleração da partícula é de:con- reduzir a velocidade do carro para 30m/s. segue a)8 m/s2 Durante a freada o carro percorre 160 m. Supondo que os freios imprimam ao carro uma ace- b)4 m/s2 leração retardadora constante, calcule a velocidade c)20 m/s2 do carro no instante em que o piloto pisou o freio. d)4,5 m/s2 e)Nenhuma das anteriores 33 (Unicamp-SP) Um automóvel trafega com veloci- dade constante de 12m/s por uma avenida e se 29 (MACK-SP) Uma partícula em movimento retilí- aproxima de um cruzamento onde há um semáforo neo desloca-se de acordo com a equação v l com fiscalização eletrônica. Quando o automóvel se 4 4 4 onde v t, 4 t, o representa a velocidade escalar emm/s e encontra a uma distância de 30m do cruzamento, tempo em segundos, a partir do instante zero. O o sinal muda de verde para amarelo. O motorista deslocamento dessa partícula no intervalo (0 s, 8 deve decidir entre parar o carro antes de chegar ao s) é:mc)2 me)8 m a)24 cruzamento ou acelerar o carro e passar pelo cruza- b)zerod)4 m mento antes do sinal mudar para vermelho. Este si- nal permanece amarelo por 2,2s. O tempo de rea- 30 (Uneb-BA) Uma partícula, inicialmente a 2m/s, é ção do motorista (tempo decorrido entre o momen- acelerada uniformemente e, após percorrer 8m, to em que o motorista ve a mudança de sinal e o alcança a velocidade de 6m/s. Nessas condições, suamomento em que realiza alguma ação) é 0,5s. aceleração, em metros por segundo ao quadrado, é: a)Determine a mínima aceleração constante que o a)1c)3e)5 carro deve ter para parar antes de atingir o cruza- mento e não ser multado. b)2d)4 b)Calcule a menor aceleração constante que o carro 31 (Fafeod-MG) Na tabela estão registrados os ins- deve ter para passar pelo cruzamento sem ser mul- tantes em que um automóvel passou pelos seis pri- tado. Aproxime 1,72 meiros marcos de uma estrada. 3,0. 34 (UEPI) Uma estrada possui um trecho retilíneo de 2000m, que segue paralelo aos trilhos de uma fer- MarcoPosiçãoInstante(km)(min) rovia também retilínea naquele ponto. No início do trecho um motorista espera que na outra extremi- 100 dade da ferrovia, vindo ao seu encontro, apareça 2105 um trem de 480m de comprimento e com velocida- de constante e igual, em módulo, a 79,2km/h para 32010 então acelerar o seu veículo com aceleração cons- 43015 tante de 2m/s2. O final do cruzamento dos dois ocor- rerá em um tempo de aproximadamente: 54020 a)20 sc)62 se)40 s b)35 sd)28 s Analisando os dados da tabela, é correto afirmar que o automóvel estava se deslocando 35 (UEL-PR) O grá-V (m/s) a)com aceleração constante de2km/min2. fico representa a b)em movimento acelerado com velocidade de velocidade escalar 2km/min. de um corpo, em função do tempo.80t (s) c)com velocidade variável de 2km/min. d)com aceleração variada de 2km/min2. 4 4 4 V 4 e)com velocidade constante de 2km/min. 8 SIMULADÃO
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    De acordo como gráfico, o módulo da aceleração mente constante, para em seguida diminuir lenta- desse corpo, em metros por segundo ao quadrado, mente. Para simplificar a discussão, suponha que a é igual a velocidade do velocista em função do tempo seja a)0,50c)8,0e)16,0 dada pelo gráfico a seguir. b)4,0d)12,0 v (m/s) 12 36(UEPA) Um motorista, a 50m de um semáforo, 8 percebe a luz mudar de verde para amarelo. O grá- fico mostra a variação da velocidade do carro em 4 função do tempo a partir desse instante. Com base nos dados indicados V (m/s) 261014180v (s) no gráfico pode-se afirmar que o motoris- 20 Calcule: ta pára: a)as acelerações nos dois primeiros segundos da a)5 m depois do pro- no movimento subsequente. va e semáforo 0,55,00t (s) b)a velocidade média nos primeiros 10s de prova. b)10 m antes do semáforo 39 (UFPE) O gráfico mostra a variação da velocidade c)exatamente sob o semáforo de um automóvel em função do tempo. Supondo- d)5 m antes do semáforo se que o automóvel passe pela origem em t Ո 0, e)10 m depois do semáforo calcule o deslocamento total, em metros, depois de transcorridos 25 segundos. 37 (Fuvest-SP) As velocidades de crescimento verti- v (m/s) cal de duas plantas, e B , de espécies diferentes, A 15,0 variaram, em função do tempo decorrido após o plantio de suas sementes, como mostra o gráfico. 10,0 5,0 V (cm/semana) 0 B 5,010,015,020,025,0t (s) Ո5,0 A Ո10,0 t0t1t20t (semana) Ո15,0 E possível afirmar que: 40 (UERJ) A distância entre duas estações de metrô é igual a 2,52km. Partindo do repouso na primeira a) A atinge uma altura final maior do Bque estação, um trem deve chegar à segunda estação b) B atinge uma altura final maior do A que em um intervalo de tempo de tres minutos. O trem c) A e B atingem a mesma altura final acelera com uma taxa constante até atingir sua ve- d) A e B atingem a mesma altura no instante t0 locidade máxima no trajeto, igual a 16m/s. Perma- e) A eB mantem altura constante entre os instantes nece com essa velocidade por um certo tempo. Em t1 e t2 seguida, desacelera com a mesma taxa anterior até parar na segunda estação. a)Calcule a velocidade média do trem, em metros 38 (UFRJ) Nas provas de atletismo de curta distância (até 200m) observa-se um aumento muito rápido por segundo. da velocidade nos primeiros segundos da prova, e b)Esboce o gráfico velocidade Ո tempo e calcule o depois um intervalo de tempo relativamente longo, tempo gasto para alcançar a velocidade máxima, em em que a velocidade do atleta permanece pratica- segundos. SIMULADÃO 9
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    41 (UFRJ) Nolivreto fornecido pelo fabricante de ras devem ser marcadas comV e as falsas, com F. um automóvel há a informação de que ele vai do re- Analise as afirmações sobre o movimento, cujo grá- pouso a 108km/h (30m/s) em 10s e que a sua ve- fico da posição 힀 tempo é representado a seguir. locidade varia em função do tempo de acordo com s o seguinte gráfico. x (m) 30 0t t1t2t3 100t (s) Suponha que voce queira fazer esse mesmo carro a)O movimento é acelerado de 0 a t1. passar do repouso a 30m/s também em 10s, mas b)O movimento é acelerado de t1 a t2. com aceleração escalar constante. c)O movimento é retardado de t2 a t3. a)Calcule qual deve ser essa aceleração. d)A velocidade é positiva de 0 a t2. b)Compare as distâncias e d힀 percorridas pelo carro d nos dois casos, verificando se a distância d힀 e)A velocidade é negativa de t1 a t3. percor- aceleração escalar constante é maior, me- rida com d percorrida na situação re- 44 O gráfico representa a aceleração de um móvel nor ou igual à distância presentada pelo gráfico. em função do tempo. A velocidade inicial do móvel é de 2m/s. 42 (Acafe-SC) O gráfico representa a variação da a (m/s2) posição, em função do tempo, de um ponto mate- rial que se encontra em movimento retilíneo unifor- 4 memente variado. 2 x (m) 2,5 0t 24 2,0 1,5 a)Qual a velocidade do móvel no instante 4s? 1,0 b)Construa o gráfico da velocidade do móvel em 0,5 função do tempo nos 4s iniciais do movimento. 12340t (s) 45 (UEPI) Um corpo é abandonado de uma altura Analisando o gráfico, podemos afirmar que: de 20m num local onde a aceleração da gravidade a)A velocidade inicial é negativa. da Terra é dada por g 힀 10m/s2. Desprezando o atrito, o corpo toca o solo com velocidade: b)A aceleração do ponto material é positiva. a)igual a 20 m/sd)igual a 20 km/h c)O ponto material parte da origem das posições. b)nulae)igual a 15 m/s d)No instante 2 segundos, a velocidade do ponto material é nula. c)igual a 10 m/s e)No instante 4 segundos, o movimento do ponto 46 (PUC-RJ) Uma bola é lançada de uma torre, para material é progressivo. baixo. A bola não é deixada cair mas, sim, lançada com uma certa velocidade inicial para baixo. Sua 43 (UFAL) Cada questão de proposições múltiplas aceleração para baixo g refere-se à aceleração da é ( consistirá de 5 (cinco) afirmações, das quais algu- gravidade): mas são verdadeiras, as outras são falsas, podendo ocorrer que todas as afirmações sejam verdadeiras a)exatamente igual ag . b)maior do que g . ou que todas sejam falsas. As alternativas verdadei- 10 SIMULADÃO
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    c)menor do queg . 51 (UFSC) Quanto ao movimento de um corpo lan- g d)inicialmente, maior do que , mas rapidamente çado verticalmente para cima e submetido somente g estabilizando em . à ação da gravidade, é correto afirmar que: g e)inicialmente, menor do que , mas rapidamente 01. A velocidade do corpo no ponto de altura máxi- g estabilizando em . ma é zero instantaneamente. 02. A velocidade do corpo é constante para todo o 47 (FUC-MT) Um corpo é lançado verticalmente para percurso. cima com uma velocidade inicial de v0 庨 30 m/s. 04. O tempo necessário para a subida é igual ao Sendo g 庨 10m/s2 e desprezando a resistencia tempo de descida, sempre que o corpo é lançado do ar qual será a velocidade do corpo 2,0s após o de um ponto e retorna ao mesmo ponto. lançamento? 08. A aceleração do corpo é maior na descida do a)20 m/sd)40 m/s que na subida. b)10 m/se)50 m/s 16. Para um dado ponto na trajetória, a velocidade c)30 m/s tem os mesmos valores, em módulo, na subida e na descida. 48 (FUC-MT) Em relação ao exercício anterior, qual é a altura máxima alcançada pelo corpo? 52 (EFEI-MG) A velocidade de um projétil lançado verticalmente para cima varia de acordo com o grá- a)90 md)360 m fico da figura. Determine a altura máxima atingida b)135 me)45 m pelo projétil, considerando que esse lançamento se c)270 m dá em um local onde o campo gravitacional é dife- rente do da Terra. 49 (UECE) De um corpo que cai livremente desde o v (m/s) repouso, em um planeta X , 20 foram tomadas fotografias de múltipla exposição à razão de 10 1200 fotos por minuto. As- 0t (s) 5 sim, entre duas posições vizi- nhas, decorre um intervalo de tempo de 1/20 de segundo. 80 cm A partir das informações 53 (UERJ) Foi veiculada na televisão uma propagan- constantes da figura, pode- da de uma marca de biscoitos com a seguinte cena: mos concluir que a acelera- um jovem casal está num mirante sobre um rio e ção da gravidade no planeta alguém deixa cair lá de cima um biscoito. Passados X , expressa em metros por se- alguns segundos, o rapaz se atira do mesmo lugar gundo ao quadrado, é: de onde caiu o biscoito e consegue agarrá-lo no ar. Em ambos os casos, a queda é livre, as velocidades a)20d)40 iniciais são nulas, a altura da queda é a mesma e a b)50e)10 resistencia do ar é nula. c)30 Para Galileu Galilei, a situação física desse comercial seria interpretada como: 50 (UFMS) Um corpo em queda livre sujeita-se à ace-a)impossível, porque a altura da queda não era leração gravitacional g 庨 10m/s2. Ele passa por umgran-suficiente de o ponto A com velocidade 10m/s e por um ponto B b)possível, porque o corpo mais pesado cai com com velocidade de 50m/s. A distância entre os pon- maior velocidade tos A e B é: c)possível, porque o tempo de queda de cada cor- a)100 md)160 m po depende de sua forma b)120 me)240 m d)impossível, porque a aceleração da gravidade não c)140 m depende da massa dos corpos SIMULADÃO 11
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    54 (Fafi-BH) Ummenino lança uma bola verticalmen- 58 (UFRJ) Um pára-quedista radical pretende atingir te para cima do nível da rua. Uma pessoa que está a velocidade do som. Para isso, seu plano é saltar numa sacada a 10m acima do solo apanha essa bola de um balão estacionário na alta atmosfera, equi- quando está a caminho do chão. pado com roupas pressurizadas. Como nessa alti- Sabendo-se que a velocidade inicial da bola é de tude o ar é muito rarefeito, a força de resistencia 15m/s, pode-se dizer que a velocidade da bola, ao do ar é desprezível. Suponha que a velocidade ini- ser apanhada pela pessoa, era de cial do pára-quedista em relação ao balão seja nula e que a aceleração da gravidade seja igual a 10m/s2. A velocidade do som nessa altitude é 300m/s. Calcule: a)em quanto tempo ele atinge a velocidade do som; b)a distância percorrida nesse intervalo de tempo. 10m 59 (PUCC-SP) Num bairro, onde todos os quartei- rões são quadrados e as ruas paralelas distam 100m uma da outra, um transeunte faz o percurso P a de Q pela trajetória representada no esquema. P a)15 m/sb)10 m/sc)5 m/sd)0 m/s 100 m 55 (MACK-SP) Uma equipe de resgate se encontra num helicóptero, parado em relação ao solo a 305 m de altura. Um pára-quedista abandona o helicóptero Q e cai livremente durante 1,0s, quando abre-se o pára-quedas. A partir desse instante, mantendo cons- 100 m tante seu vetor velocidade, o pára-quedista atingirá o solo em: O deslocamento vetorial desse transeunte tem (Dado: g ( 10 m/s2) módulo, em metros, igual a a)7,8 sb)15,6 sc)28 sd)30 se)60 s a)700d)350 b)500e)300 56 (UERJ) Um malabarista consegue manter cinco bolas em movimento, arremessando-as para cima, c)400 uma de cada vez, a intervalos de tempo regulares, de modo que todas saem da mão esquerda, alcan- 60 (Unitau-SP) Considere o conjunto de vetores re- çam uma mesma altura, igual a 2,5m, e chegam à presentados na figura. Sendo igual a 1 o módulo mão direita. Desprezando a distância entre as mãos,de cada vetor, as operações A d B, A B B B C e determine o tempo necessário para uma bola sair A A B B C C D terão módulos, respectivamente, de uma das mãos do malabarista e chegar à outra, iguais a: conforme o descrito acima. A←A a)2; 1; 0 (Adote g ( 10m/s2.) b)1; 2; 4 57 (Cefet-BA) Um balão em movimento vertical as- D←D B←B cendente à velocidade constante de 10m/s está a c) 2; 1; 0 75m da Terra, quando dele se desprende um obje- d) 2; 2; 1 to. Considerando a aceleração da gravidade igual a 10m/s2 e desprezando a resistencia do ar, o tem- e)2; 2; 0 C←C po, em segundos, em que o objeto chegará a Terra, é: 61 (UEL-PR) Observando-se os vetores indicados no a)50b)20c)10d)8e)5 esquema, pode-se concluir que SIMULADÃO 13
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    Sendo v1 ⍠v2, o módulo da velocidade do passagei- X←⍠ B ro em relação ao ponto da rua é: a)v1 ⍠ v2d)v1 b)v1 ⍠ v2e)v2 c)v2 ⍠ v1 b←⍠ c←⍠ 64 (FURRN) Um barco, em águas paradas, desen- d←⍠ volve uma velocidade de 7m/s. Esse barco vai cru- a←⍠ zar um rio cuja correnteza tem velocidade 4m/s, paralela às margens. Se o barco cruza o rio perpen- dicularmente à correnteza, sua velocidade em rela- ção às margens, em metros por segundo é, aproxi- a) Xab→→→⍠⍠d) Xbc→→→⍠⍠ madamente: b) Xac→→→⍠⍠e) Xbd→→→⍠⍠ a)11b)8c)6d)5e)3 c) Xad→→→⍠⍠ 65 (FM-Itajubá-MG) Um barco atravessa um rio se- 62 Na figura, o retângulo representa a janela de umguindo a menor distância entre as margens, que são trem que se move com velocidade constante e não paralelas. Sabendo que a largura do rio é de 2,0km, nula, enquanto a seta indica o sentido de movimen- a travessia é feita em 15min e a velocidade da cor- to do trem em relação ao solo. renteza é 6,0km/h, podemos afirmar que o módulo da velocidade do barco em relação à água é: a)2,0 km/hd)10 km/h b)6,0 km/he)14 km/h c)8,0 km/h Dentro do trem, um passageiro sentado nota que 66 (UFOP-MG) Os vetores velocidade (v→) e acelera- começa a chover. Vistas por um observador em re- ção ( a→) de uma partícula em movimento circular pouso em relação ao solo terrestre, as gotas da uni- forme, no sentido indicado, estão melhor represen- chu- va caem verticalmente. tados na figura: a←⍠ Represente vetorialmente a velocidade das gotas de a)d) v←⍠ chuva para o passageiro que se encontra sentado. v←⍠ a←⍠ 63 (MACK-SP) Num mesmo plano vertical, perpen- dicular à rua, temos os segmentos de reta AB e PQ, v←⍠ b)e) paralelos entre si. Um ônibus se desloca com veloci- a←⍠ v←⍠ dade constante de módulo v1, em relação à rua, ao a←⍠ longo de AB, no sentidoA de paraB , enquanto um passageiro se desloca no interior do ônibus, com velocidade constante de módulo v2, em relação ao a←⍠ c) v←⍠ veículo, ao longo de PQ no sentido para Q . P de QP 67 (Fiube-MG) Na figura está representada a traje- tória de um móvel que vai do ponto ao ponto Q P AB em 5s. O módulo de sua velocidade vetorial média, em metros por segundo e nesse intervalo de tempo, é igual a: 14 SIMULADÃO
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    a)1 P 70 (FAAP-SP) Numa competição nos jogos de Winnipeg, no Canadá, um atleta arremessa um dis- b)2 1 co com velocidade de 72km/h, formando um ân- c)3 3m gulo de 30o com a horizontal. Desprezando-se os 1 d)4 3m efeitos do ar, a altura máxima atingida pelo disco é: 벀 10m/s2) (g e)5 a)5,0md)25,0m b)10,0me)64,0m Q c)15,0m 68 (PUC-SP) Suponha que em uma partida de fute- bol, o goleiro, ao bater o tiro de meta, chuta a 71 (UFSC) Uma jogadora de basquete joga uma bola bola, imprimindo-lhe uma velocidade v0 → cujo vetor com velocidade de módulo 8,0m/s, formando forma, com a horizontal, um ângulo 벀. Desprezan- um ângulo de 60o com a horizontal, para cima. O do a resistencia do ar, são feitas as seguintes arremesso é tão perfeito que a atleta faz a cesta afir- mações. sem que a bola toque no aro. Desprezando a resis- tencia do ar, assinale a(s) proposição(ões) y verdadeira(s). 01. O tempo gasto pela bola para alcançar o ponto v0→ mais alto da sua trajetória é de 0,5s. 02. O módulo da velocidade da bola, no ponto mais alto da sua trajetória, é igual a 4,0m/s. 04. A aceleração da bola é constante em módulo, x벀 direção e sentido desde o lançamento até a bola atingir a cesta. 08. A altura que a bola atinge acima do ponto de lançamento é de 1,8m. I– No ponto mais alto da trajetória, a velocidade vetorial da bola é nula. 16. A trajetória descrita pela bola desde o lança- mento até atingir a cesta é uma parábola. II– A velocidade inicial v0e → pode ser decomposta segundo as direções horizontal e vertical. 72 Numa partida de futebol, o goleiro bate o tiro III– No ponto mais alto da trajetória é nulo o de meta e a bola, de massa 0,5kg, sai do solo com valor da aceleração da gravidade. velocidade de módulo igual a 10m/s, conforme IV– No ponto mais alto da trajetória é nulo o mostra a figura. → da componente vertical da velocidade. valor vy Estão corretas: a)I, II e IIId)III e IV b)I, III e IVe)I e II P c)II e IV 2m v→ 69 (UEL-PR) Um corpo é lançado para cima, com 60° velocidade inicial de 50m/s, numa direção que for- ma um ângulo de 60o com a horizontal. Desprezan- do a resistencia do ar, pode-se afirmar que no ponto mais alto da trajetória a velocidade do corpo, em No ponto P , a 2 metros do solo, um jogador da de- metros por segundo, será: fesa adversária cabeceia a bola. Considerando (Dados: sen 60o 벀 0,87; cos 60o 벀 0,50) g 벀 10m/s2, determine a velocidade da bola no a)5b)10c)25d)40e)50 ponto P . SIMULADÃO 15
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    A e 73 (UFPE)Dois bocais de mangueiras de jardim, A trajetória do motociclista deverá atingir B , estão fixos ao solo. O bocalperpendicular ao A é novamente uma distância horizontal D(D n H), do a rampa a solo e o outro está inclinado 60° em relação à ponto A , aproximadamente igual a: dire- A . Correntes de água jorram dos dois bocais a)20md)7,5m ção de com velocidades identicas. Qual a razão entre as al- turas máximas de elevação da água? b)15me)5m c)10m 74 (Unisinos-RS) Suponha tres setas B e C lan- A, çadas, com iguais velocidades, obliquamente acima 77 (Fameca-SP) De um avião descrevendo uma tra- de um terreno plano e horizontal, segundo os ân- jetória paralela ao solo, com velocidade aban- v, é gulos de 30°, 45° e 60°, respectivamente. donada uma bomba de uma altura de 2000m do Desconsi- resistencia do ar, afirma-se que: derando a solo, exatamente na vertical que passa por um ob- III A permanecerá menos tempo no ar. – servador colocado no solo. O observador ouve o III B terá maior alcance horizontal. – OestouroO da bomba no solo depois de 23 segun- III C alcançará maior altura acima da horizontal. dos do lançamento da mesma. – Das afirmativas acima: São dados: aceleração da gravidade g 2 10m/s2; a)somente I é correta velocidade do som no ar: 340m/s. b)somente II é correta A velocidade do avião no instante do lançamento c)somente I e II são corretas da bomba era, em quilômetros por hora, um valor d)somente I e III são corretas mais próximo de: e)I, II e III são corretas a)200d)300 b)210e)150 75 (Unitau-SP) Numa competição de motocicletas, c)180 os participantes devem ultrapassar um fosso e, para tornar possível essa tarefa, foi construída uma ram- pa conforme mostra a figura. 78 (Unifor-CE) Considere as afirmações acerca do movimento circular uniforme: 10°L I. Não há aceleração, pois não há variação do vetor velocidade. II. A aceleração é um vetor de intensidade cons- tante. III. A direção da aceleração é perpendicular à Desprezando as dimensões da moto e considerando veloci-ao plano da trajetória. dade e L s 7,0m, cos 10° e 0,98 e sen 10° c 0,17, Dessas afirmações, somente: deter- mínima velocidade com que as motos de- mine a vem deixar a rampa a fim de que consigam atraves- a)I é corretad)I e II são corretas sar o fosso. Faça g 10m/s2. b)II é corretae)II e III são corretas c)III é correta 76 (Fuvest-SP) Um motociclista motocross move- de se com velocidade v i 10m/s, sobre uma superfície plana, até atingir uma rampa (em), inclinada 45° 79 (UFU-MG) Em uma certa marca de máquina de A com a horizontal, como indicado na figura. lavar, as roupas ficam dentro de um cilindro oco que possui vários furos em sua parede lateral (veja a figura). v g A H 45° D 16 SIMULADÃO
  • 16.
    Depois que asroupas são lavadas, esse cilindro gira (UFOP-MG) I – Os vetores velocidade (v) e acele- 83 com alta velocidade no sentido indicado, a fim de ração (a) de uma mecanismo apresentado nacircular (UERJ) Utilize os dados a seguir para resolver as 89(Unirio-RJ) O partícula em movimento figura que ade números retirada das roupas. Olhando o ci- uniforme, nopara enrolar mangueiras após terem sido ques- água seja 86 e 87. tões é utilizado sentido indicado, estão corretamente lindro de cima, indique ado circo é o que possa re-representados na figura: Uma das atrações típicas alternativa equilibrista usadas no combate a incendios. A mangueira é presentar a trajetória de uma gota de água que sai enrolada sobre si mesma, camada sobre camada, sobre monociclo. a)d) v a do furo A : formando um carretel cada vez mais espesso. Con- a A siderando ser o diâmetro da polia maior que o v a)d) A A diâmetro da polia B , quando giramos a manivela M com velocidade constante, verificamos que a po- liaB gira que a polia A , enquanto a va extremidade P da mangueira sobe com movimento b)e) . va b)e) Preenche corretamente as lacunas acima a opção: A A O raio da roda do monociclo utilizado é igual a c) va 20cm, e o movimento do equilibrista é retilíneo. O c) equilibrista percorre, no início de sua A apresentação, de 24u metros. uma distância 86 Determine o número de pedaladas, por segun- do, necessárias para que ele percorra essa distância III – A partir das definições dos vetores em 30s, considerando o movimento uniforme. velocidade (v) e aceleração (a) justifique a resposta dada no 80 (FUC-MT) Um ponto material percorre uma circunferencia de raio monociclo começa movimento item 87 Em outro momento, o igual a 0,1m em a se anterior. mover a de forma, a dar com aceleração constan- III – Se o raio da circunferencia é R 읐 2m e a uniformepartir do repouso10 voltas por segundo. Determine o período do movimento. te de 0,50m/s2. Calcule a velocidade média do quencia do movimento é f 읐 120 rotações por mi- fre- equilibrista no trajeto percorrido nos primeiros nuto, calcule os módulos da velocidade e da acele- a)10,0sd)0,1s 6,0s. ração. b)10,0Hze)100s r gira com velocida- 88 (Fuvest-SP) Um disco de raio Adote 읐 읐 3,14. c)0,1Hz de angular d constante. Na borda do disco, está a)mais rapidamente – aceleração presa uma placa fina de material facilmente b)mais rapidamente – uniforme 84 (Puccamp-SP) Na última fila de poltronas de um 81 (ITE-SP) Uma projétil é0,4m de raio e gira com perfurável. Um roda tem disparado com velocidade ônibus, dois passageiros estão distando 2m entre c)com a mesma velocidade – uniforme velocidade constante,do disco, conforme mostra a v em direção ao eixo dando 20 voltas por minuto. si. Se o ônibus faz uma curva fechada, de raio 40m, Quanto tempo gasta um ponto A . sua periferia para d)mais lentamente – uniforme de figura, e fura a placa no ponto Enquanto o pro- com velocidade de 36km/h, a diferença das veloci- percorrer 200m: sua trajetória sobre o disco, a jétil prossegue e)mais lentamente – é, aproximadamente, em dades dos passageirosacelerado a)8minc)3,98min placameia circunferencia, de forma que o projétil metros por segundo, gira atravessa mais uma vez o mesmo orifício que havia a)0,1b)0,2c)0,5d)1,0e)1,5 montada em um velocí- b)12,5mind)n.d.a. 90 (Fuvest-SP) Uma criança perfurado. Considere a velocidade do projétil cons-pede se desloca em trajetória retilínea, com veloci- tante e sua trajetória retilínea. O módulo da 85 (Unimep-SP) Uma relação ao percorre roda traje- dade constante em partícula chão. A uma diantei- 82 Uma pedra se engasta num pneu de automóvel veloci-do projétil é: dade v tória circular de raiocompleta velocidade constan- ra descreve uma volta 10m com em um segundo. O que está com uma velocidade uniforme de 90km/h. r Considerando que o te emda roda dianteira 4,0s num percurso de raio módulo, gastando vale 24cm e o das traseiras a) pneu não patina nem 80m. Assim sendo, o período erodas traseiras do 16cm. Podemos afirmar que as a aceleração desse escorrega e que o sen- movimento serão, respectivamente, iguais a: velocípede completam uma volta em, aproximada- b) 22 r tido 2 movimento do de mente: 읐 읐 a) s e zerod) s e zero automóvel é o positi- 12 sd) 3 3 s r a) vo, calcule os valores c) 2 2 2 e mínimo da 읐 máximo b) s e 40m/s2e)읐 s e 40m/s2 23 se)2 s d)d r velocidade da pedra b) 3 em relação ao solo. c)읐 s e 20m/s2 e) r c)1 s SIMULADÃO 17
  • 17.
    94 (Unipa-MG) Umobjeto de massa m 虰 3,0kg é DINÂMICA colocado sobre uma superfície sem atrito, no plano xy. Sobre esse objeto atuam 3 forças, conforme o 91 (Vunesp-SP) A figura mostra, em escala, duas for- desenho abaixo. → ças P a→ ,e atuando num ponto material . b y a←虰 F1←虰 P F2←虰 b←虰 escala x 1N 1N F3←虰 Reproduza a figura, juntamente com o quadricula- do, em sua folha de respostas. → → Sabendo-se que 虰 4,0 N e que o objeto adquire 虰 M → a)Represente na figura→reproduzida a força re- , R 虰F3aceleração de 2,0m/s2 no sentido oposto a uma , sultante das forças a→ e determine o valor de , e b F3 foram feitas as seguintes afirmações: seu módulo em newtons. B A III – a força resultante sobre o objeto tem o b)Represente, também, na mesma figura, o vetor mesmo sentido e direção da aceleração do objeto; →→→ 0. c→, de tal modo abc→ III – o módulo da força resultante sobre o objeto é de 6,0 N; → → 92 Duas forças de módulos F1 虰 8 N e F2 虰 9 N for-III– a resultante das forças F2 e vale 10,0 N e tem → mam entre si um ângulo de 60o. F1 sentido oposto a . F3 Sendo cos 60o 虰 0,5 e sen 60o 虰 0,87, o módulo daPode-se afirmar que: força resultante, em newtons, é, aproximadamente, a)Somente I e II são verdadeiras. P a)8,2d)14,7 b)Somente I e III são verdadeiras. b)9,4e)15,6 c)Somente II e III são verdadeiras. c)11,4 d)Todas são verdadeiras. e)Todas são falsas. F 93 (Furg-RS) Duas forças de móduloe uma de mó- dulo F atuam sobre uma partícula de massam , 95 (Vunesp-SP) Observando-se o movimento de um 2 carrinho de 0,4kg ao longo de uma trajetória sendo as suas direções e sentidos mostrados na retilínea, verificou-se que sua velocidade variou figura. li- nearmente com o tempo de acordo com os dados y da tabela. t(s)01234 v(m/s)1012141618 v→ No intervalo de tempo considerado, a intensidade x da força resultante que atuou no carrinho foi, em r newtons, igual a: A direção e o sentido do vetor aceleração são mais bem representados pela figura da alternativa: a)0,4d)2,0 w b)0,8e)5,0 a)b)c)d)e) c)1,0 18 SIMULADÃO
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    96 (UEPB) Umcorpo de 4kg descreve uma trajetó- 100 (UFRJ) O bloco 1, de 4kg, e o bloco 2, de 1kg, ria retilínea que obedece à seguinte equação horá- representados na figura, estão justapostos e apoia- ria: x i 2 e 2t e 4t2, x é medido em metros e onde dos sobre uma superfície plana e horizontal. Eles → t em segundos. Conclui-se que a intensidade da for- são acelerados pela força horizontalde módulo igual , F ça resultante do corpo em newtons vale: a 10 N, aplicada ao bloco 1 e passam a deslizar so- a)16d)8 bre a superfície com atrito desprezível. b)64e)32 c)4 F←r 1 2 97 (UFPE) Um corpo de 3,0kg está se movendo so- bre uma superfície horizontal sem atrito com veloci- → dade v0. Em um determinado instante (t o 0) uma a)Determine a direção e o sentido da força F12, força de 9,0 N é aplicada no sentido contrário ao exercida pelo bloco 1 sobre o bloco 2 e calcule seu movimento. Sabendo-se que o corpo atinge o re- módulo. → pouso no instante t e 9,0 s, qual a velocidade b)Determine a direção e o sentido da força F21, inicialm/s, do corpo? v0, em exercida pelo bloco 2 sobre o bloco 1 e calcule seu módulo. 98 (UFPI) A figura abaixo mostra a força em função da aceleração para tres diferentes corpos 1, 2 e 3.101 (UFPE) Uma locomotiva puxa 3 vagões de carga Sobre esses corpos é correto afirmar: com uma aceleração de 2,0m/s2. Cada vagão tem 10 toneladas de massa. Qual a tensão na barra de força (N) engate entre o primeiro e o segundo vagões, em uni- 8 1 dades de 103 N? (Despreze o atrito com os trilhos.) po o2 6 cor corp 4 corpo3 2 0aceleração (m/s2) 246810 123 a)O corpo 1 tem a menor inércia. b)O corpo 3 tem a maior inércia. c)O corpo 2 tem a menor inércia. 102 (MACK-SP) O conjunto abaixo, constituído de d)O corpo 1 tem a maior inércia. fio e polia ideais, é abandonado do repouso no ins- e)O corpo 2 tem a maior inércia. A varia em fun- tante t l 0 e a velocidade do corpo ção do tempo segundo o B 99 (UFU-MG) Um astronauta leva uma caixa da Ter- diagrama dado. Despre- ra até a Lua. Podemos dizer que o esforço que ele zando o atrito e admitin- fará para carregar a caixa na Lua será: do g 10m/s2, a relação A entre as massas de A (mA) a)maior que na Terra, já que a massa da caixa dimi- e de B (mB) é: nuirá e seu peso aumentará. b)maior que na Terra, já que a massa da caixa per- a)mB B 1,5 mAd)mB 0,5 mB manecerá constante e seu peso aumentará. b)mA B 1,5 mBe)mA mB c)menor que na Terra, já que a massa da caixa di- c)mA B 0,5 mB minuirá e seu peso permanecerá constante. d)menor que na Terra, já que a massa da caixa au- 103 (UFRJ) Um operário usa uma empilhadeira de mentará e seu peso diminuirá. massa total igual a uma tonelada para levantar ver- e)menor que na Terra, já que a massa da caixa per- ticalmente uma caixa de massa igual a meia tonela- manecerá constante e seu peso diminuirá. da, com uma aceleração inicial de 0,5m/s2, que se 20 SIMULADÃO
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    mantém constante 107 (UERJ) Uma balança na portaria de um prédio durante um curto in- indica que o peso de Chiquinho é de 600 newtons. tervalo de tempo. Use A seguir, outra pesagem é feita na mesma balança, g 啐 10m/s2 e calcule, no interior de um elevador, que sobe com acelera- neste curto intervalo ção de sentido contrário ao da aceleração da gravi- de tempo: dade e módulo a 啐 g/10, em que g 啐 10m/s2. a)a força que a empi- Nessa nova situação, o ponteiro da balança aponta lhadeira exerce sobre a para o valor que está indicado corretamente na se- guinte figura: caixa; b)a força que o chão exerce sobre a empilhadeira. a)c) (Despreze a massa das partes móveis da empilhadeira.) 104 No sistema da figura, mA 啐 4,5 kg, mB 啐 12kg e g 啐 10m/s2. Os fios e 540N 630N as polias são ideais. b)d) a)Qual a aceleração dos corpos? A b)Qual a tração no A fio ligado ao corpo? B 570N 660N 105 (ESFAO) No salvamento de um homem em alto- 108 (Vunesp-SP) Um plano inclinado faz um ângulo mar, uma bóia é largada de um helicóptero e leva de 30° com a horizontal. Determine a força cons- 2,0s para atingir a superfície da água. tante que, aplicada a um bloco de 50kg, parale- Considerando a aceleração da gravidade igual a lamente ao plano, faz com que ele deslize 10m/s2 e desprezando o atrito com o ar, determine: (g 啐 10m/s2): a)a velocidade da bóia ao atingir a superfície da I –para cima, com aceleração de 1,2m/s2; água; II –para baixo, com a mesma aceleração de 1,2m/s2. b)a tração sobre o cabo usado para içar o homem, Despreze o atrito do bloco com o plano. sabendo que a massa deste é igual a 120kg e que a I)II) aceleração do conjunto é 0,5m/s2. a)310 N para cima190 N para cima 106 (Vunesp-SP) Uma carga de 10 啐 103kg é abai- b)310 N para cima310 N para baixo xada para o porão de um navio atracado. A veloci- c)499 N para cima373 N para cima dade de descida da carga em função do tempo está d)433 N para cima60 N para cima representada no gráfico da figura. e)310 N para cima190 N para baixo x (m/s) 3 109 (Vunesp-SP) Dois planos inclinados, unidos por um plano horizontal, estão colocados um em frente ao outro, como mostra a figura. Se não houvesse 0t (s) 61214 atrito, um corpo que fosse abandonado num dos planos inclinados desceria por ele e subiria pelo a a)Esboce um gráfico da aceleração em função do H. ou- até alcançar a altura original tro tempo t para esse movimento. posição inicialposição final b)Considerando g 啐 10m/s2, determine os módulos das forças de tração T1, T2 e T3, no cabo que susten- ta a carga, entre 0 e 6 segundos, entre H 6 e 12 segundos e entre 12 e 14 segundos, respec- tivamente. SIMULADÃO 21
  • 21.
    Nestas condições, qualdos gráficos melhor descre- d) a (m/s2) ve a velocidade do corpo em função do tempo t v 8,0 nesse trajeto? 4,0 a)d) v v 0x (m) 1,52,53,254,25 e) a (m/s2) 8,0 0t 0t 1,5 b)e) v v 0x (m) 2,53,25 4,25 鄈8,0 0t 0t 111 (UFRJ) Duas pequenas esferas de aço são aban- c) v donadas a uma mesma altura h do solo. A esfera (1) cai verticalmente. A esfera (2) desce uma rampa in- clinada 30° com a horizontal, como mostra a 0t figura. (1)(2) 110 (MACK-SP) Uma partícula de massa m desliza com movimento progressivo ao longo do trilho ilus- h trado abaixo, desde o ponto até o pontoE , sem A 30° perder contato com o mesmo. Desprezam-se as for- ças de atrito. Em relação ao trilho, o gráfico que Considerando os atritos desprezíveis, calcule a melhor representa a aceleração escalar da partícula razão t1 em função da distância percorrida é: entre os tempos gastos pelas esferas (1) e (2), t2 A respectivamente, para chegarem ao solo. g←鄈 DE 0,9 m 12 m 112 (UFG) Nas academias de ginástica, usa-se um 0,6 m aparelho chamado pressão com pernas (eg press, l ) BC que tem a função de fortalecer a musculatura das 0,9 m 1,0 m 0,45 m pernas. Este aparelho possui uma parte móvel que desliza sobre um plano inclinado, fazendo um ân- a) a (m/s2) gulo de 60° com a horizontal. Uma pessoa, usando 8,0 o aparelho, empurra a parte móvel de massa igual a 2,53,25 100kg, e a faz mover ao longo do plano, com velo- 0x (m) 1,5 4,25 cidade constante, como é mostrado na figura. 鄈8,0 v→ b) a (m/s2) 8,0 2,53,25 0x (m) 1,5 4,25 鄈8,0 c) a (m/s2) 60° 8,0 0x (m) 1,52,53,254,25 22 SIMULADÃO
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    118 (PUCC-SP) Doiscorpos A e B de massas F B, Considere o coeficiente de atrito ,dinâmico entre o Uma força horizontal é aplicada ao bloco con- x MA 휰 3,0 kg e e 휰 2,0kg, estão ligados por uma plano inclinadoMB a parte móvel 0,10 e a aceleraçãoforme indica a figura. O maior valorF que ad- pode corda de peso desprezível que passa gravitacional 10m/s2. (Usar sen 60°sem 0,86 e pelaquirir, sem que o sistema ou parte dele se mova, é: atrito poliaC , i cos 60° como0,50) mostra a figura abaixo. a) P c) 3P e)3P a)Faça o diagrama das forças que estão atuando I–2 A força para colocar o corpo em movimento é 2 B b)Pd)2P sobre a parte móvel do aparelho, identificando-as. maior do que aquela necessária para mante-lo em b)Determine a intensidade da força que a pessoa movimento uniforme; está aplicando sobre a parte móvel do aparelho. 121 (UFU-MG) Ode atritotem massa 2kg e o 4kg. movi- II– A força bloco A estático que impede o B A mento do corpode atrito estático dirigida para a O coeficiente é, no caso, 60 N, entre todas as 113 (UENF-RJ) A figura abaixo mostra um corpo de super- de contato é 0,25. Se g 휰 10 m/s2, qual a direita; fícies I de massa mI g 2kg apoiado em um plano inclina- for- aplicada ao bloco Bforça atuar no corpo na lon- ça F Se nenhuma outra capaz de colocá-lo ao III– EntreA e o apoio existe atrito de coeficiente 휰 휰go do eixoX além da força de atrito, devido a essa iminencia de movimento? do e amarrado a uma corda, que passa por uma 0,5, da gravidade vale g 휰 10m/s2 e o sis-força o corpo se move para a direita; a aceleração roldana e sustenta um outro corpo II de massa tema é mantido inicialmente em repouso. Liberado IV– A força de atrito estático só vale 60 N quando mII a 3kg. o sistema após 2,0s de movimento a distância per- for aplicada uma força externa no corpo e que o A A corrida por , em metros, é: coloque na iminencia de movimentoF ao longo do Despreze a massa da cor- eixo X . B a)5,0c)2,0e)0,50 III da e atritos de qualquer b)2,5d)1,0 São corretas as afirmações: 30° natureza. a)5Nc)15Ne)25N a)I e IIb)I e IIIc)I e IVd)II e IIIe)II e IV a)Esboce o diagrama de forças para cada um dos dois 119 (Vunesp-SP) Dois blocos,eB , ambos de massa A b)10Nd)20N corpos. 116 (UFAL) Um plano perfeitamente liso e horizon- m , estão ligados por um fio leve e flexível que b)Se o corpo II move-se para baixo com aceleração tal é continuado por outro áspero. Um corpo de passa por uma polia de massa desprezível, girando sem T a S 4m/s2, determine a traçãona corda. massa 5,0kg move-se no plano lisoA onde 10kg e 122 (MACK-SP) Na figura, o carrinho tem percorre A atrito. O bloco está apoiado sobre um carrinho de o blocoB , 0,5kg. O conjunto está em movimento e 100m a cada 10s e, ao atingir o plano áspero, ele massa 4m, que pode se deslocar sobre a superfície o bloco B , simplesmente encostado, não cai devido 114 (MACK-SP) Num local onde a aceleração gravi- fi-percorre 20 m até parar. Determine a intensidade horizontal sem encontrar qualquer resistencia. A ao atrito com (휰 휰 0,4). O menor módulo da ace- A tacional temamódulo da força de atrito, em newtons, que atua no corpo gura mostra situação descrita. leraçãoestáconjunto, necessário para que isso ocor- 10m/s2, dispõe-se o quando do no plano áspero. ra, é: Adote g 휰 10m/s2. conjunto abaixo, no m qual o atrito mé despre- 4 117 (UFRJ) Um caminhão está se deslocando numa movimento zível, a polia e o fio são estrada plana, retilínea e horizontal. Ele ideais. Nestas condi- ABC transportade 100kg apoiada sobre o piso horizon- uma caixa ções, a intensidade da tal de sua carroceria, como mostra a figura. AB m 3 força que o bloco A B exerce no bloco é: B A Quando o conjunto é liberado, desce e se deslo- a)25m/s2c)15m/s2e)5m/s2 Dados ca com atrito constante sobre o carrinho, aceleran-b)20m/s2d)10m/2 do-o.m Sabendo que a força 0,8 atrito entre o car- (A) a 6,0 kgcos x de A e rinho, (B) a 4,0 okgsen m durante deslocamento, equivale a 0,2 do x 0,6 peso de A (ou seja, fat 휰 0,2 mg) e fazendo 123 (UFRN) Em determinado instante, uma bola de o Num dado instante, o motorista do caminhão pisa m (C) a 10 kg g 휰 10 m/s2, determine: 200g cai verticalmente com aceleração de 4,0m/s2. freio. A figura a seguir representa, em gráfico car- a)a aceleração doNd)72 Ne)80 N Nesse instante, tersiano, como aove- módulo v da força de resistencia, (m/s) a)20 Nb)32 Nc)36 carrinho exercida pelo ar sobre essa bola, é, em newtons, locidade do caminhão 10 b)a aceleração do sistema constituído por A e B varia em função do휰 10m/s2.) igual a: (Dado: g 115 (Unitau-SP) Um corpo de massa 20kg se encon- tempo. a)0,20c)1,2e)2,0 tra apoiado sobre uma mesa horizontal. O mesmo 120 (Cesgranrio-RJ) Tres blocos, eC , de coefici- A ,B 0t (s) 1,02,03,03,5 b)0,40d)1,5 ente P , atritoempilhadosentre o corpo e a mesa é O coeficiente de atrito estático entre a caixa e o peso de estão estático sobre a 0,30 e plano horizontal. A igual um o movimento somente poderá ocorrer ao piso F da carroceria vale 0,30. Considere g e 10m/s2. longo do eixo X e atrito en- indicado na figura. O coeficiente de no sentido B 124 (MACK-SP) Em uma a freada, Verifique se, duranteexperienciaade Física, aban- caixa permanece tre esses blocos Considerando-se oevalor da aceleração da gravida- em repouso em relação aotorre duasou desliza , entre o C donam-se do alto de uma caminhão esferas e B so- A bloco C e o plano vale 0,5. de igual a 10m/s2, examine as afirmações: de o piso da e massas mA 휰 2mB. Durante bremesmo raio carroceria. Justifique sua a que- resposta. SIMULADÃO 23
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    da, além daatração gravitacional da Terra, as A rampa possui as dimensões indicadas na figura esfe- ras ficam sujeitas à ação da força de resistencia abaixo. do cujo módulo é F ■ k ■ v2,v onde velocidade ar, é a k de cada uma delas e , uma constante de igual valor para ambas. Após certo tempo, as esferas adquirem velocidades constantes, respectivamente iguais a 4,0m VA VA e VB, cuja relação é: VB a)2d)1 2 b) 3e) 12,0m 2 c) 2 Considere que o custo do piso é proporcional ao coeficiente de atrito indicado na tabela. 125 (UFPel-RS) As rodas de um automóvel que pro- Visando economia e eficiencia, qual o tipo de piso cura movimentar-se para frente, exercem claramen- que deve ser usado para o revestimento da rampa? te forças para trás sobre o solo. Para cientificar-Justifique sua resposta com argumentos e cálculos disso, pense no que acontece, se houver uma fina necessários. se camada de areia entre as rodas e o piso. Explique como é possível, então, ocorrer o desloca- 128 (MACK-SP) Uma força F de 70 N, paralela à su- mento do automóvel para frente. perfície de um plano inclinado conforme mostra a figura, empurra para cima um bloco de 50 N com 126 (UFJF-MG) Um carro desce por um plano incli- velocidade constante. A força que empurra esse blo- nado, continua movendo-se por um plano horizon- co para baixo, com velocidade constante, no mes- tal e, em seguida, colide com um poste. Ao investi-mo plano inclinado, tem intensidade de: gar o acidente, um perito de trânsito verificou que o carro tinha um vazamento de óleo que fazia pin- Dados: gar no chão gotas em intervalos de tempo iguais. cos 37o ■ 0,8 F←■ Ele verificou também que a distância entre as go- sen 37o ■ 0,6 37° tas era constante no plano inclinado e diminuía gradativamente no plano horizontal. Desprezando a resistencia do ar, o perito pode concluir que o a)40 Nc)20 Ne)10 N carro: b)30 Nd)15 N a)vinha acelerando na descida e passou a frear no plano horizontal; 129 (UECE) Na figura m1 ■ 100kg, m2 ■ 76kg, a b)descia livremente no plano inclinado e passou a roldana é ideal e o coeficiente de atrito entre o frear no plano horizontal; blo- massa m1 e o plano inclinado é ■ ■ 0,3. O co de c)vinha freando desde o trecho no plano incli- bloco de massa m1 se moverá: nado; d)não reduziu a velocidade até o choque. m1 Dados: sen 30o ■ 0,50 127 (UFPA) Para revestir uma rampa foram encon- m2 cos 30o ■ 0,86 trados 5 (cinco) tipos de piso, cujos coeficientes 30° de atrito estático, com calçados com sola de couro, são dados na tabela abaixo. a)para baixo, acelerado Piso 1Piso 2Piso 3Piso 4Piso 5 b)para cima, com velocidade constante Coeficiente0,20,30,40,50,6 c)para cima, acelerado de atrito d)para baixo, com velocidade constante SIMULADÃO 25
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    130 (MACK-SP) Umbloco de 10kg repousa sozi- a)c)e) F←镨 nho sobre o plano inclinado a seguir. Esse bloco se F←镨 desloca para cima, quando se suspende em P2 um corpo de massa superior a 13,2kg. Retirando-se o corpo de P2, a maior massa que poderemos suspen- F←镨P←镨 P←镨 P←镨 der em P1 para que o bloco continue em repouso, supondo os fios e as polias ideais, deverá ser de: Dados: g 镨 10m/s2; sen 镨 镨 0,6; cos 镨 镨 b)d) F←镨 0,8. P2 P←镨 P←镨 镨 P1 133 (UFPel-RS) Em um parque de diversões, existe a)1,20kgc)2,40kge)13,2kg um carrossel que gira com velocidade angular cons- b)1,32kgd)12,0kg tante, como mostra a figura. Analisando o movimen- to de um dos cavalinhos, visto de cima e de fora do 131 (Uniube-MG) A figura abaixo mostra uma mola carrossel, um estudante tenta fazer uma figura onde k em de massa desprezível e de constante elástica apareçam a velocidade v→, a aceleração →a→ e a tres situações distintas de equilíbrio resul-das forças que atuam sobre o cavalinho, tante . R estático. Certamente a figura correta é: W P1 镨 9N P1 镨 ? De acordo com as situações I e II, pode-se afirmar que a situação III ocorre somente se a)P2 镨 36Nc)P2 镨 18N a)d) b)P2 镨 27Nd)P2 镨 45N ←镨 ←镨 R←镨 R←镨v←镨a v←镨a 132 (Fuvest-SP) Uma bolinha pendurada na extre- midade de uma mola vertical executa um movimen- to oscilatório. Na situação da figura, a mola encon- comprimida e a bolinha está subindo com ve- tra-se → → b)e) locidade . VIndicando por a Fforça da mola e por → Pa força-peso aplicadas na bolinha, o único esque- ←镨 R←镨v←镨 R←镨v←镨a ma que pode representar tais forças na situação des- a←镨 crita acima é: c) g←镨 ←镨 v←镨 v←镨a R 镨 0 26 SIMULADÃO
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    Numa das cadeirassequencia representa um meni- 134 (Fameca-SP) A há um passageiro, de 60kg de A respeito da velocidade que do peso um corpo 136 (FMU-SP) Atensão no fio e deve terda esfera res- massa, sentado pedra através de de mola no que gira umasobre uma balança um fio, de massa que descreve uma curvada Figurade raio,epara que pectivamente, no caso de 100m 01 (T1 P1) e no (dinamômetro), cuja indicação varia de Num de- desprezível, numa velocidade constante.acordo com fiqueda Figuraa02 (T2 e P2), podemos numericamente caso sujeito uma força centrípeta dizer que: a posição do passageiro. se rompe. terminado instante, o fioNo ponto mais alto da tra-igualָ ao seuP1 ָ P2d)T1 ָ T2 e P1 ָ P2 a)T1 T2 e peso, é jetória o dinamômetro indica 234 N e no ponto mais Obs.: Considere a aceleração da gravidade igual a figura Afigura Bfigura C b)T1 ָ T2 e P1 ָ P2e)T1 ָ T2 e P1 ָ P2 baixo indica 954 N. Considere a variação do compri-10m/s2. mento da mola desprezível quando comparada ao c)T1 ָ T2 e P1 ָ P2 a)31,6m/sc)63,2m/se)630,4m/s raio da roda. Calcule o valor da aceleração local b)1000m/sd)9,8m/s da gravidade. 142 (UFAL) O período de um pendulo simples é dado por T ָ 2 ָ L , sendoL o de 1720kg entra fio e 137 (FGV-SP) g automóvel comprimento do em Um 140 (Fuvest-SP) Um carrinho é largado do alto de uma curva de raio r 솸 200m, a 108km/h. Sabendo uma montanha russa, conforme a figura. Ele se g a aceleração local da gravidade. Qual a razão en- que o coeficiente de atrito entre os pneus do movimenta, sem atrito e sem soltar-se dos trilhos, tre o período de um pendulo na Terra e num plane- automó- rodovia é igual a 0,3, considere as velhipotético onde a aceleração gravitacional é até atingir o plano horizontal. Sabe-se que os ta e a a)Transcreva a figura C para sua folha de respostasafirmações: qua- O automóvel está a uma velocidade segura para I– de curvatura da pista A eB são iguais. Considere tro vezes maior que a terrestre? raios em e represente a trajetória da pedra após o rompimento fazer a curva. as seguintes afirmações: do fio. II– O automóvel irá derrapar radialmente para fora A, III – No ponto a resultante das forças que agem 143 (UFSC) Observando os quatro pendulos da figu- b)Supondo-se que a pedra passe a percorrer uma da curva. sobre o carrinho é dirigida para baixo. ra, podemos afirmar: III– A força centrípeta do automóvel excede a superfície horizontal, sem atrito, que tipo de movi- III – A intensidade da força centrípeta que age de atrito. força mento ela descreverá após o rompimento do fio? ABCD o carrinho é maior em do que em B . sobre A IV– A força de atrito é o produto da força normal Justifique sua resposta. B, III – No ponto o peso do carrinho é maior do que do automóvelcm10 o coeficiente de atrito. 10 e cm a intensidade da força normal que o trilho exerce Baseado nas afirmações acima, verifique: 15 cm15 cm sobre ele. 135 (Fuvest-SP) Um ventilador de teto, com eixo ver- a)Apenas kg está correta. 1 I tical, é constituído por tres pás iguais e rígidas, 3 kg B b)As afirmativas I e IV estão corretas. caixadas em um rotor de raio R 솸 0,10m, forman- en- c)Apenas II e III estão corretas. do ângulos de 120° entre si. Cada g pá tem massa 2 kg 3 kg M 솸 0,20kg e comprimento L 솸 0,50m. No centro d)Estão corretas I, III e IV. P de uma das pás foi fixado um prego, com massa a)O pendulo A oscila mais B. e)Estão corretas II, III e devagar que o pendulo mp 솸 0,020kg, A que desequilibra o ventilador, prin-IV. b)O pendulo A oscila mais devagar que o pendulo C. cipalmente quando ele se movimenta. 138 (Unitau-SP) Um pendulode possuem1,0kg, acopla- c)O pendulo B e o corpo D massa mesma fre- Suponha, então, o ventilador girando com uma ve- Está correto apenas o que se afirma em: do a umade oscilação. quencia mola, descreve uma trajetória circular de locidade de 60 rotações por minuto e determine: raiopendulo B um planomais devagar que o pendulo d)O 1,0m em oscila horizontal, sem atrito, à D. a)Ib)IIc)IIId)I e IIe)II e III razão de 30 voltas por segundo. Estando a mola e)O pendulo C e o pendulo possuem mesma fre- D P deformada de 2,0cm, pode-se afirmar que sua cons- quencia de oscilação. 141 (UFES) A figura 01 abaixo representa uma esfe- tante elástica vale: 0,50 m ra da massa m , em repouso, suspensa por um fio a)솸2 N/md)솸2 솸 103 N/m inextensível de massa desprezível. A figura 02 re- 144 (MACK-SP) Regulamos num dia frio e ao nível 120° b)솸 솸 10 N/me)1,8솸2 솸 105 N/m presenta o mesmo conjunto oscilando como um pen- do mar um relógio de pendulo de cobre. Este mes- rotor c)p솸2 솸 102 N/m dulo, no instante em que a esfera passa pelo ponto mo relógio, e no mesmo local, num dia quente de- mais baixo de sua trajetória. verá: a)não sofrer alteração no seu funcionamento 139 (FGV-SP) A figura F, a)A intensidade da força radial horizontal em Figura 01Figura 02 newtons, exercida pelo prego sobre o rotor. representa uma roda- b)adiantar gigante que gira com c)atrasar b)A massa M0, em kg, de um pequeno contrapeso velocidade angular que deve ser colocado em um ponto D0, sobre a d)aumentar a frequencia de suas oscilações constante em torno do borda do rotor, para que a resultante das forças e)n.d.a. eixo horizontal fixo ho- rizontais, agindo sobre o rotor, seja que passa por seu cen- nula. c)A posição do ponto D0, localizando-a no esque- troC (UFPR) Como resultado de uma série de experi- 145 . ma da folha de respostas. T encias, concluiu-se que o períododas pequenas mm (Se necessário utilize 솸 솸 3)oscilações de um pendulo simples de comprimento SIMULADÃO 27
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    L é dadopor T ⣰ k L , onde g é a aceleração da 148 (UFES) Uma partícula de massa 50g realiza um g movimento circular uniforme quando presa a um fio gravidade ek uma constante. ideal de comprimento 30cm. O trabalho total reali- Com base neste resultado e usando conceitos do zado pela tração no fio, sobre a partícula, durante movimento oscilatório, é correto afirmar: oercurso de uma volta e meia, é: p 01. k é uma constante adimensional. a)0b)2p Jc)4p Jd)6p Je)9p J 02. Se o mesmo pendulo for levado a um local onde g é maior, seu período também será maior. 149 (UCS-RS) Um corpo de 4kg move-se sobre uma 04. Se o comprimento L for reduzido à metade, o superfície plana e F (N) horizontal com atri- período medido será igual a T . força F 2 to. As únicas forças 40 08. O período medido das oscilações não mudará se que atuam no cor- 20 F suas amplitudes forem variadas, contanto que per- po (a força e a for- maneçam pequenas. ça de atrito cinético) estão representadas 24x (m)0 16. A frequencia das oscilações do pendulo será de no gráfico. 5Hz caso ele leve 5s para efetuar uma oscilação ⣰20 força de atrito completa. 32. Se o intervalo de tempo entre duas passagens Considere as afirmações. consecutivas do pendulo pelo ponto mais baixo de F, deslocando o I– O trabalho realizado pela força sua trajetória for 2s, seu período será igual a corpo de 0 a 2m, é igual a 40 joules. 4s. II– O trabalho realizado pela força de atrito 146 (Uniube-MG) O centro de uma caixa de massa cinético, deslocando o corpo de 0 a 4m, é negativo. M desloca-se de uma distância com aceleraçãoa d III– De 0 a 2m, o corpo desloca-se com aceleração constante sobre a superfície horizontal de uma mesaconstante. sob a ação das forças fc, eP . Considere fc a força IV– O trabalho total realizado pelas forças que F, N de atrito cinético. atu- corpo, deslocando-o de 0 a 4m, é igual a 40 am no joules. a←⣰ N←⣰ N←⣰ E certo concluir que: F←⣰ F←⣰MM a)apenas a I e a II estão corretas. fc←⣰ fc←⣰ b)apenas a I, a II e a III estão corretas.a I, a III e a IV estão c)apenas P←⣰ P←⣰ d←⣰ corretas.a II, a III e a IV estão d)apenas corretas. e)todas estão corretas. De acordo com a figura acima, pode-se afirmar que 150 (USJT-SP) Sobre um corpo de massa 2kg apli- realizam trabalho, apenas, as forças ca-se uma força constante. A velocidade do móvel a)F e fcc)fc e N varia com o tempo, de acordo com o gráfico. b)F e Nd)fc e P Podemos afirmar que o trabalho realizado nos 10 segundos tem módulo de: 147 (FMJ-SP) Um grupo de pessoas, por intermédio v (m/s) de uma corda, arrasta um caixote de 50kg em mo- 60 vimento retilíneo praticamente uniforme, na direção 50 da corda. Sendo a velocidade do caixote 0,50m/s e 40 a tração aplicada pelo grupo de pessoas na corda 30 igual a 1200N, o trabalho realizado por essa tra- 20 10 ção, em 10s, é, no mínimo, igual a: a)1,2 ⣰ 102 Jd)6,0 ⣰ 103 J 24681012t (s)0 b)6,0 ⣰ 102 Je)6,0 ⣰ 104 J a)100 Jc)600 Je)2 100 J c)1,2 ⣰ 103 J b)300 Jd)900 J 28 SIMULADÃO
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    O motor utilizarápartícula de 2kg efetuar é 151 (UFSM-RS) Uma maior potencia ao de massa o 159 (Fafeod-MG) 6000 litros de água pura, de den- F (N) traba- lho correspondente ao: abandonada de uma altura de 10m. Depois de cer- sidade100103kg/m3, foram bombeados na vertical para to intervalo de tempo, logo após o início do movi- uma caixa situada a 4m de altura em 10min. Qual a)teste IIIc)teste I 80 mento, a partícula atinge uma velocidade de módulo a potencia dissipada pela bomba e o trabalho que b)teste IId)teste IV 60 3m/s. Durante esse intervalo de tempo, o trabalho ela realizou, respectivamente? (em J) da força peso sobre a partícula, ignorando a a)4,0 浈 103 W e 2,4 浈 103 J 40 157 (UFG) O do ar, é: Ronaldo da Costa, também resistencia brasileiro 20 conhecido por Ronaldinho, 28 anos, bateu, em b)2,4 kJ e 4,0 kW a)6c)20e)200 20/09/98, o recorde mundial da maratona de Berlim c)0,4 kJ e 240 W102030405060x (cm)0 b)9d)60 (42,195km), com o tempo de 2h06min05s, atin- d)0,4 kW e 240 kJ gindo a velocidade média aproximada de 5,58m/s. e)4,0 浈 102 W e 2,4 浈 103 J Em (Unifor-CE) Um menino de massa 20kg (C) 152relação a essa maratona, assinale com desceas Determine: afir- escorregador de 3,0m erradas: em relação a)a massa de água colocada no balde; mativas certas e com (E) as de altura por um 160 Uma força é aplicada na direção e no sentido à areia de um tanque, na base do escorregador. 1 – () Nessa maratona Ronaldinho superou a velo- b)o trabalho da força-elástica ao final do do movimento de um certo automóvel de massa cidade de ⚰ 10m/s2, Adotando g20,00km/h. o trabalho realizado pela processo. igual a 800kg, cuja intensidade (F) varia em função força() Amenino vale, em joules: 2 – do energia química produzida no corpo do 155posição Muitas usinas hidroelétricas estão da (ENEM) (S) deste automóvel, conforme mostra- maratonista é do situa- a)600c)300e)60transformada em energia mecânica e dasno gráfico a seguir. Com base neste gráfico, das em barragens. As características de algumas de- calor. b)400d)200 grandes represas e usinasdesenvolvida,estão termine a potencia média brasileiras sabendo que 3 – () A grande quantidade de água perdida pelo apresen- quadro abaixo. 1 minuto. tadas no os 20m são realizados em corpo dos maratonistas, durante um percurso, mas- 153 (PUCC-SP) Um operário leva o bloco de é es- F (N) sencial parauma alturaaumento dapor meio de um sa 50kg até evitar o de 6,0m, temperatura do UsinaÁrea alagadaPotenciaSistema(km2)(MW)hidrográfico 6 corpo dos atletas. atrito, de comprimento 10m, plano inclinado sem 4 4 – () Se aapotenciaabaixo.desenvolvida pelos ma- como mostra figura média Tucuruí2 4304 240Rio Tocantins ratonistas, nessa atividade física, for de 800 2 Sobradinho4 2141 050Rio São Francisco watts, afirmar que Ronaldinho consumiu, nessa pode-se corrida, uma energia superior a 6000kJ. 5101520S (m)0 Itaipu1 35012 600Rio Paraná Ilha Solteira1 0773 230Rio Paraná 158 (Cesupa-PA) Uma pessoa pretende substituir seu 161 (Fuvest-SP) Uma empilhadeira transporta do m carro, capaz de desenvolver potencia média de Furnas1 4501 312Rio Grande6,0m10 chão até uma prateleira, a 6m do chão, um pacote 40000 W em 10 segundos, por um outro mais po- de 120kg. O gráfico ilustra a altura do pacote em tente. Para isso, consulta revistas especializadas função do tempo:área da região alagada por uma re- A razão entre a que oferecem dados que possibilitam a comparação de presa e a potencia produzida pela usina nela qualidades técnicas. Considere que alguns desses instala- h (m) formas de estimar a relação entre o da é uma das Sabendo que a aceleração da gravidade é 6,0 dados estão representados no gráfico abaixo, indi- dano e o benefício trazidos por um projeto g ⚰ 10m/s2 e que o bloco sobe com velocidade cons- cando o módulo da velocidade em função do tem- tante, a intensidade da força exercida pelo operá- hidroelétrico. A partir dos dados apresentados no 3,0 po, para um carro cuja massa é 1000kg. A pessoa rio, em newtons, e o trabalho que ele realiza nessaquadro, o projeto que mais onerou o ambiente em conclui que o carro analisado no gráfico é melhor termos de área alagada por potencia foi: operação, em joules, valem, respectivamente: que o seu, pois desenvolve, no mesmo intervalo de a)Tucuruíd)Ilha Solteira 1020t (s)0 a)5,0 ⚰ 102 e 5,0 média de: tempo, a potencia ⚰ 103d)3,0 ⚰ 102 e 4,0 ⚰ 103 b)Furnase)Sobradinho b)5,0 ⚰ 102 e 4,0 ⚰ 103e)3,0 ⚰ 102 e 3,0 ⚰ 103 v (m/s) c)Itaipu A potencia aplicada ao corpo pela empilhadeira é: c)4,0 ⚰ 102 e 4,0 ⚰ 103 a)120 Wd)1200 W 30 156 (Uniube-MG) Para verificar se o motor de um b)360 We)2400 W 154 Uma mola pendurada num suporte apresenta elevador forneceria potencia suficiente ao efetuar comprimento igual a 20cm. Na sua extremidade li- c)720 W determinados trabalhos, esse motor passou pelos vre dependura-se um balde vazio, cuja massa é seguintes testes: 10t (s)0 0,50kg. Em seguida coloca-se água no balde até 162 (ITA-SP) Deixa-se cair continuamente areia de I–Transportar 1000kg até 20m de altura em 10s. que o comprimento da mola atinja 40cm. O gráfico um reservatório a2000kg até de 3,0kg/s diretamente II–Transportar uma taxa 10m de altura em 20s. a)41000 Wd)46200 W abaixo ilustra a força que a mola exerce sobre o sobre uma esteira → III– Transportar que se move 15m direção horizon- 3000kg até na de altura em 30s. b)42500 We)48400seu comprimento. Adote bal- função do de em W tal com velocidade . V IV–Transportar 4000kg até 30m de altura em de Considere que a camada g ⚰ 10m/s2. c)45000 W areia 100s. depositada sobre a esteira se locomove com a 30 SIMULADÃO
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    → mesma velocidade ,devido ao atrito. Desprezan- V O esquema mostra que, na queima da gasolina, no do a existencia de quaisquer outros atritos, motor de combustão, uma parte considerável de sua conclui- potencia em watts, requerida para manter se que a energia é dissipada. Essa perda é da ordem de: a esteira movendo-se a 4,0m/s, é: a)80%d)30% b)70%e)20% c)50% ←s esteiraV 166 (Fuvest-SP) Em uma caminhada, um jovem con- some 1 litro de O2 por minuto, quantidade exigida por reações que fornecem a seu organismo 20kJ/minuto (ou 5 Ocalorias dietéticasO/minuto). Em a)0b)3c)12d)24e)48 dado momento, o jovem passa a correr, voltando depois a caminhar. O gráfico representa seu consu- 163 (MACK-SP) Quando são fornecidos 800J em mo de oxigenio em função do tempo. 10s para um motor, ele dissipa internamente 200J. Consumo O rendimento desse motor é: de O2 (e /min) a)75%b)50%c)25%d)15%e)10% 2 164 (ITA-SP) Uma escada rolante transporta passa- 1 A B geiros do andar térreo ao andar superior , com 1234567891011121314 velocidade constante. A escada tem comprimento t (minuto) total igual a 15m, degraus em número de 75 e in- clinação igual a 30o. Determine: Por ter corrido, o jovem utilizou uma quantidade de energiaa mais do que se tivesse apenas caminhado , a)o trabalho da força motora necessária para ele- var um passageiro de 80kg deA atéB ; durante todo o tempo, aproximadamente, de: b)a potencia correspondente ao item anterior em- a)10 kJd)420 kJ pregada pelo motor que aciona o mecanismo efe- b)21 kJe)480 kJ tuando o transporte em 30s; c)200 kJ c)o rendimento do motor, sabendo-se que sua po- tencia total é 400 watts (sen 30o e 0,5; g 167 (Vunesp-SP) A fotossíntese é uma reação bioquí- 10m/s2). mica que ocorre nas plantas, para a qual é necessá- 165 (ENEM) O esquema abaixo mostra, em termos ria a energia da luz do Sol, cujo espectro de fre- de potencia (energia/tempo), aproximadamente, o quencia é dado a seguir. fluxo de energia, a partir de uma certa quantidade de combustível vinda do tanque de gasolina, em um Corvermelhalaranjaamarelaverdeazulvioleta carro viajando com velocidade constante. Energia f(1014 Hz)3,8–4,84,8–5,05,0–5,25,2–6,16,1–6,66,6–7,7 dos hidrocarbonetos não queimados, Luzes, energia ventilador, térmica dos gerador, a)Sabendo que a fotossíntese ocorre predominan- gases de direção, temente nas folhas verdes, de qual ou quais faixas escape e bomba transferida ao hidráulica, Energia de frequencias do espectro da luz solar as plantas Evaporação ar ambiente etc. térmica 1 kW 58,8 kW 2,2 kW 3 kW absorvem menos energia nesse processo? Justifique. b)Num determinado local, a energia radiante do Sol atinge a superfície da Terra com intensidade de do tanquede 1000 Se a área de uma folha exposta ao Sol é de W/m2. gasolina 72 kW Rodas 50 cm2 e 20% da radiação incidente é aproveitada 71 kW14,2 kW12 kW9 kW Motor de Transmissão e na fotossíntese, qual a energia absorvida por essa combustão engrenagens folha em 10 minutos de insolação? SIMULADÃO 31
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    169 (Fuvest-SP) Umciclista em estrada plana man- 171 (MACK-SP) No conjunto abaixo, os fios e as po- tém velocidade constante V0 s 5,0m/s (18km/h). lias são ideais e o coeficiente de atrito cinético Ciclista e bicicleta tem massa total M 8 90kg. Em entre B e a mesa é a s 0,2. Num dado instante, o bloco determinado momento, t m t0, o ciclista pára de esse corpo passa pelo ponto X com velocidade pe- V dalar e a velocidade da bicicleta passa a diminuir 0,50m/s. No instante em que ele passar pelo ponto com o tempo, conforme o gráfico abaixo. Y , a energia cinética do corpo A será: V (m/s) 5,0 kg B XY 5 0,25 m 4 3 AC 2 2,0 kg 1 2,0 kg t (s)4t08121620 a)0,125 Jc)11,25 Je)17 J 2428 b)1,25 Jd)12,5 J Assim, determine: a)A aceleração A , em metros por segundo ao qua- drado, da bicicleta logo após o ciclista deixar de 172 (Fuvest-SP) Uma pessoa puxa um caixote, com pe- dalar. uma força F, ao longo de uma rampa inclinada 30° com a horizontal, conforme a figura, sendo despre- b)A força de resistencia total FR, em newtons, sobre zível o atrito entre o caixote e a rampa. O o ciclista e sua bicicleta, devida principalmente caixote, m , desloca-se com velocidade constan- de massa v ao atrito dos pneus e à resistencia do ar, quando a te, durante um certo intervalo de tempo . t. Consi- ve- locidade é V0. dere as seguintes afirmações: c)A energia E , em kJ, que o ciclista OqueimariaO VF pedalando durante meia hora à velocidade V0. Su- ponha que a eficiencia do organismo do ciclista g (de- finida como a razão entre o trabalho realizado para 30° pedalar e a energia metabolizada por seu organis- mo) seja de 22,5%. F é III – O trabalho realizado pela igual a F l v r III – F força força O trabalho realizado pelat. igual a é t 169 (UFG) Cada turbina de uma hidroelétrica rece- m g a v a. 2 be cerca de 103m3 de água por segundo, numa III – A energia potencial gravitacional varia queda de 100m. Se cada turbina assegura uma deI g A v e .t m potencia de 700000 kW, qual é a perda percentual 2 de energia nesse processo? Dados: g a 10m/s2 e Está correto apenas o que se afirma em: dágua r 103kg/m3 a)IIIc)I e IIIe)I, II e III b)I e IId)II e III 170 (ESPM-SP) Uma bola e um carrinho tem a mes- ma massa, mas a bola tem o dobro da velocidade 173 (Cesgranrio-RJ) Suponha que um carro, baten- do carrinho. Comparando a energia cinética do car- do de frente, passe de 10m/s ao repouso em 0,50m. rinho com a energia cinética da bola, esta é: Qual é a ordem de grandeza da força média que o a)quatro vezes maior que a do carrinho cinto de segurança, se fosse usado, exerceria sobre b)60% maior que a do carrinho o motorista (m n 100kg) durante a batida. c)40% maior que a do carrinho a)100 Nd)106 N d)igual à do carrinho b)102 Ne)108 N e)metade da do carrinho c)104 N 32 SIMULADÃO
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    174 (UFRS) Umapartícula movimenta-se inicialmente 2. A soma das energias cinética e potencial num sis- com energia cinética de 250J. Durante algum tem- tema físico pode ser chamada de energia mecânica po, atua sobre ela uma força resultante com módulo apenas quando não há forças dissipativas atuando de 50 N, cuja orientação é, a cada instante, sobre o sistema. perpen- à velocidade linear da partícula; nessa dicular Quanto a essas sentenças, pode-se afirmar que: situa- partícula percorre uma trajetória com com- a)as duas estão corretas ção, a primento de 3m. Depois, atua sobre a partícula uma b)a primeira está incorreta e a segunda está correta força resultante em sentido contrário à sua veloci- dade linear, realizando um trabalho de 100J. Qualc)a primeira está correta e a segunda incorreta é a energia cinética final da partícula? d)ambas estão incorretas a)1502Jc)300Je)500J 178 (Fafi-BH) Um atleta atira uma bola de 0,5kg pa- b)250Jd)350J ra cima, com velocidade inicial de 10m/s. Admita que a energia potencial inicial seja nula. (Use g t 10 175 (MACK-SP) A potencia da força resultante que m/s2.) Com relação a essa situação, é correto afirmar que age sobre um carro de 500kg, que se movimenta a energia mecânica total quando a bola estiver no em uma trajetória retilínea com aceleração constan-topo da trajetória, é: te, é dada, em função do tempo, pelo diagrama a)50 Jc)5,0 J abaixo. No instante 4s a velocidade do carro era de: b)25 Jd)nula x (m/s) 179 (UFLA-MG) Um bloco de massa M o 10kg desli- za sem atrito entre os trechos e B indicados na A 125 figura abaixo. Supondo g (aceleração da gravidade) f 10m/s2, h1 . 10m e h2 5m. A M 0t (s) 10 B a)30m/sc)20m/se)10m/s h1 V h2 b)25m/sd)15m/s h x 176 (Unip-SP) Uma pedra é lançada verticalmente A para cima, de um ponto, com velocidade de módulo B Obtenha a velocidade do bloco no ponto. V1. Após um certo intervalo de tempo a pedra retorna A com velocidade de módulo V2. ao ponto 180 (UFPE) Um praticante de esqui sobre gelo, ini- A respeito dos valores de V1 e V2 podemos afirmar: h cialmente em repouso, parte da altura em uma I– Necessariamente V1 V2. pista sem atrito, conforme indica a figura abaixo. II– Desprezando o efeito do ar: V1 o V2. Sabendo-se que sua velocidade é de 20m/s no pon- III– Levando em conta o efeito do ar: V1 V2. to A , calcule a altura em metros. h, IV– Levando em conta o efeito do ar: V1 V2. Responda mediante o código: a)apenas I está correta b)apenas II e IV estão corretas c)apenas II e III estão corretas d)apenas III está correta Ah e)apenas IV está correta h 177 (UFJF-MG) Considere as seguintes afirmações: 2 1. O trabalho realizado por uma força não conservativa representa uma transferencia irreversível de energia. 34 SIMULADÃO
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    181 (Unimep-SP) Umapedra com massa Desprezando-se quaisquer atritos e considerando-se m n 0,20kg é lançada verticalmente para cima com g s 10m/s2, pode-se concluir que, com essa energia cinética EC v 40 J. Considerando-se energia: a)não conseguirá vencer sequer metade do desnível. g e 10m/s2 e que em virtude do atrito com o ar, b)conseguirá vencer somente metade do desnível. durante a subida da pedra, é gerada uma quantida- de de calor igual a 15 J, a altura máxima atingida c)conseguirá ultrapassar metade do desnível, mas pela pedra será de: não conseguirá vence-lo totalmente. a)14mc)10me)15m d)não só conseguirá vencer o desnível, como ainda lhe sobrarão pouco menos de 30J de energia b)11,5md)12,5m cinética. 182 (Unipa-MG) Uma pequena esfera é solta de uma e)não só conseguirá vencer o desnível, como ainda altura HA (onde HA e HC) para realizar o movimentolhe sobrarão mais de 30 J de energia cinética. sobre a superfície regular mostrada na figura abaixo. 184 (UERJ) Numa partida de futebol, o goleiro bate A o tiro de meta e a bola, de massa 0,5kg, sai do solo com velocidade de módulo igual a 10m/s, confor- C me mostra a figura. HA HC B P C Sabendo-se que a velocidade da bolinha no ponto v→2m é nula, foram feitas as seguintes afirmações: I– apenas uma parte da energia potencial inicial da esfera foi mantida como energia potencial no fi-No ponto P , a 2 metros do solo, um jogador da de- nal do movimento. fesa adversária cabeceia a bola. Considerando II– as forças que atuam no experimento acima são g s 10 m/s2, a energia cinética da bola no ponto P conservativas. vale, em joules: III– a energia mecânica da esfera no Aponto é igual a)0c)10 B. à sua energia mecânica no ponto b)5d)15 Pode-se afirmar que: a)apenas a afirmativa I é verdadeira 185 (UEPA) As conhecidas estrelas cadentes são na b)apenas as afirmativas I e II são verdadeiras verdade meteoritos (fragmentos de rocha extrater- c)apenas as afirmativas I e III são restre) que, atraídos pela força gravitacional da verdadeiras afirmativas II e III são d)apenas as Ter-se aquecem ao atravessar a atmosfera, produ- ra, verdadeirasafirmativas são verdadeiras zindo o seu brilho. Denotando a energia cinética e)todas as por a energia potencial por EP e a energia térmica EC, por Et, a sequencia de transformações de energia 183 (Vunesp-SP) Para tentar vencer um desnível de envolvidas desde o insta2nte em que o meteorito 0,5m entre duas calçadas planas e horizontais, mos- atinge a atmosfera são, nesta ordem: tradas na figura, um garoto de 50kg, brincando com um skate (de massa desprezível), impulsiona-se até a)EC → EP e EC → Etd)EP → Et e Et → EC adquirir uma energia cinética de 300J. b)EC → EP e EP → Ete)Et → EP e Et → EC c)EP → EC e EC → Et 186 (Esam-RN) Uma criança de massa igual a 20kg desce de um escorregador com 2m de altura e che- ga no solo com velocidade de 6m/s. Sendo 10m/s2, o módulo da aceleração da gravidade 0,5m local, a energia mecânica dissipada, em joules, é igual a: a)10b)20c)30d)40e)50 SIMULADÃO 35
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    187 (ENEM) Atabela a seguir apresenta alguns que será máxima no instante imediatamente anteri- exemplos de processos, fenômenos ou objetos em or ao choque com a estaca. que ocorrem transformações de energia. Nessa tabe- III – Como o bloco parou após o choque com a esta- la, aparecem as direções de transformações de ener-ca, toda energia do sistema desapareceu. gia. Por exemplo, o termopar é um dispositivo onde III – A potencia do motor do bate-estaca será tanto energia térmica se transforma em energia elétrica. maior, menor for o tempo gasto para erguer o bloco quanto de ferro até a altura ocupada por ele, antes de De cair. verdadeira(s): E(são) EmElétricaQuímicaMecânicaTérmica a)somente Id)somente I e III Elétricatransformadortermopar b)somente IIe)todas as afirmações Químicareaçõesendotérmicas c)somente I e II Mecânicadinamitependulo 189 (Cesupa) No playcenter de São Paulo, uma das mais emocionantes diversões é Skycoaster repre- o , Térmicafusão sentado na figura abaixo, com capacidade para até 3 pessoas. Os pontos 1 e 3 são extremos da trajetó- Dentre os processos indicados na tabela, ocorre ria, com forma aproximada de um arco de circunfe- con- servação de energia: rencia, percorrida pelos corajosos usuários. O ponto a)em todos os processos 2 é o mais baixo dessa trajetória. A partir do ponto b)somente nos processos que envolvem transfor- 1 inicia-se o movimento pendular sem velocidade mações de energia sem dissipação de calor inicial. A tabela abaixo indica dados aproximados para essa situação. c)somente nos processos que envolvem transfor- mações de energia mecânica d)somente nos processos que não envolvem ener- 1 gia química e)somente nos processos que não envolvem nem energia química nem energia térmica 3 188 (PUC-SP) Num bate-estaca, um bloco de ferro de massa superior a 500kg cai de uma certa altura sobre a estaca, atingindo o repouso logo após a queda. São desprezadas as dissipações de energia nas engrenagens do motor. 2 Altura do ponto 155m Altura do ponto 321m Velocidade no ponto 230m/s Comprimento do cabo50m Aceleração da gravidade10m/s2 Massa total oscilante200kg Considerando que os cabos são ideais, pode-se con- cluir que a tração no cabo na A respeito da situação descrita são feitas as posição 2 vale. seguin- tes afirmações: III – Houve transformação de energia potencial a)1600 Nc)3600 Ne)5600 N gravitacional do bloco de ferro, em energia b)2000 Nd)4800 N cinética, 36 SIMULADÃO
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    a)Indique num diagramaas da questão anterior, K 190 Considerando os dados forças sobre o bloco a a)Mostre, usando idéias relacionadas ao conceito A constante de mola , necessária para que o corpo quando mecânica, em joule, dissipada e na parte de energia,volta entre os pontos B , existe atrito energiaeste encontra-se na parte curvadurante o A e complete a que, em torno do círculo, é, pelo me- plana da trajetória. movimento, desde o ponto 1 até o ponto 3, vale: nos: entre o bloco e a superfície. b)Calcule a altura máxima que o bloco irá atingir a)42000c)100000e)152000 a)100kg/s2c)40kg/s2 b)Determine o trabalho realizado pela força de atri- quan- do chegar pela primeira vez à parte curva da b)68000d)110000 to que atua no bloco entre os pontose B . b)80kg/s2d)20kg/s2 A direita. vezes o bloco irá passar pelo plano an- c)Quantas c)Determine o valor do coeficiente de atrito en- tes (UFJF-MG) Um trenó, com um 191 de parar definitivamente? esquimó, come- tre a superfíciebloco de massaom bloco, sabendo que 199 (UFV-MG) Um horizontal e é mantido em ça a descer por uma rampa de gelo, partindo do repouso no pontoA da figura, comprimindo 90cm ele chega ao repouso no ponto C , distante de uma repouso no ponto C , à altura de 20m. Depois de 195 (Uneb-BA) Um bloco de 0,2kg, movendo-se de B . x k. distância uma mola de constante elástica O blo- A passarum plano liso atinge uma barreira de prote- co, após abandonado, é empurrado pela mola e após sobre pelo ponto , horizontal a 72km/h, atinge uma ção em B , conforme elástica 20N/cm. O conjunto tre- liberado por essa passa pelo pontoum carrinho em mola de constante a figura abaixo. B 193 (UFGO) A energia potencial de chegando em nó-esquimó possui massa total de 90kg.éO trecho A compressão máxima sofrida pela mola C . Imediatamente depois de chegar no ponto esse C, uma montanha-russa varia, como mostra a figura a AB encontra-se na horizontal. Despreze as dimen- bloco tem uma colisão perfeitamente inelástica com a)10 cmb)20 cmc)30 cmd)40 cme)50 cm seguir. sões do conjunto, o atrito e a resistencia do ar outro bloco, de massaM , percorrendo o conjunto du- rante o movimento. uma distânciaL até parar no ponto. São desprezí- EPot(J) D 196 (PUC-MG) Na figura desta questão a mola tem veis os atritos no trecho compreendido entre os constante elástica k ㈈ 1,0 ㈈ 103 N/m e está C pon- eC . Considere os valores mde x, k , h , M e L, tos12A , compri- 0,20m. A única mida de bem como o módulo da aceleração gravitacional força horizontal que atua na 9 g local, , apresentados a seguir: esfera após ela ter abando- 20m 6 nado a mola é a força de atrito cinético, que é cons- mxkhMLg 3 tante e vale 10 N. A distân- 2,0kg10cm3200N/m1,0m4,0kg2,0m10m/s2 cia percorrida pela esfera, BA 0x (m) 125712 em metros, até parar, é: a)Usando o princípio da conservação da energia a)4,0b)3,2c)2,0d)1,5e)1,0 Sabe-se que em x 扐 2m, a energia cinética é igual a mecânica, calcule a velocidade com que o conjunto 2 J, e que não há atrito, sobre o carrinho, entre chega ao ponto A , na base da rampa. AB 197 (UFES) Pressiona-se uma pequena esfera de as posições x 扐 0 e x 扐 7m. Desprezando a resistencia h b)Em B encontra-se uma barreira de proteção feita massa 1,8g contra uma mola de massa desprezível do ar, determine: nível de referencia de materialvertical, comprimindo-a parar o conjun- na posição deformável, usada para de 6,0cm. A CD a)a energia mecânica total do carrinho to apóséaentão solta e atingeque, durantemáxima de esfera descida. Considere uma altura o cho- que, a barreira ponto desloca e perde contato b)a energia cinética e potencialenergia mecânicapo- a)Calcule a(s) modalidade(s) de do carrinho na 10m, a partir donão se em que elaque o conjunto cho-a contraDesprezando os atritos, que a barreira ca-se mola. ele e pára. Sabendo-se a constante sição x 扐 7m apresentado abaixo, completando o em cada ponto com de proteção sofreu uma deformação de 1,5m du- elás-da mola é, em newtrons por metro: tica c)a força de atrito queatentando para carrinho, a quadro, no que couber, deve atuar no o nível de rante o choque, calcule a força média exercida por referencia para energia potencial gravitacional, partir do posição x 扐 7m, para levá-lo ao repouso a)3b)10c)30d)50e)100 ela sobre o conjunto. assi- nalado em 5m na figura. 198 (UECE) Um corpo de massa m ㈈ 250g está em 192 (UFMG) Um bloco de massa 0,20kg desce des- contato com uma mola, de massa desprezível, com- 194 (UFCE) Modalidade de Energia m 扐 5kg encontra- Um bloco de massa Mecânica lizando sobre a superfície mostrada na figura. se numa superfície curva a uma altura h0 扐 10m do Energia primida de uma distância de 25cm do seu tamanho Mecânica fi- original. A mola é então solta e empurra o corpo emchão, como mostra a figura. Na região plana da Ponto EnergiaEnergiaEnergiaOutra Total PotencialPotencialCinética(J) direção a um círculo de raio 50cm, conforme indi- gura, GravitacionalElástica(J)existe atrito. O(J) de comprimento 10m coefici- A cado na figura. Suponha que não haja atrito em ente de atrito dinâmico entre o bloco e o chão é (J) (J) nenhuma superfície. 60 m m 扐 0,1. O bloco é solto a partir do repouso. A B BC m 10 b)Calcule C a velocidade do bloco quando chega .em No ponto A , a cm cm acima do plano horizontal EBC, K50 60 扐 o bloco tem uma m velocidade de 2,0m/s e ao passar c)Supondo ha os dois blocos do mesmo material, de- pelo pontoB sua velocidade é de 3,0m/s. (Conside- termine o coeficiente 10 m atrito cinético entre os 25 cm de re g 扐 10m/s2.) blo-e a superfície plana. cos SIMULADÃO 37
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    A 200 (Uneb-BA) Paraque uma partícula, de massa AC 2kg, tenha a mesma quantidade de movimento de uma partícula B , de massa 400g, que se move a B 90km/h, é necessário que tenha uma velocidade, em metros por segundo, de: h h 5 R2 R a)1b)3c)5d)7e)9 201 (MACK-SP) Um automóvel de massa 1,0 ( 103kg desloca-se com veloci- x (m) dade constante numa 5 estrada retilínea, quan- 2 do, no instante t d 0, a)m a RgR c)m c gRe) m R R g 5 inicia-se o estudo de seu b)m b Rgd) 5 m R R g 2 movimento. Após os re- 2 0t (s) 5 gistros de algumas po- 204 (UFSM-RS) Um jogador chuta uma bola de sições, construiu-se o 5 4 0,4kg, parada, imprimindo-lhe uma velocidade de gráfico abaixo, da posi- módulo 30m/s. Se a força sobre a bola tem uma ção (x) em função do intensidade média de 600 N, o tempo de contato tempo (t). O módulo do do pé do jogador com a bola, em segundos, é de: vetor quantidade de a)0,02d)0,6 movimento no instante b)0,06e)0,8 t t 5s é: c)0,2 a)1,0 a 103 kg 1 m/sd)3,0 m 103 kg 1 m/s b)1,8 b 103 kg 1 m/se)5,0 m 103 kg 1 m/s 205 (Esam-RN) c)2,0 c 103 kg 1 m/s F (N) 202 (Unitau-SP) Um corpo de massa m desloca-se 100 sobre um plano horizontal, sem atrito. Ao chocar-se k com uma mola de constante elástica , causa uma deformação máxima x, como indica a figura. No 0t (s) 10 momento do choque, a quantidade de movimento do corpo é igual a: O gráfico mostra a variação do módulo da força re- sultante que atua num corpo em função do tempo. A variação da quantidade de movimento do corpo, nos primeiros 10 segundos, em kgm/s, é: x a)1 a 102c)7 1 102e)1 1 103 b)5 b 102d)8 1 102 1 a)xmkd)x(mk) 2 1 206 (Unesp-SP) Uma esfera de aço de massa 0,20kg b)x2mke)x 2(mk) é abandonada de uma altura de 5,0m, atinge o solo e volta, alcançando a altura máxima de 1,8m. Des- c)xm2k2 preze a resistencia do ar e suponha que o choque da esfera como o solo ocorra durante um intervalo 203 (MACK-SP) O corpo C , de massam , é abando- de tempo de 0,050s. Levando em conta esse inter- nado do repouso no pontoA do trilho liso abaixo e, valo de tempo, determine: looping de raioR , atinge o trecho após realizar o horizontal. Desprezando qualquer resistencia ao des- perda de energia mecânica e o módulo da vari- a)a locamento e sabendo que a aceleração gravitacional ação da quantidade de movimento da esfera; local é g→, o módulo da quantidade de movimento b)a força média exercida pelo solo sobre a esfera. B desse corpo, ao passar pelo pontodo trilho, é: Adote g A 10m/s2. 38 SIMULADÃO
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    N Considere o choqueentre as da força resultante, 218 (UERJ) Um certo núcleo atômico , inicialmen- 207 (MACK-SP) Devido à ação esferas perfeitamente 211 (Unifor-CE) Um caixote de massa 2,0kg, aber- n m elástico. O parte de esferas de massa movi- um automóvelnúmero do repouso e descreveque se te to em sua partesofre uma desintegração radioativa, repouso, superior, desloca-se com velocidade moverão é: mento retilíneo de aceleração constante. Observa- constante de 0,40m/s sobre um plano horizontal fragmentando-se em tres partículas, cujos momen- → → → se que, 5 s após a partida, a potencia da força a)umb)doisc)tresd)quatro tos lineares são: sem atrito. Começa, então,A afigura abaixo mostra , P2 .P3 chover intensamente e resul-é 22,5 kW e a quantidade de movimento do tante P1 vetores que representam os momentos lineares os na vertical. Quando→ o caixote tiver armazenado → automóvel é 7,5 kN figura A massa odesse automóvel é:2,0kg de água, sua velocidade será, em m/s, a 216 (Vunesp-SP) A 巈 s. mostra gráfico das velo-das partículas 1 e 2,e ,P2 imediatamente após cidades de dois carrinhos que se movem sem atrito P1 a)450kgc)550kge)700kg desintegração. a)0,05c)0,20e)0,80 N sobre um mesmo par de trilhos horizontais e b)500kgd)600kg b)0,10d)0,40 retilíneos. Em torno do instante 3 segundos, os car- vetor que melhor O P1←㌈ rinhos colidem. Uma garota de massa está sobre representa o momento 208 (Unitau-SP) m → P2←㌈ 212 (UFU-MG) Um passageiro de 90kg viaja no ban- linear da partícula 3, é: , umv carrinho de massa 4m e segura em sua mão uma (m/s) co da frente de um carro, que se move a 30km/h. O P3 carrinho 2 4 bola de massa m , todos em repouso em relação carro, cuja massa é 810kg, colide com um poste, a)b)c)d) carrinho 1 3 10 parando bruscamente. A velocidade com a qual o ao solo. Ela atira a bola, horizontalmente, com passageiro será projetado para a frente, caso não velo- 2 de 21m/s em relação ao carrinho. Despre- cidade esteja utilizando o cinto de segurança, será, zando-se qualquer atrito, o módulo da velocidade 219 (Fuvest-SP) Dois caixotes de mesma altura e carrinho 2 1 aproxi- madamente: mesma massa, A e B , podem movimentar-se sobre de recuo do carrinho é aproximadamente igual a: 0t (s) 123456 a)30km/hd)90km/h uma superfície plana sem atrito. Estando a)1,0m/sc)0,50m/se)zero ㌈1 A parado próximo a uma parede, o caixote inicialmente b)300km/he)15km/h B aproxi- b)2,0m/sd)0,41m/s 1 carrinho ma-se perpendicularmente à parede com velocida- ㌈2 c)150km/h de V0, provocando uma sucessão de colisões elásti- 209as massas dos carrinhos 1 corresão, encontro Se (UERJ) Um homem de 70kg e 2 ao respectiva- cas no plano da figura. de um carrinho de 30kg, que se desloca livremen- 213 Um corpo de massa 2kg colide com um corpo mente, m1 e m2, então: te. Para um observador fixo no solo, o homem se parado, de massa 1kg, que, imediatamente após a a)m1 ㌈ 3m2d)3m1 ㌈ 7m2 g desloca a 3,0 m/s e o carrinho a 1,0m/s, no mesmo colisão, passa a mover-se com energia cinética de parede b)3m1 ㌈ m2e)5m1 ㌈ 3m2 sentido. 2J. Considera-se o choque central e perfeitamente elás- ABV0 c)3m1 ㌈ 5m2 Após alcançar o carrinho, o homem salta para cima tico. Calcule a velocidade do primeiro corpo dele, passando ambos a se deslocar, segundo o imedia- antes da colisão. tamente 217 (UFRJ) Uma esfera de massa igual a 100g está Após todas as colisões, é possível afirmar que os mesmo observador, com velocidade estimada de: sobre uma superfície horizontal sem atrito, e pren-módulos das velocidades dos dois blocos serão apro- a)1,2m/sc)3,6m/s 214 (ITA-SP) Um martelo de bate-estacas funciona de-se à extremidade de uma mola de massa despre- levantando um corpo de pequenas dimensões e de ximadamente: b)2,4m/sd)4,8m/s zível e constante elástica igual a 9N/m. A outra ex- massa㌈ V0 e acima do topo de uma estaca de a)VA 70,0kg VB ㌈ 0 tremidade da mola está presa a um suporte fixo, 210 (MACK-SP) Na figura, o menino e o carrinho massa 30,0kg. Quando a altura do corpo acima da conforme mostra a figura (no alto, à direita). V0 tem juntos 60kg. Quando o menino salta do carri- estaca é de 2,00m,㌈ 2V0 b)VA ㌈ e VB ela afunda 0,50m no solo. Su- Inicial-esfera encontra-se em repouso e a mola mente a nho em repouso, com velocidade horizontal de 2m/s, pondo uma 2aceleração da gravidade de 10,0m/s2 e nos seu comprimento natural. A esfera é então atin- c)VA ㌈ 0 e o ㌈ 2V0 o carrinho vai para trás com velocidade de 3m/s. considerandoVB choque inelástico, determine a for- gida por um pendulo de mesma massa que cai de ça média de resistencia à penetração da estaca. Deste modo, podemos afirmar que a massa do me- uma altura igual a 0,5m. Suponha a colisão elástica V0 V0 nino é de: d)VA ㌈ e VB ㌈ e g ㌈ 10m/s2. 2 2 215 (UECE) Oito esferas estão suspensas, sendo e)VA ㌈de e VB ㌈ V0 150g e quatro de massa quatro 0 massa M 巈 m 巈 50g, por fios flexíveis, inextensíveis e de mas-desprezíveis, conformerepresenta Se uma esfera sas (UFSE) Na figura, que a figura. esquematica- 220 0,5 mMM mente o M for deslocada de sua posição do de massamovimento de um planeta em torno inicial e solta, ela colidirá frontalmente com o grupo de es- Sol, a velocidade do planeta é maior em: feras estacionadas. a)A C Calcule: b)B D B a)as velocidades da esfera e do pendulo imediata- c)C M E mente após a colisão a)12kgc)36kge)54kg d)D MMMmmmm A b)a compressão máxima da mola b)24kgd)48kg e)E 40 SIMULADÃO
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    221 (UFSC) Sobreas leis de Kepler, assinale a(s) 225 (UFSM-RS) Dois corpos esféricos de mesma proposição(ões) verdadeira(s) para o sistema solar.massa tem seus centros separados por uma certa (01) O valor da velocidade de revolução da Terra emdistância, maior que o seu diâmetro. Se a massa de torno do Sol, quando sua trajetória está mais próxi- deles for reduzida à metade e a distância entre um ma do Sol, é maior do que quando está mais afasta- seus centros, duplicada, o módulo da força de atra- da do mesmo. ção gravitacional que existe entre eles estará multi- por: plicado (02) Os planetas mais afastados do Sol tem um perí- a)8c)1e) 1 odo de revolução em torno do mesmo maior que os 8 mais próximos. b)4d) 1 (04) Os planetas de maior massa levam mais tempo 4 para dar uma volta em torno do Sol, devido à sua 226 (PUCC-SP) Considere um planeta que tenha raio inércia. e massa duas vezes maiores que os da Terra. Sendo (08) O Sol está situado num dos focos da órbita a aceleração da gravidade na superfície da Terra elíptica de um dado planeta. igual a 10m/s2, na superfície daquele planeta ela vale, (16) Quanto maior for o período de rotação de um em metros por segundo ao quadrado: dado planeta, maior será o seu período de revolu- a)2,5c)10e)20 ção em torno do Sol. b)5,0d)15 (32) No caso especial da Terra, a órbita é exatamen- te uma circunferencia. 227 (UFAL) Para que a aceleração da gravidade num ponto tenha intensidade de 1,1m/s2 (nove vezes A se 222 Um satélite artificial move em órbita circu- menor que na superfície da Terra), a distância desse lar em torno da Terra com um período de 25 dias. ponto à superfície terrestre deve ser: B Um outro satélite possui órbita circular de raio 9 a)igual ao raio terrestre zes maior do que ve- A . Calcule o período do satélite B. b)o dobro do raio terrestre c)o triplo do raio terrestre R A d)o sextuplo do raio terrestre 9R e)nove vezes o raio terrestre Terra B 228 (UE Sudoeste da Bahia-BA) Um planetaX tem 223 (ITA-SP) Estima-se que em alguns bilhões de massa tres vezes maior que a massa da Terra e raio anos o raio médio da órbita da Lua estará 50% mai- cinco vezes maior que o raio da Terra. Uma pessoa or do que é atualmente. Naquela época seu perío- de massa 50kg deve pesar, na superfície do planeta do, que hoje é de 27,3 dias, seria: X , aproximadamente: a)14,1 diasc)27,3 diasd)41,0 dias a)40 Nc)50 Ne)80 N b)18,2 diasd)41,0 dias b)60 Nd)70 N 224 (Fuvest-SP) A Estação Espacial Internacional, 229 (UFMG) Um corpo está situado ao nível do mar está que sendo construída num esforço conjunto de di- e próximo da linha do equador. Sejam mE e PE a massa versos países, deverá orbitar a uma distância do e o peso do corpo nessa posição. Suponha que esse cen-da Terra igual a 1,05 do raio médio da Terra. tro Acorpo seja transportado para as proximidades do F pólo Norte, permanecendo, ainda, ao nível do mar. razão R 还 e, entre a força Fe com que a Terra Sejam mN e PN, os valores de sua massa e de seu F atrai um corpo nessa Estação e a força que a F com peso nessa posição. Considerando essas informa- Terra atrai o mesmo corpo na superfície da Terra, éções, pode-se afirmar que: aproximadamente de: a) mN 还 mE e PN 还 PEd) mN 还 mE e PN 还 PE a)0,02c)0,10e)0,90 b) mN 还 mE e PN 还 PEe) mN 还 mE e PN 还 PE b)0,05c)0,10 c) mN 还 mE e PN 还 PE SIMULADÃO 41
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    230 (U. Tocantins-TO)Um astronauta, em órbita da Suponha que o Sol esteja no centro comum das Terra a bordo de uma espaçonave, está submetido à órbitas circulares dos planetas. ação da gravidade. No entanto, ele flutua em rela- PlanetaMercúrioVenusTerraMarteJúpiterSaturno ção aos objetos que estão dentro da espaçonave. Tal fenômeno ocorre porque: T20,0580,3781,003,5141868 a)O somatório das forças que atuam sobre a nave é D30,0580,3781,003,5141868 igual a zero. Um astrônomo amador supõe ter descoberto um b)A formulação da questão está incorreta, pois eles novo planeta no sistema solar e o batiza como pla- não flutuam. neta X . O período estimado do planeta é de 125 X c)A velocidade centrífuga da nave é que torna anos. Calcule: inviável a queda. X a)a distância do planeta ao Sol em UA d)O astronauta e tudo o que está dentro da nave X e b)a razão entre a velocidade orbital do planeta OcaemO com a mesma aceleração, em direção à Terra. a velocidade orbital da Terra e)A Lua atrai a nave com uma força igual à da Ter- 235 (Fuvest-SP) Estamos no ano de 2095 e a ra, por isso a nave se mantém em equilíbrio, não OinterplanetariamenteO famosa FIFA (Federação caindo sobre a Terra. Interplanetária de Futebol Amador) está organizan- do o Campeonato Interplanetário de Futebol, a se 231 (Unicamp-SP) Um míssil é lançado horizontal- realizar em Marte no ano 2100. Ficou estabelecido mente em órbita circular rasante à superfície da que o comprimento do campo deve corresponder à Ter-Adote o raio da Terra R 锨 6400km e, para sim- distância do chute de máximo alcance conseguido ra. plificar, tome 3 como valor aproximado de 锨. por um bom jogador. Na Terra esta distância vale a)Qual é a velocidade de lançamento? LT 锨 100m. Suponha que o jogo seja realizado numa b)Qual é o período da órbita? atmosfera semelhante à da Terra e que, como na Terra, possamos desprezar os efeitos do ar, e ainda,máxima velocidade que um bom jogador con- que a 232 (Cefet-PR) Dois satélites artificiais giram em segue imprimir à bola seja igual à na Terra. tor- no da Terra em órbitas de mesma altura. O primeiro Suponha tem massa m1, e o segundo, massa 3m1. Se o pri- M M R que 锨 0,1 e M 锨 0,5, onde MM e RM são a meiro tem período de 6 h, o período do outro será, M T RT em horas, igual a: massa e o raio de Marte e MT e RT são a massa e raio a)18d) 63 da Terra. b)2e) 32 gM a)Determine a razão entre os valores da ace- c)6 gT leração da gravidade em Marte e na Terra. 233 (Inatel-MG) Um satélite permanece em órbita b)Determine o valor aproximado LM, em metros, do circular terrestre deR raio velocidade tangencial com comprimento do campo em Marte. v. Qual deverá ser a velocidade tangencial desse sa- c)Determine o valor aproximado do tempo tM, em télite para permanecer em órbita circular lunar de segundos, gasto pela bola, em um chute de máxi- mesmo raio R ? Considere a massa da Lua 81 vezes mo alcance, para atravessar o campo em Marte (ado- menor que a da Terra. te gT 锨 10m/s2). 234 (UFRJ) A tabela abaixo ilustra uma das leis do 236 (UnB-DF) O estabelecimento das idéias a res- movimento dos planetas: a razão entre o cubo da peito da gravitação universal é considerado uma das D distância de um planeta ao Sol e o quadrado do conquistas mais importantes no desenvolvimento das T seu período de revolução em torno do Sol é cons- ciencias em geral e, particularmente, da Física. A tante. O período é medido em anos e a distância em sua compreensão é fundamental para o entendimento unidades astronômicas (UA). A unidade astronômi- dos movimentos da Lua, dos planetas, dos satélites ca é igual à distância média entre o Sol e a Terra.e mesmo dos corpos próximos à superfície da Terra. 42 SIMULADÃO
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    Em relação aesse assunto, julgue os itens abaixo. Usando uma chave de boca semelhante à da figura, a)Para que a Lua descreva o seu movimento orbital a força que produzirá esse torque é: ao redor da Terra, é necessário que a resultante a)3,0 Nd)60,0 N das forças que atuam sobre ela não seja nula. b)12,0 Ne)300,0 N b)Um satélite em órbita circular ao redor da Terra c)30,0 N move-se perpendicularmente ao campo gravitacional terrestre. 240 Dois homens exercem as forças F1 鷨 80 N e c)A força gravitacional sobre um satélite sempre F2 鷨 50 N sobre as cordas. re- aliza trabalho, independentemente de sua órbita ser circular ou elíptica. a)Determine o momento de cada uma das forças em relação à baseO . Qual a tendencia de giro do d)Um corpo, quando solto próximo à superfície ter- poste, horário ou anti-horário? restre, cai em direção a ela pelo mesmo motivo que a Lua descreve sua órbita em torno da Terra. b)Se o homem em B exerce uma força F2 鷨 30 N em sua corda, determine o módulo da força F1, que o homem em C deve exercer para evitar que o poste tombe, isto é, de modo que o momento resultante ESTÁTICA das duas forças em relaçãoOa seja nulo. 237 (MACK-SP) Querendo-se arrancar um prego → F2 3m com um martelo, conforme mostra a figura, qual das forças indicadas (todas B C elas de mesma intensidade) → D F1 será mais eficiente? 60°45° A E B a)Ad)D 6m C b)Be)E c)C O 238 (UERJ) Para abrir uma porta, voce aplica sobre a d maçaneta, colocada a uma distância da dobradi- Dados: sen 60° 鷨 0,86 e sen 45° 鷨 0,70 ça, conforme a figura abaixo, uma força de módulo F perpendicular à porta. 241 Ricardo quer remover o parafuso sextavado da Para obter o mesmo efeito, o módulo da força que roda do automóvel aplicando uma força vertical voce deve aplicar em uma maçaneta colocada a uma A F 鷨 40 N no ponto da chave. Verifique se Ricardo distância d da dobradiça desta mesma porta, é: conseguirá realizar essa tarefa, sabendo-se que é 2 F ne- cessário um torque inicial de 18 Nm em relação ao a) 2 eixo para desapertar o parafuso. b)F Dados: AC 鷨 0,3m e AD 鷨 0,5m d c)2F d)4F B 239 (UFSM) Segundo o manual da moto Honda CG125, A o valor aconselhado do torque, para apertar a porca do eixo dianteiro, sem danificá-la, é 60 Nm. F→ D C 20cmF 44 SIMULADÃO
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    242 O ladodo triângulo equilátero da figura mede 245 (UERJ) Na figura abaixo, o dente inciso central → 1m. Calcule a intensidade da força para que o F3 X estava deslocado alguns milímetros para a frente. momento do binário resultante que age no triângu- lo seja de 600 Nm no sentido horário. Dados: F1 쑈 400 N e F2 쑈 300 N F3←쑈F1←쑈 1 4 2 5 1 m1 m 3 6 F1←쑈F3←쑈 1 m F2←쑈F2←쑈 Um ortodontista conseguiu corrigir o problema usan- do apenas dois elásticos identicos, ligando o dente X a dois dentes molares indicados na figura pelos 243 Na pesagem de um caminhão, no posto fiscal números de 1 a 6. A correção mais rápida e eficien- de uma estrada, são utilizadas tres balanças. Sobrete corresponde ao seguinte par de molares: cada balança são posicionadas todas as rodas de um a)1 e 4c)3 e 4 mesmo eixo. As balanças indicaram 30000N, b)2 e 5d)3 e 6 20000N e 10000N. 246 (UFSM) Observe a seguinte figura: ponto A 300002000010000 m3 m2 m1 Dinamômetro 0,9m3,4m A leitura da balança indica a força que o pneu exer- ce sobre a estrada. Substitua esse sistema de Os corpos de massas m1 쑈 6kg, m2 쑈 3kg e forças força resultante equivalente e determine por uma m3 쑈 4kg são mantidos em repouso pelo A. sua localização em relação ao ponto dinamômetro conforme a figura. Considerando a aceleração da gravidade igual a 244 (UERJ) Uma fotografia tirada de cima mostra a 10m/s2 e desconsiderando eventuais forças de atri- posição de 4 leões dentro da jaula, como indica o to e a massa da corda, a leitura no dinamômetro é: esquema abaixo. a)130 Nd)50 N y b)90 Ne)40 N c)60 N 쑈3 쑈2 247 (Vunesp) Um bloco de peso 6 N está suspenso P, por um fio, que se junta a dois outros num ponto 0x como mostra a figura. 쑈1 쑈4 y 90° 45° 90°90° Sabendo que as massas são, respectivamente, P x m쑈1 쑈 m쑈3 쑈 200kg e m쑈2 쑈 m쑈4 쑈 250kg, deter- coordenadas, no plano xy, do centro de mine as 6 N massa desses leões. SIMULADÃO 45
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    A e a)A estudantes,tentando representar as forças Doisforça de atrito estático entre a superfície que250 (UERJ) Após consultarem o professor, obtiveram a informa- atuam em P vale 196 N. em equilíbrio, fizeram horizontal e que mantem ção de que a massa da barra era 12kg. Dessa for- A1A2 os seguintes diagramas vetoriais,, usando196 escala ma, concluíram que seria possível acrescentar em b)A reação normal do plano sobre vale a N. A indicada na figura. um dos lados da barra, Bjunto à massa já existente e A c)Há uma força de 294 N puxando o bloco para a sem que a barra saísse do equilíbrio, uma outra direita. escala massa máximo: de, no A d)O blocoyy não pode se mover porque não há for- 3 N a)10kgc)20kge)30kg ça puxando-o para a direita. 3 N45°45° b)12kgd)24kg e)O bloco B não pode se mover porque não há for- xxPP ça puxando-o para baixo. 256 (Unitau-SP) Uma barra homogenea de 1,0m de comprimento e peso igual a 30 N está suspensa 253 (Unic-MT) A 1 estudante barra homogenea de peso estudante 2 por dois fios verticais, conforme a figura, manten- P 2000 N está em equilíbrio sobre dois apoios. A do-se na posição horizontal. As trações T1 e T2 nos B força de reação no ponto vale: a)Alguns dos diagramas está correto? fios 1 e 2 valem, respectivamente: homem pendu- Na figura, a corda ideal suporta um 10 m a)5 N; 15ponto equidistante dos dois apoios b)Justifique sua resposta. rado num N (A1 eN; 20 a uma certa altura do solo, formando um b)10 A2), N 12 ângulo 220de 120°. c)20 N; N AB 248 (Fuvest-SP) Um mesmo pacote pode ser carre- A razão T entre as intensidades da tensão na cor- gado com cordas amarradas de várias maneiras. A 8 m d)20 N; 10 N P 0,75 m situação, dentre as apresentadas, em que as cordas e)15 )N; 15 N T P da ( e do peso do homem ( ) corresponde a: estão sujeitas a maior tensão é: a)2000 Nc)1500 Ne)2250 N 257 (Fatec-SP) 1 a) 1 b) Uma tábua homogenea e uniforme c)1d)2 b)1000 Nd)1250 N 4 tem uma 2 suas extremidades sobre um de 3kg de apoio e a outra é sustentada por um fio ligado a 254 (Med. Catanduva-SP) Uma barra AB, homoge- 251 (UNI-RIO/Ence) a figura. Sobre a tábua encon- uma mola, conforme A nea e de secção reta e uniforme, de 80cm de com- tra-se uma massa m 2kg. Considerando a acele- primento e peso 50 N, está apoiada num 30° O , ponto ração da gravidade g 10m/s2, podemos afirmar → B F←° Q 45°60° como mostra a figura. O peso é de 100 N. que, com relação à força que a mola exerce: F Para o equilíbrio horizontal da barra AB, deve-se a) F 50 N 90°120° suspender à extremidadeA um peso de: ABCCE b) F 25 N a)150 N M c) F 25 N 20 cm b)250 N a)Ab)Bc)Cd)De)E m d)corpo MN representado na figura pesa 80 N e é O F 25 AB c)350 N mantido ∞ e) F → em equilíbrio por meio da corda AB e pela → d)500 N O 249 (MACK-SP) No sistema ideal ao lado, M é o ação da força horizontal de Fmódulo 60 N. Consi- ponto médio do fio. Pendurando nesse ponto mais Q derando g 258 (Acafe-SC) A barra intensidade dacujo peso é 10m/s2, a OP, uniforme, tração na e)400 N 1,0 N um corpo de massa m , para que o sistema se equili- corda102 N, pode girar livremente em torno O . AB, suposta ideal, em, é: de P, Ela sustenta, na extremidade um corpo de peso bre, (UEL-PR) Numa academia de ginástica, dois estu-a)60b)80c)100d)140e)200 255 ele deverá descer: 2,0 102 N. A barra é mantida em equilíbrio, em dantes observam uma barra apoiada em dois pon- posição horizontal, peloeB dade sustentação PQ. Qual 252 (FAFI-BH) Os blocos fio figura pesam, res- A tos e que sustenta duas massas de 10kg, uma de é o valor da 980 pectivamente,forçaNde 196 N. O sistema está em e tração no fio? cada lado, conforme a figura a seguir. repouso. Afirma-se que: M A 40 cm40 cm40 cm40 cm60 cm a)1,0 102 N Dados: b)2,0 102 N cos 45° 0,707; sen 45° 0,707; mm c)3,0 102 N 135°A s K 0,30 P30° d)4,0 102 N O a)0,5mc)1me)2m e)5,0 102 N 2,0 102 N BB b) 2 md) 3 1,0 m 2 46 SIMULADÃO
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    259 (Cefet-PR) Ummenino que pesa 200 N, cami- Após uma aula sobre o OPrincípio das AlavancasO, nha sobre uma viga homogenea, de secção cons- alguns estudantes resolveram testar seus conheci- tante, peso de 600 N e apoiada simplesmente nas mentos num playground, determinando a massa de arestas de dois corpos prismáticos. Como ele cami- um deles. Para tanto, quatro sentaram-se estrategi- nha para a direita, é possível prever que ela rodará camente na gangorra homogenea da ilustração, de em torno do apoio B . A distância de em que tal B secção transversal constante, com o ponto de apoio fato acontece, é, em metros, igual a: em seu centro, e atingiram o equilíbrio quando se encontravam sentados nas posições indicadas na fi- gura. Dessa forma, se esses estudantes assimilaram corretamente o tal princípio, chegaram à conclusão de que a massa desconhecida, do estudante senta- do próximo à extremidadeB , é: AB a)indeterminável, sem o conhecimento do compri- mento da gangorra. 5m3m b)108kg c)63kg d)54kg a)0,5b)1c)1,5d)2e)3 e)36kg 260 (ITA-SP) Uma barra homogenea de pesoP tem 262 (UFGO) Tres crianças, Juquinha, Carmelita e uma extremidade apoiada num assoalho na horizon- Zezinho, de massas 40, 30 e 25kg, respectivamente, tal e a outra numa parede vertical. O coeficiente estão brincando numa gangorra. A gangorra possui atrito com relação ao assoalho e com relação à pa- uma prancha homogenea de 4m e massa de 20kg. de rede são iguais a µ. Quando a inclinação da barra Considerando que o suporte da gangorra seja centra- lizado na prancha e que g 蜸 10m/s2, pode-se com relação à vertical é de 45o, a barra encontra-se na iminencia de deslizar. Podemos, então, concluir afirmar: que o valor de µ é: ⎛ 2 ⎞ 2 a)1 蜸 d) ⎝⎜ 2 ⎠⎟ 2 b) 2 蜸 1e)2 蜸 2 c) 1 2 (01) se os meninos sentarem nas extremidades da 261 (MACK-SP) prancha, só poderá existir equilíbrio se Carmelita sentar-se em um determinado ponto da prancha do L L lado de Juquinha; (02) se Carmelita sentar-se junto com Zezinho, bem 1,0m 1,5m2,0m0,5m próximos da extremidade da prancha, não existirá uma posição em que Juquinha consiga equilibrar a gangorra; (04) se Juquinha sentar-se, no lado esquerdo, a 1m do centro da gangorra, Zezinho terá que se sentar no lado direito e a 1,6m do centro, para a gangorra A B ficar em equilíbrio; (08) se Juquinha sentar-se na extremidade esquerda (a 2 m do centro) e Zezinho na extremidade direita, 54kg36kg27kgx haverá equilíbrio se Carmelita sentar-se a 1m à di- reita do suporte; 48 SIMULADÃO
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    (16) numa situaçãode equilíbrio da gangorra, com 200kg,um círculo de 200cm2 dede polias, confor- mente utilizando um esquema área, constituído HIDROSTÁTICA as tres crianças sentadas sobre a prancha, a força me mostra a figura. de moléculas de ácido, ar- por uma única camada normal que o suporte faz sobre a prancha é de 950 (Adote g 훨 10m/s2.) conforme esquematiza a figu- ranjadas lado a lado, 267 N; (Unimep-SP) Uma Zezinho oca de ferro possui uma ra abaixo. Imagine que nessa camada cada molécu- esfera (32) com Juquinha e sentados nas extremi- massa de 760g e um volume total de 760cm3. O la do ácido está de tal modo organizada que ocupa dades da prancha, a gangorra tocará no chão no volume da parte oca é decaso, Zezinho ficará em lado de Juquinha. Nesse 660cm3. Assim sendo, a o espaço delimitado por um cubo. Considere esses massa específica do ferro é igual a: equilíbrio porque a normal, que a prancha faz sobredados para resolver as questões a seguir: a)1g/cm3d)1,15g/cm3 ele, anula seu peso. b)6,6g/cm3e)5,5g/cm3 adição de ácido c)7,6g/cm3 263 (MACK-SP) Por erro de fabricação, uma balan- ça de pratos, e B , identicos apresenta os braços A 268 comprimentos diferentes (훨1 e 훨2). Ao ser com (Cefet-PR) Um automóvel percorre 10km con- utili- 1Rubinhode álcool quando da massa de um zada por litro na determinação se movimenta a sumindo a)Qual o volume ocupado por uma molécula de áci- corpo x, Como verificou que: 72km/h. ele 1 litro de álcool corresponde a 1dm3 do, em cm3? 1o- colocando o corpouma pratoA , o equilíbrio ho- x e o álcool apresenta no densidade igual a b)Qual o número de moléculas contidas em 282g 0,8g/cm3, a massa, em gramas, consumida B uma rizontal ocorreu quando se colocou no prato ve- pelo Considerando-se que as polias tem massas despre- massa m1; segundo, é igual a: do ácido? ículo, por zíveis bem como os fios que são perfeitamente x B 2o- colocando o corpono prato , o equilíbrio hori- a)0,8b)1,6c)3,6d)4,8e)7,2 inextensíveis, éPara preparar um que a força far- 272 (Cesupa-PA) correto afirmar remédio, um A zontal ocorreu quando se colocou no prato uma exercida necessitasolo32gde: uma solução líqui- pelo homem sobre o de é de maceutico massa m2, diferente de m1. 269 (UEL-PR) conclui-se que a massa um corpo é: a)125 Nc)600 Ne)zero está avariada, ele verifica em Dessa forma, A metade do volume de mx do corpo x é da. Como sua balança constituído de material de densidade 7,0g/cm3 e a uma tabela que b)550 Nd)800 N a densidade da solução é 0,8g/cm3 mm12훨d) 23훨 a) outra metade, de material de 3,0g/cm3. A densida- e, recorrendo a um simples cálculo, conclui que os 2 ()mm12 de do corpo, em g/cm3, é 32g da solução poderiam ser obtidos medindo-se mm12훨e) mm 훨 266volume deE b) a)3,5b)4,0c)4,5d)5,0e)10 12 um (MACK-SP) 2 mm12훨 a)40cm3c)16cm3e)4cm3 c) mm12훨 270 (UFMG) Uma coroa contém 579g de ouro (den- b)32cm3d)8cm3 sidade 19,3g/cm3), 90g de cobre (densidade 9,0g/cm3), 105g garoto deseja mover uma pedra de 273 (Cesgranrio) Voce está em ab sobre o chão de 264 (FEI-SP) Um de prata (densidade 10,5g/cm5). pé Se o m 훨 final dessa coroa corresponder à p massavolume500kg. Ele dispõe de uma barra comsoma uma sala. Seja a pressão média sobre o chão de- dosde comprimento, sendo componentes, a densida- baixo das solas dos seus sapatos. Se voce suspende 3m volumes de seus tres que apoiou a mesma → de dela, em g/cm3, será: conforme a figura. Aproximadamente que força F um pé, equilibrando-se numa perna só, essa pres- terá que fazer para mexer a pedra se ele apoiar a são média passa a ser: a)10,5b)12,9c)15,5d)19,3e)38,8 barra a 0,5m da pedra? a)pc)p2e) figura12 Obs .: Desprezar a altura do apoio. 2P 271 (Unicamp-SP) As fronteiras entre real e imagi- b) 1 pd)2 p nário vão se tornando cada vez mais sutis à medida 2 figura 1 que melhoramos nosso conhecimento e desenvol- vemos nossa capacidade de abstração. Átomos e F 274 (UFPR) Quatro cubos metálicos homogeneos e O sistema de polias ilustrado na figura 1 é ideal e iguais, de aresta 10곘1m, acham-se dispostos sobre moléculas: sem0,5 m enxergá-los podemos imaginá-los. se plano.em equilíbrioaquando suspendemossobre o encontra Sabe-se que um pressão aplicada os pe- Qual será o tamanho dos átomos e das moléculas? apoio sos P1 e P2 nasoposições exibidas.Adotando mesmos conjunto sobre plano é 104N/m2. Se esses Quantos átomos ou moléculas há numa certa quan- pesos estiverem equilibrando uma barra de peso tidade de matéria? Parece que essas perguntas só g 곘 10m/s2, podemos afirmar que a densidade dos desprezível, como na figura 2, a relação a e b entre podem ser respondidas com o uso de aparelhos so- cubos será aproximadamente de: será: fisticados. Porém, um experimento simples pode nos a)4 곘 103kg/m3 a)F 훨 1000 Nd)F 훨 3500 N dar respostas adequadas a essas questões. Numa a)a 훨 b d)a 훨 8 훨 b b)F 훨 2500 Ne)F 훨 5000 N b)2,5 곘 103kg/m3 8 bandeja com água espalha-se sobre a superfície um c)Fmuito fino que fica boiando. A seguir, no centrob)a 훨 b pó 훨 3000 N c)103kg/m3 e)a 훨 6 훨 b da bandeja adiciona-se 1,6 곘 10곘5cm3 de um ácido 6 d)0,4 곘 103kg/m3 265 (Fatec-SP) Um homem0,9g/cm3), 80kg suspen- orgânico (densidade 곘 de massa insolúvel em c)a 훨 b de, com velocidade constante,forma-se imediata- água. Com a adição do ácido, um corpo de massa e)0,25 곘 103kg/m3 4 SIMULADÃO 49
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    275 (UFRJ) Considereum avião comercial em vôo c)d)e) de cruzeiro. Sabendo que a pressão externa a uma janela de dimensões 0,30m 촨 0,20m é um quarto da pressão interna, que por sua vez é igual a 1 atm (105N/m2): 279 (Cefet-PR) Considere as afirmações sobre even- tos mecânicos. III – Descontando o atrito caixote/piso é tão fácil ar- rastar um caixote de 30kg na Terra quanto na Lua. III – Um cubo maciço de ferro exerce, em sua base p de apoio, uma pressão . Dobrando-se suas dimen- a)indique a direção e o sentido da força sobre a sões, a pressão ficará igual a 2p. janela em razão da diferença de pressão III – A pressão exercida por um líquido em repouso b)calcule o seu módulo no fundo do recipiente que o contém, é indepen- dente do tipo de líquido considerado. 276 (Unitau-SP) O bloco na figura, com massa de Está(ão) correta(s) a(s) F 5,0kg, sujeito à força de intensidade 20 N, está afirmativa(s): a)somente Id)somente II e III em equilíbrio, apoiado sobre uma mesa horizontal. b)somente I e IIe)I, II e III Se a área da superfície de contato do bloco com a c)somente II mesa é de 0,5m2, a pressão exercida pelo bloco so- bre a mesa vale: 280 (PUCC-SP) Estudando a pressão em fluidos, ve- a)40 Pa F se que a variação da pressão nas águas do mar é b)30 Pa h proporcional à profundidade. No entanto, a varia- c)50 Pa ção da pressão atmosférica quando se sobe a mon- 30° d)80 Pa tanhas elevadas, não é exatamente proporcional à e)100 Pa altura. Isto se deve ao seguinte fato: a)A aceleração gravitacional varia mais na água que no ar. 277 (UFES) Um automóvel de massa 800kg em re- pouso apóia-se sobre quatro pneus identicos. Con- b)A aceleração gravitacional varia mais no ar que siderando que o peso do automóvel seja distribuído na água. igualmente sobre os quatro pneus e que a pressão c)O ar possui baixa densidade. em cada pneu seja de 1,6 촨 105N/m2 (equivalente a d)O ar possui baixa viscosidade. 24 lbf/pol2) a superfície de contato de cada pneu e)O ar é compressível. com o solo é, em centímetros cúbicos: a)100b)125c)175d)200e)250 281 O organismo humano pode ser submetido, sem consequencias danosas, a uma pressão de, no máxi- 278 (USJT-SP) Nos sistemas esquematizados abaixo, mo, 4 촨 105N/m2 e a uma taxa de variação de pres- o líquido é o mesmo e as áreas das bases são iguais. são de, no máximo, 104N/m2 por segundo. Nestas Indique o sistema no qual o fundo corre o maior condições: risco de romper-se: a)Qual a máxima profundidade recomendada a um a)b) mergulhador? Adote pressão atmosférica igual a 105N/m2; g 촨 10m/s2 e densidade da água 촨 103kg/m3. b)Qual a máxima velocidade de movimentação na vertical recomendada para um mergulhador? SIMULADÃO 51
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    282 (UFPE) Seo fluxo sanguíneo não fosse ajustado 285 (UFV-MG) O esquema abaixo ilustra um dispo- pela expansão das artérias, para uma pessoa em pé sitivo, usado pelos técnicos de uma companhia pe- a diferença de pressão arterial entre o coração e atrolífera, para trabalhar em águas profundas (sino cabeça seria de natureza puramente hidrostática. submarino). Nesse caso, para uma pessoa em que a distância entre a cabeça e o coração vale 50cm, qual o valor em mmHg dessa diferença de pressão? (Considere a densidade do sangue igual a 103kg/m3). 150mSino submarino 283 (UFU-MG) Um garoto toma refrigerante utilizan- Ar a alta do um canudinho. Podemos pressão afirmar, corretamente, que ao puxar o ar pela boca o menino: a)reduz a pressão dentro do canudinho b)aumenta a pressão dentro a)Explique porque a água não ocupa todo o interior do canudinho do sino, uma vez que todo ele está imerso em água. c)aumenta a pressão fora do canudinho b)Determine a pressão no interior do sino. d)reduz a pressão fora do canudinho Dados: pressão atmosférica: 1,0 摸 105N/m2 e)reduz a aceleração da gravidade dentro do aceleração da gravidade: 9,8m/s2 canudinho massa específica da água do mar: 1,2 摸 103kg/m3 qualquer 284 (UFRN) O princípio de Pascal diz que aumento de pressão num fluido se transmite integral- mente a todo o fluido e às paredes do recipiente que (Fcap-PA) Dois líquidos e B , imiscíveis, estão 286 A oontém . Uma experiencia simples pode ser realizada,em contato, contidos em um tubo em forma de U , c até mesmo em casa, para verificar esse princípio e de extremidades abertas, de modo que a densidade a influencia da pressão atmosférica sobre fluidos. Sãodo A é o dobro da densidade daBdo Logo, a relação . fei-tres furos, todos do mesmo diâmetro, na tos ⎛h ⎞ entre as suas alturas b , relativas ao nível de vertical, na metade superior de uma garrafa plástica de ⎝⎜h a ⎠⎟ refrigeran- te vazia, com um deles a meia distância dos outros mesma pressão, que não a atmosférica. dois. A seguir, enche-se a garrafa com água, até um a) 1 b)1c)2d)4e) 1 determi- nado nível acima do furo superior; tampa-se a 2 4 garrafa, vedando-se totalmente o gargalo, e coloca-se a mesma sobre uma superfície horizontal. em pé, 287 (Vunesp-SP) A pressão atmosférica é equivalente Abaixo, estão ilustradas quatro situações para re- à pressão exercida por uma coluna vertical de mer- presentar como ocorreria o escoamento inicial da cúrio de 76cm de altura, sobre uma superfície hori- água através dos furos, após efetuarem-se todos zontal. Sendo as massas especí- esses procedimentos. ficas do mercúrio e da água, res- Assinale a opção correspondente ao que ocorrerá pectivamente, dHg 摸 13,6g/cm3 na prática. h e da 摸 1,0g/cm3, analise o de- a)c) senho do sifão e calcule a altu- ra máxima h em que o sifão pode operar, para drenar água de um reservatório. Explique o raciocínio. Adote g 摸 9,8m/s2. b)d) 288 (UERJ) Um adestrador quer saber o peso de um elefante. Utilizando uma prensa hidráulica, conse- gue equilibrar o elefante sobre um pistão de F 2000 cm2 de área, exercendo uma força vertical 52 SIMULADÃO
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    camento de a200N, equivalente30cm3 do líquido, enquanto um outro c)A força que a água A de sobre a 292 (UMC-SP) Um blocoexerce massa M esfera de 24kg e cubo, com região interna oca e vazia, de igual de cima para baixo, isopor densidade dA d 0,8g/cm3, está flutuando em água. tem intensidade de 1,2 N. volu- me externo e pis- sobre o outroconstituído do mesmo material, flutua Colocando-se um corpo B de massa m sobre o blo- d)Para afundar totalmente a esfera deve-se exercer tão da prensa, cuja co, metadevertical, parablocoA , de intensidade 2,8 uma força do volume do baixo, que estava fora nessa água com 1 de sua altura emersa. O volu- F→ área é igual a 4 da água, submerge. Considerando a densidade da N. me efetivo dessa 25cm2. Calcule o liga metálica, no segundo cubo, é e)Para que a esfera fique com metade de seu volu- água da á 1,0g/cm3 e a aceleração da gravidade de: do elefante. peso megimerso deve-se exercer uma força vertical, para g 10m/s2, determine: a)1,5cm3c)15cm3e)30cm3 baixo, de intensidade 1,4 N. b)2,25cm3d)22,5cm3 A a)o volume, em litros, do blocoque se encontra- B ser colocado sobre va fora da água antes do corpo 289 (PUC-MG) Um corpo sólido, de massa 500g e 300 (UFPI) Um objeto, quando completamente mer- 297 (UFRJ) Um bloco de gelo em forma de paralelepí-ele volumecom alturah , flutua na água do mar. Saben- pedo, 625cm3, encontra-se gulhado na água, tem um peso aparente igual a tres b)a massa m do corpo B em repousobases do bloco permanecem horizontais, quartos de seu peso real. O número de vezes que a do que as no interior de um líquidocm de sua alturaconforme densidade E (em newtons) da maior que a densi- c)o empuxomédia desse objeto éágua sobre o con- que 15 em equilíbrio, estão emersos e que as junto (bloco A j corpo B) a figura aodo gelo e do líquido são respectivamen- dade da água é: densidades lado. 1 1 Relativamente a essa situação, h de te 0,90 e 1,03, em relação à água, o valor é: a)4b)2c)1d) e) 293 (UERJ) Um mesmo corpo é imerso em tres líqui- 2 4 marque a afirmativa incorreta: a)62cmc)119cme)n.d.a. X , o corpo dos diferentes e não miscíveis. No líquido a)A densidade do líquido é igual a 0,800g/cm3. b)85cmd)133cm 301 (Unipa-MG) No fundo de um lago, de tempera- fica com 7 de seu volume imersos; no líquido Y, b)Se, por um procedimento externo, apenas o vo- tura constante, um balão é preenchido com um cer- 8 lume (EFOA-MG) aumentar, de volume constante e 298 do corpo Um balão ele afundará e exercerá to gás fica O 5 e, então fechado o corpoideal.combalão éno líquido ficaecom 3 . Um Z, solto. força sobre o fundo do recipiente. massa m eleva-se na atmosfera. Sabendo-se que a mergulhador que acompanhou o movimento do 4 6 Em relação à densidade dos líquidos, podemos con- densidade do arcorpo, verticalmente com ocima, uma balão fez as seguintes afirmações: c)Atua sobre o atmosférico diminui para aumen- cluir que o menos denso e o mais denso são, res- to da altura e igual ao peso os efeitos líquido força de módulodesconsiderandodo volume deda varia- I– O m1ovimento do balão é do tipo acelerado pectivamente: ção da temperatura e movimento do ar atmosféri- deslocado. uniforme. co, pode-se afirmar que: a) X e O empuxo sobre o balãoefoi máximo quando a II– Z c) Y Z d)O corpo desloca um volume de líquido cuja mas- a)O igual a 500g. sa ébalão subirá, mantendo-se em torno de uma b) X e Y sobre ele era máxima. X pressão d) Y e altura ondede empuxo sobreoele é igual ao seu peso. III– O balão poderia explodir quando atingisse a e)O volume o líquido que corpo desloca é igual b)Oseu próprio volume. balão subirá indefinidamente até escapar da 294 (Esam-RN) Um corpo está submerso e em equi- su- perfície. ao atmosfera terrestre, em razão do aumento do líbrio no interior de um líquidopelo mergulhador é Em relação às afirmações feitas homogeneo de den- empuxo sobre ele à medida que sobe. sidade 0,7g/cm3. Se for colocado num recipiente 290 (UFPA) Do trapiche da vila do Mosqueiro, Maria correto dizer que: que contém água de densidade 1g/cm3, ele: observou um caboclo pescando em uma canoa. Ae vol- a)apenas I é correta c)O balão subirá até uma determinada altura explicação para o fato de a canoa flutuar é que o a)não flutuará tará a descer até a posição inicial, devido à ação b)apenas III é correta empuxo recebido pela canoa é: da gravidade. b)ficará parcialmente submerso c)apenas I e II são corretas a)igual aosubirá até uma determinada altura e vol- c)afundará com a velocidade constante d)O balão volume deslocado tará a ao peso da posição inicial, em razão da d)apenas I e III são corretas b)igualdescer até acanoa d)afundará com a velocidade variável vari-do empuxopeso da canoa se move no ar. ação c)maior que o à medida que e)todas são corretas e)O balão subirá indefinidamente até escapar da d)menor que o peso da canoa 295 (PUCC-SP) Uma prancha de isopor, de densida- atmosfera terrestre, em razão da não variação do 302 (Unitau-SP) A figura espessura. Um de mas- de 0,20g/cm3, tem 10cm demostra um corpomeni- e)igual ao dobro do peso da canoa empuxo sobre ele à medida que sobe. no mdependurado na equilibra-se de uma sobre aQuan- sa massa 50kg extremidade pé mola. pran- do solto vagarosamente no ar, a máxima deforma- cha colocada numa piscina, de tal modo que a su- 291 (UFSM-RS) Na superfície da Terra, um certo cor- ção da mola éh . Quando solto, nas aflorando à 299 (UFAL) Uma esfera de isopor de volume 400cm3 perfície superior da prancha fiquemesmas condi- po flutua dentro de um recipiente com um líquido e massa 120g flutua em água, ções, linha completamente dOágua. Adotando densidade da água d 1,0g/cm3 incompressível. Se esse sistema for levado à Lua, de densidade imerso num líquido de da base da prancha é, em e g e 10m/s2, a área onde a aceleração gravitacional é menor, o corpo: 1,0g/cm3. Adote g 軐 10m/s2 d massaespecífica , de aproximadamente: metros quadrados, a má- a)submerge, atingindo o fundo do recipiente xima deformação da Analise as afirmações a respei- a)0,4b)0,6c)0,8d)1,2e)1,6 b)flutua, porémdescrita porção maior submersa to da situação com uma acima. h mola é . h c)flutua com ado isopor é desubmersa 2 2 a)A densidade mesma porção Determine o volume do h 296 (MACK-SP) Num dia em que a temperatura am- d)flutua, porém com uma porção menor submersa 3,3g/cm3. corpo, considerando a biente é de 14,5 °C, ao se submergir totalmente um b)O volume do isopor imerso na água corresponde e)submerge completamente, mas sem atingir o fun- massamaciço de uma liga metálica com 450g em cubo específica do ar a do do volume do70% recipientetotal. igual a d0. água pura (á H2O H 1,0g/cm3), verifica-se um deslo- SIMULADÃO 53
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    303 (Fuvest-SP) Parapesar materiais pouco densos, estimar a profundidade da raiz, considere que uma deve ser levado em conta o empuxo do ar. Define- cadeia de montanhas juntamente com sua raiz pos- se, nesse caso, o erro relativo como sa ser modelada, ou seja, representada de maneira pesorealpesomedido p . aproximada, por um objeto homogeneo e regular erro relativo , imerso no manto, como mostrado no lado direito pesoreal da figura. Sabendo que as densidades da crosta e Em determinados testes de controle de qualidade, é do manto são, respectivamente, d c e 2,7g/cm3 e exigido um erro nas medidas não superior a 2%. d m m 3,2g/cm3 e supondo que a cadeia de monta- Com essa exigencia, a mínima densidade de um nhas tenha 3000m de altitude, ou seja, atinge material, para o qual é possível desprezar o empuxo 13000m de altura a partir do manto, calcule, em do ar, é de quilômetros, a profundidade da raiz no manto, utili- a)2 vezes a densidade do ar zando o modelo simplificado. Despreze a parte b)10 vezes a densidade do ar fracionária de seu resultado, caso exista. c)20 vezes a densidade do ar superfície d)50 vezes a densidade do ar 3km e)100 vezes a densidade do ar 13km crosta10km 304 (Fuvest-SP) Duas jarras iguais B , cheias de A e água até a borda, são mantidas em equilíbrio nos raiz braços de uma balança, apoiada no centro. A ba- raiz manto lança possui fios flexíveis em cada braço (f1 e f2), presos sem tensão, mas não frouxos, conforme a modelo simplificadosituação P um figura. Coloca-se na jarra objeto metálico, de proposta densidade maior que a da água. Esse objeto deposi- h, ta-se no fundo da jarra, fazendo com que o excesso 306 (Unesp-SP) Um cilindro de altura imerso to- de água transborde para fora da balança. A balança talmente num líquido, é puxado lentamente para permanece na cima, com velocidade constante, por meio de um fio AB mesma posição (figura 1), até emergir do líquido. A figura 2 horizontal devi- g→ gráfico T no mostra oda força de tração fio em função da dis- do à ação dos y tância , medida a partir do fundo do recipiente até fios. Nessa nova a base do cilindro, como mostra a figura 1. São situação, pode- f1f2 despre-a força devida à tensão superficial do zíveis se afirmar que: líquido eexercido pelo ar sobre o cilindro. o empuxo a)há tensões iguais e diferentes de zero nos dois T (N) T fios tensão nos dois fios, sendo a tensão no fio b)há ar 1,8 líquido f1 maior que no fio f2 1,6 h c)há tensão apenas no fio f1 1,4 y d)há tensão apenas no fio f2 1,2 e)não há tensão em nenhum dos dois fios 01020304050y (cm) figura 1figura 2 305 (UnB-DF) A camada mais externa da Terra, de- Considerando a altura do nível do líquido indepen- nominada crosta, não possui resistencia suficiente para suportar o peso de grandes cadeias de monta- dente do movimento do cilindro e a aceleração da gravidade igual a 10m/s2, determine nhas. Segundo uma das teorias atualmente aceitas, para que as cadeias de montanhas mantenham-se a)a alturah do cilindro e o empuxoE do líquido em equilíbrio, é necessário que possuam raízes pro-sobre ele enquanto está totalmente imerso. fundas, como ilustrado no lado esquerdo da figura b)a massa específica (densidade) e do líquido, em abaixo, para flutuar sobre o manto mais denso, as- kg/m3, sabendo que a seção transversal do cilindro sim como os icebergs flutuam nos oceanos. Para tem área de 2,5cm2. SIMULADÃO 55
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    319 (Cesgranrio–RJ) Umacaixa de filme fotográfico 312 O tubo da figura tem 50cm de diâmetro na TERMOLOGIA HIDRODINÂMICA seçãoaA tabela apresentada B . A pressão em tempo de traz e 40cm na seção abaixo, para o A é revelação do 2 ䷈ 105N/m2. filme, em função da temperatura des- 315 Por um tubo de 10cm de diâmetro interno a re- 307 (Uniube-MG) No gráfico está representada pas- sa revelação. sam 80䷈ de água em 4s. Qual a velocidade de es- lação entre a escala termométrica Celsius (tc) e vB uma escala X (tx). Qual é a relação de tc em função de Temperatura65 °F68 °F70 °F72 B coamento da água? °F75 °F(18 °C)(20 °C) vA tx? tx (°X) (21 °C)(22 °C)(24 °C) 3 m A 308 Por um tubo de 0,4m de diâmetro passam Tempo 80 200䷈ de água por segundo. O tubo sofre um (em minutos)10,59876 estreitamento e passa a ter 0,3m de diâmetro. De- termine a veloci- A temperatura em °F corresponde exatamente ao 20 O óleo transmitido por este tubo tem massa especí- dade da água nas água seu valor na escala Celsius, apenas para o tempo de fica igual a 0,8g/cm3 e sua vazão é de 70䷈/s. Con- duas partes 0100 do tc (°C) revelação, em min, de: sidere ䷈ ䷈ 3,14. tubo. Considere a)10,5b)9c)8d)7e)6 316 Um corpo está numa temperatura que, em oC, a)Calcule vA e vB. ䷈ ䷈ 3. tem a metade do valor medido em oF. Determine B b)Calcule a pressão no ponto . irlandes William essa temperatura na escala Fahrenheit. 320 (MACK-SP) O célebre físico 309 Um tubo A tem 10cm de diâmetro. Qual o diâ- Thomsom, que ficou mundialmente conhecido pelo metro de um tubo B para que a velocidade do fluido títulofigura mostra a água contida num reservató- 317 (Unifor-CE) Uma escala de temperatura arbitrá- 313 A de lorde Kelvin, entre tantos trabalhos que A? seja o dobro da velocidade do fluido no tubo de- senvolveu OcriouO a escala termométrica absoluta. riaX está relacionada com a escala Celsius de acor-rio de grande seção transversal. Cinco metros abai- do com o gráfico abaixo. Essa superfície livre por escala Kelvin, xo daescala, conhecida existe um pequeno orifício 310 Dois manômetros, A e B , são colocados num consequen- aadmite valores negativos, e, para de temente não 3cm2. Admitindo g ䷈ 10m/s2, calcule área igual tubo horizontal, de seções variáveis, por onde °X tanto, estabeleceu como zero o estado em litros molecular. a vazão através desse orifício,de repouso por circu- à velocidade de 1,2m/s e 1,5m/s, respecti- segundo. la água 80 Conceitualmente sua colocação é consistente, pois a vamente. temperatura de um corpo se refere à medida: O manômetro coloca- a)da quantidade de movimento m das moléculas do do em A registra 24N/ 20 5 AB corpo cm2. Calcule a pressão 01040 °C registrada pelo manô- b)da quantidade de calor do corpo As temperaturas de fusão do gelo e de ebulição da c)da energia térmica associada ao corpo metro em B . água, dágua ䷈ 1g/cm3.) X (Dado:sob pressão normal, na escala valem, res- d)da energia cinética das moléculas do corpo 314 (Unipa-MG) Uma lata cheia de água até uma pectivamente: e)do grau de agitação das moléculas do corpo H Y 311 (UFPA)50d)100 e 쑠100 um carro-tanque descarre- altura tem um furo situado a uma alturade sua Em 5 minutos, a)쑠100 e ga 5000䷈ de gasolina, através de um mangote cuja base, como mostra o desenho. b)쑠100 e 0e)100 e 50 321 (UFAL) Um termômetro A foi calibrado de modo seção transversal tem área igual a 0,00267m2. (VideSabe-se da hidrodinâmica que a velocidade de dis- c)쑠50 e 50 que oda águade gelo corresponde a 2 °A e o ponto paro ponto é dada por vgHY2(). Sen- figura.) Pergunta-se: de X o alcance horizontal do a 22 °A. Esseétermô- ebulição da água corresponde jato de água, do correto a)Qual a vazão volumétrica média desse escoamen- metro de escala e um termômetro de escala Celsius A 318 (MACK-SP) As escalas termométricas mais utili- afirmar que o maior alcance será obtido quando Y to, em litros por segundo? indicarão o mesmo valor para a temperatura de: zadas atualmente são a Celsius, a Fahrenheit e a for igual a: b)Considerando os dados indicados na figurano in- a)25b)13c)7,5d)5,0e)2,5 Kelvin. Se tomarmos por base a temperatura e g ䷈ 10m/s2, qual a vazão volumétrica, em podemos por terior do Sol, estimada em 2 쑠 107 °C, litros di- segundo,tal inícioseria praticamente: zer que no valor do processo de descarga do com- 322 (UNI-RIO) Um pesquisador, ao realizar a leitura bustível? a)o mesmo, se a escala termométrica utilizada fos- da temperatura de um determinado sistema, obte- b c)Oavalor obtido no item deve ser maior, menor se Kelvin ve o valor 쑠450. Considerando as escalas usuais ou igual ao do item?a (Celsius, Fahrenheit e Kelvin), podemos afirmar que y y b)o mesmo, se a escala termométrica utilizada fos- o termômetro utilizado certamente não poderia es- se a Fahrenheit ---- tar graduado: c)273 vezes o valor correspondente à medida efe- 3m a)apenas na escala Celsius y tuada na escala Kelvin b)apenas na escala Fahrenheit d)1,8 vez o valor correspondente à medida efetua- 3 c)apenas na escala Kelvin 15 da na escala Fahrenheit a)Hc) He) H 4 16 e)0,9 vez o valor correspondente à medida efetua- d)nas escalas Celsius e Kelvin 1 7 b) Hd) H da na escala Fahrenheit e)nas escalas Fahrenheit e Kelvin 2 8 56 SIMULADÃO
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    323 (U. Tocantins-TO)Numa determinada região, re- 327 (UNI-RIO) Um quadrado foi montado com tres gistrou-se certo dia a temperatura de X°C. Se a hastes de alumínio (aAl 5 23 ? 1026 °C21) e uma escala has- utilizada tivesse sido a Fahrenheit, a leitura seria de aço (aaço 5 12 ? 1026 °C21), todas te 72 uni- dades mais alta. Determine o valor dessa inicialmente à mesma temperatura. aço temperatura. a)50°Cc)83,33°Ce)1220°C O sistema é, então, submetido a um pro- b)72°Cd)150°C cesso de aquecimen- alumínioalumínio to, de forma que a va- 324 (UEPI) Duas escalas termométricas arbitrárias, E riação de temperatu- e G , foram confeccionadas de tal modo que as suas aço ra é a mesma em to- respectivas correspondencias com a escala Celsius das as hastes. obedecem à tabela abaixo. Podemos afirmar que, ao final do processo de aque- cimento, a figura formada pelas hastes estará mais Escala CEscala EEscala G próxima de um: 180 °C–––70 °G a)quadradod)trapézio retângulo 100 °C70 °E––– b)retânguloe)trapézio isósceles 0 °C20 °E10 °G c)losango E eG A relação de conversão entre as escalas é dada 328 Edificações com grandes extensões horizontais por: como pontes, linhas ferroviárias e grandes prédios ⎛ 3 ⎞ a)tE 춘 são construídas em módulos, separados por peque- ⎝⎜2 ⎠⎟tG춘 5d)tG 춘 tE – 10 juntas de dilatação nos intervalos denominados . Es- ()250 tE춘e)t sas juntas são espaços reservados para o aumento b)tG 춘 G 춘 2tE – 5 3 de comprimento dos módulos, devido ao aumento de temperatura a que eles ficam submetidos. Os ) c)tE 춘 3(tG춘10 comprimentos desses intervalos devem ser: 2 a)independentes do coeficiente de dilatação linear 325 (UFBA) As indicações para o ponto de fusão do do material gelo e de ebulição da água sob pressão normal de dois termômetros, um na escala Celsius e outro na b)independentes do comprimento dos módulos escala Fahrenheit, distam 20 cm, conforme a figura.c)inversamente proporcionais ao coeficiente de di- A 5cm do ponto de fusão do gelo, os termômetros latação linear do material registram temperaturas d)inversamente proporcionais ao comprimento dos iguais a: módulos a)25°C e 77°F e)diretamente proporcionais ao comprimento dos b)20°C e 40°F 20 cm módulos c)20°C e 45°F 5 cm d)25°C e 45 °F 329 (Fatec-SP) Uma placa de alumínio tem um gran- e)25°C e 53°F de orifício circular no qual foi colocado um pino, °C°F também de alumínio, com grande folga. O pino e a 326 (Unifor-CE) Fazendo-se passar vapor dOágua por placa são aquecidos de 500 °C, simultaneamente. um tubo metálico oco, verifica-se que a sua tempe- Podemos afirmar que: ratura sobe de 25°C para 98°C. Verifica-se tam- a)a folga irá aumentar, pois o pino ao ser aquecido bém que o comprimento do tubo passa de 800mm irá contrair-se para 801mm. Pode-se concluir daí que o coeficien- b)a folga diminuirá, pois ao aquecermos a chapa a te de dilatação linear do metal vale, em °C춘 área do orifício diminui 1: a)1,2 춘 10춘5d)2,5 춘 10춘5 c)a folga diminuirá, pois o pino se dilata muito b)1,7 춘 10춘5e)2,9 춘 10춘5 maiso orifício que c)2,1 춘 10춘5 SIMULADÃO 57
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    d)a folga iráaumentar, pois o diâmetro do orifício333 (Cefet-PR) A figura mostra um anel formado por aumenta mais que o diâmetro do pino uma lâmina bimetálica com uma pequena abertura e)a folga diminuirá, pois o pino se dilata, e a (x) entre seus extremos. Sendo A e e B os área do orifício não se altera coeficien- tes de dilatação linear das substâncias, a x: distância X a)aumenta quando a temperatu- B ra aumenta, quaisquer que sejam 330 (Unipa-MG) Considere o microssistema abaixo A os valores de a A e formado por duas pequenas peças metálicas, I e II, B b)diminui quando a temperatu- presas em duas paredes laterais. Observamos que, na temperatura de 15 °C, a peça I tem tamanho ra aumenta, se o A e B igual a 2 cm, enquanto a peça II possui apenas 1 c)aumenta quando a temperatura diminui, indepen- cm de comprimento. Ainda nesta temperatura as dentemente dos valores de t A e d B peças estavam afastadas apenas por uma pequena d)diminui quando a temperatura também diminui, d distância igual a 5 a 10f 3 cm. Sabendo-se que o se i A n i B coeficiente de dilatação linear I da peça I é e)não altera, qualquer que seja a temperatura e os igual 10n 5 °Ce 1 e que o da peça II (a II) é a 3 l valores de a A e a B igual10a 5 °C°1, qual deve ser a temperatura do 4 u a sis- em °C, para que as duas peças entrem em tema, 334 (Uniube-MG) No continente europeu uma linha contato sem empenar? férrea da ordem de 600 km de extensão tem sua a)20 temperatura variando de m 10 °C no inverno até b)35 III 30 °C no verão. O coeficiente de dilatação linear c)50 do material de que é feito o trilho é 10t 5 °C 1. A d d)65 varia- comprimento que os trilhos sofrem na sua ção de extensão é, em metros, igual a: e)nenhuma das opções acima a)40c)140e)240 b)100d)200 331 (UEPI) O coeficiente de dilatação térmica linear de um material sendo de 2,0 t 10o 6 °Cm 1, 335 (UEBA) Uma peça de zinco é construída a partir significa dizer que: de uma chapa quadrada de lado 30 cm, da qual foi a)o material sofre uma variação de 2,0 m para cada retirado um pedaço de área de 500 cm2. Elevando-se 10o 6 °Ce 1 de variação de temperatura de 50 °C a temperatura da peça restante, sua área b)2,0m deste material sofrem uma variação de fi- em centímetros quadrados, será mais próxima nal, 102 6 m para 1°C na temperatura de: (Dado: coeficiente de dilatação linear do zinco a c)o comprimento de uma barra do material não so- 2,5 o 10o 5 °Ci 1.) fre variação para variação de temperatura de 2,0°Ca)400c)405e)416 d)para cada 1 °C na variação da temperatura, cada b)401d)408 metro do material varia de 2,0 cm e)se uma haste de 2,0 m variar em 10 °C sua tem- 336 (FAFEOD-MG) Uma chapa de aço tem um orifí- peratura, sofrerá uma variação de 0,04 mm no seu cio circular de 0,4 m de diâmetro e sujeita-se a comprimento uma variação de temperatura da ordem de 100 °C. Con- siderando que o aço tem coeficiente de dilatação 332 (MACK-SP) À temperatura de 0 °C, uma barra superficial igual a 22 10f 6 °Cn 1, em relação metálica A (t A i 2 10e 5 °Ca 1) tem à con-acima descrita é CORRETO afirmar: dição comprimen- B to de 202,0 milímetros, e outra barra metálica a)A área do orifício sofre um aumento de aproxi- (o B e 5 2 10m 5 °Ce 1) tem comprimento 200,8 madamente 280 mm2. mm. Aquecendo-se essas barras, elas apresentarão o b)Embora a chapa de aço aumente de tamanho, o mesmo comprimento à temperatura de: orifício permanece com seu tamanho inalterado. a)100 °Cc)180 °Ce)220 °C c)O diâmetro do orifício sofre um aumento linear b)150 °Cd)200 °C de aproximadamente 4,4 mm. 58 SIMULADÃO
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    d)A área doorifício é reduzida devido à dilatação te de dilatação térmica inadequado, poderemos pro- superficial da chapa de aço. vocar sérias lesões ao dente, como uma trinca ou e)Devido ao alto coeficiente de dilatação do aço, oaté mesmo sua quebra. Nesse caso, para que a res- orifício dobra de tamanho. tauração seja considerada ideal, o coeficiente de di- latação volumétrica do material de restauração de- 337 (MACK-SP) Uma placa de aço sofre uma dilata- verá ser: ção de 2,4 cm2, quando aquecida de 100 °C. Sa- a)igual ao coeficiente de dilatação volumétrica do bendo que o coeficiente de dilatação linear médio dente do aço, no intervalo considerado, é 1,2 e 10m 6 b)maior que o coeficiente de dilatação volumétrica °C 1, afirmar que a área da placa, antes desse podemos do dente, se o paciente se alimenta predominante- aquecimento, era: mente com alimentos muito frios a)200,0 m2d)1,0 m2 c)menor que o coeficiente de dilatação volumétrica b)100,0 m2e)0,010 m2 do dente, se o paciente se alimenta predominante- c)2,0 m2 mente com alimentos muito frios d)maior que o coeficiente de dilatação volumétrica 338 (UECE) Uma placa quadrada e homogenea é fei- do dente, se o paciente se alimenta predominante- ta de um material cujo coeficiente superficial de mente com alimentos muito quentes di- latação é a e 1,6 c 10 4/°C. O acréscimo de e)menor que o coeficiente de dilatação volumétrica tempe- em graus Celsius, necessário para que a ratura, do dente, se o paciente se alimenta predominante- pla- ca tenha um aumento de 10% em sua área é: mente com alimentos muito quentes a)80b)160c)375d)625 341 (Osec-SP) Duas esferas de cobre, uma oca e ou- 339 (Unirio-RJ) Um estudante pôs em prática uma tra maciça, possuem raios iguais. Quando submeti- experiencia na qual pudesse observar alguns concei-das à mesma elevação de temperatura, a dilatação tos relacionados à ODilatação Térmica dos SólidosO.da esfera oca, comparada com a da maciça, é: Ele utilizou dois objetos: um fino fio de cobre de 1 4 com- a) primento 4L, com o qual montou um quadrado, como 3c) 3e)n.r.a. mostra a figura I, e uma chapa quadrada, também 3 de cobre, de espessura desprezível e área igual a b) 4d)a mesma L2, mostra a figura II. Em seguida, o quadrado como montado e a chapa, que se encontravam inicialmen- 342 (Cesesp-PE) O tanque de gasolina de um carro, te à mesma temperatura, foram colocados num for- com capacidade para 60 litros, é completamente no até que alcançassem o equilíbrio térmico com cheio a 10 °C, e o carro é deixado num estaciona- este. mento onde a temperatura é de 30 °C. Sendo o co- eficiente de dilatação volumétrica da gasolina igual a 1,1 n 10d 3 °Cl 1, e considerando desprezível a vari-de volume do tanque, a quantidade de gasoli- ação Figura I Figura II na derramada é, em litros: Quadrado formado com Chapa de cobre de a)1,32b)1,64c)0,65d)3,45e)0,58 o fio de cobre área L2 Assim, a razão entre a área da chapa e a área do 343 (MACK-SP) A dilatação de um corpo, ocorrida quadrado formado com o fio de cobre, após o equi- por causa do aumento de temperatura a que foi sub- líbrio térmico destes com o forno, é: metido, pode ser estudada analiticamente. Se esse corpo, de massa invariável e sempre no estado sóli- a)5b)4c)3d)2e)1 do, inicialmente com temperatura t0, for aquecido até atingir a temperatura 2t0, sofrerá uma dilatação 340 (MACK-SP) No estudo dos materiais utilizados volumétrica m V. Consequentemente, sua densidade: ra apa- restauração de dentes, os cientistas pesquisam entre outras características o coeficiente de a)passará a ser o dobro da inicial dilata- ção térmica. Se utilizarmos um material de b)passará a ser a metade da inicial coeficien- SIMULADÃO 59
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    c)aumentará, mas certamentenão dobrará 348 (UFGO) d)diminuirá, mas certamente não se reduzirá à III – A elevação de temperatura acarreta aumento metade e)poderá aumentar ou diminuir, dependendo do na distância média entre os átomos de um sólido. formato do corpo Por isso o sólido se dilata. III – Os ventos são causados pela variação da densi- ar em camadas diferentes aquecidas. dade do 344 (UNEB-BA) Um recipiente de vidro de capacida- de 500 cm3 está cheio de um líquido a 10 °C. III – Quando aquecemos um anel ou, de um modo Sendo o coeficiente de dilatação linear do vidro geral, uma placa que apresenta um orifício, 6 6 101 5/°C e o coeficiente de dilatação verifica- se que, com a dilatação da placa, o orifício também volumétrica4 d 101 4/°C, o volume do líquido, em do líquido tem suas dimensões aumentadas, dilatando-se como cen- tímetros cúbicos, que transborda, quando a tempe- se o orifício fosse feito do mesmo material da ratura aumenta para 70°C, é: placa.Quando a temperatura da água é aumentada IV – a)6,6d)3,7 entre 0 °C e 4 °C, o seu volume permanece cons- tante. Se sua temperatura crescer acima de 4 °C, b)5,8e)2,5 eladilata normalmente. se c)4,3 Das afirmações acima, podemos dizer que: a)somente I e II são corretas 345 (Unimep-SP) Quando um frasco completamente b)somente II e III são corretas cheio de líquido é aquecido, verifica-se um certo c)somente I, II e III são corretas volume de líquido transbordado. Esse volume mede: d)somente II, III e IV são corretas a)a dilatação absoluta do líquido menos a do frasco e)todas estão corretas b)a dilatação do frasco c)a dilatação absoluta do líquido 349 (UFRS) Um recipiente de vidro, cujas paredes d)a dilatação aparente do frasco são finas, contém glicerina. O conjunto se encontra a e)a dilatação do frasco mais a do líquido 20°C. O coeficiente de dilatação linear do vidro é 27 2 101 6°C6 1, e o coeficiente de dilatação volumé- glicerina é 5,0 t 101 4 °C4 1. Se a trica da 346 (UFMA) Se o vidro de que é feito um termôme- temperatu- ra do conjunto se elevar para 60 °C, pode-se afir- tro de mercúrio tiver o mesmo coeficiente de mar que o nível da glicerina no recipiente: dilata- ção cúbica do mercúrio, pode-se dizer, corretamen- a)baixa, porque a glicerina sofre um aumento de te, que esse termômetro: volume menor do que o aumento na capacidade do a)não funciona recipiente b)funciona com precisão abaixo de 0 °C b)se eleva, porque a glicerina aumenta de volume e c)funciona com precisão acima de 0 °C a capacidade do recipiente diminui de volume d)funciona melhor do que os termômetros comuns c)se eleva, porque apenas a glicerina aumenta de e)funciona independente de qualquer valor atribuídovolume d)se eleva, apesar da capacidade do recipiente au- mentar 347 (UFPA) Um recipiente de vidro encontra-se com- pletamente cheio de um líquido a 0°C. Quando se e)permanece inalterado, pois a capacidade do reci- aquece o conjunto até 80°C, o volume do líquido piente aumenta tanto quanto o volume de glicerina que transborda corresponde a 4% do volume que o líquido possuía a 0°C. Sabendo que o coeficiente 350 (Unifor-CE) Um recipiente de vidro de capacida- de dilatação volumétrica do vidro é 27 d 101 6°C6de 500 cm3 contém 200 cm3 de mercúrio, a 0 °C. 1,coeficiente de dilatação real do líquido o Verifica-se que, em qualquer temperatura, o volu- vale:a 101 7°C7 1d)500 1 101 6°C6 1 me da parte vazia é sempre o mesmo. Nessas condi- a)27 ções, sendo ç o coeficiente de dilatação b)127 b 101 7°C7 1e)527 1 101 6°C6 1 volumétrica o coeficiente de dilatação linear do do mercúrio, c)473 c 101 6°C6 1 vi- vale: dro 60 SIMULADÃO
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    65 constante e igual a 4 600 J/min. Qual o calor a) c) e) 15 5 5 especí- fico desse líquido, em unidades de 102 J/(kg°C)? 21 d) 35 T (°C) b) 15 5 60 351 (Fuvest-SP) Dois termômetros de vidro identicos, 40 um contendo mercúrio M e outro água , foram ca- A 20 librados entre 0°C e 37°C, obtendo-se asM curvas e A , da altura da coluna do líquido em função da 01020 t (min) tem- peratura. A dilatação do vidro pode ser desprezada. h (mm) 354 (UFES) Dois objetos, A e B, são constituídos do 70 mesmo material e recebem a mesma quantidade de 60 calor. Observa-se que a variação da temperatura do 50 objeto A é o dobro da variação da temperatura do M objeto B . Podemos, então, afirmar que: 40 B A a)a capacidade térmica de é o dobro da de 30 A b)o calor específico B é o dobro do de de A 20 A B c)a capacidade térmica de é o dobro da de 10 d)o calor específico A é o dobro do de de B 0 5101520253035 T (°C) e)os dois objetos tem coeficiente de dilatação tér- mica diferente Considere as seguintes afirmações: III – O coeficiente de dilatação do mercúrio é 355 (MACK-SP) Um disco de chumbo, de massa 100g, aproxi- madamente constante entre 0°C e 37°C. se encontra inicialmente a 10 °C, quando passa a ser aquecido por uma fonte térmica. Após ter rece- III – Se as alturas das duas colunas forem iguais a bido 30 calorias, sua área irá aumentar de: 10mm, o valor da temperatura indicada pelo ter- mômetro de água vale o dobro da indicada pelo de a)0,06% mercúrio. b)0,03%Dados: III – No entorno de 18 °C, o coeficiente de c)0,003%a Pb : 3 , 10a 2 cal/g á °C dilatação do mercúrio e o da água são praticamente iguais. d)0,0006%P Pb 3 102 5 °C/ 1 Podemos dizer que só estão corretas: e)0,0003% a)I, II e IIIc)I e IIIe)I b)I e IId)II e III 356 (UFAL) O calor específico do chumbo é 0,031 cal/g o °C. Em um trabalho científico, esse 352 (UFSM-RS) Entre dois corpos em contato dia- va- deve ser expresso, no Sistema Internacional, lor térmico, não há troca de energia na forma de calor.em J/kg K. Lembrando que 1 cal 4,186 J, o Então, os dois corpos tem iguais: calor específico do chumbo é, no Sistema Internacional: a)quantidades de calor a)1,3 f 10 2d)1,3 b 101 b)temperaturas b)1,3 f 10 1e)1,3 b 102 c)capacidades térmicas c)1,3 d)calores específicos e)energias cinéticas 357 (PUC-SP) Uma barra de alumínio, inicialmente a 20 °C, tem, nessa temperatura, uma densidade li- 353 (UFPE) O gráfico representa a temperatura em near de massa igual a 2,8 u 10 3 g/mm. A barra é função do tempo para 1,0 kg de um líquido não vo- aquecida, sofrendo uma variação de comprimento látil, inicialmente a 20 °C. A taxa de aquecimentode 3mm. Sabe-se que o alumínio tem coeficiente foi SIMULADÃO 61
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    de dilatação lineartérmica igual a 2,4 ㌘ 10㌘5 °C parar. Supondo que toda a energia cinética do até ㌘1 e seu calor específico é 0,2 cal/g °C. A quantidade carro seja transformada em calor pelo sistema de de calor absorvida pela barra é: freios do carro, calcule a dilatação relativa do a)35 calc)90 cale)500 cal volu- sistema de freios. De os dois primeiros alga- me do rismos significativos de sua resposta. b)70 cald)140 cal Considere os dados: 1 cal ㌘ 4,19 J ou 1 J ㌘ 0,239 ㌘ ㌘ 7,00 ㌘ 10㌘7 cal㌘1, em que ㌘ é o 358 (UFPel-RS) No nordeste do Brasil, as condições calorias, C de insolação favorecem o uso do fogão solar, cujo coeficiente de dilatação volumétrica ée a capaci- C funcionamento é baseado na concentração de ener- dade térmica do sistema de freios. gia por meio de espelhos. A água absorve 2 ㌘ 104 calorias por minuto quando aquecida num determi- nado tipo de fogão solar. Determine o tempo ne- Na questão a seguir a resposta é dada pela soma cessário para aquecer 4 kg de água de 30 °C a 80 das afirmativas corretas. °C. Considere o calor específico da água a 1 cal/g 363 (UFSC) A garota possui um aquário de 60 ,, com °C. peixes tropicais de água doce, muito sensíveis a 359 (ITA-SP) O ar dentro de um automóvel fechado bai-temperaturas. Para mante-los na temperatura xas tem massa de 2,6kg e calor específico de 720J/kg ideal de 23 °C, utiliza um aquecedor com °C. Considere que o motorista perde calor a uma taxa termostato. Tendo observado o funcionamento desse tipo de constante de 120 joules por segundo e que o aque- aquário, ao longo de um ano, ela constata uma cimento do ar confinado se deva exclusivamente ao máxima diminuição de temperatura de 1,5 °C por calor emanado pelo motorista. Quanto tempo leva- hora. Sabendo-se que alguns peixes não sobrevivem rá para a temperatura variar de 2,4°C a 37°C? mais de 5 horas em temperaturas inferiores a 23 °C a)540sc)420se)300s e que na sua cidade a temperatura mínima pode chegar a 8 °C, é CORRETO afirmar: (Dado: 1 cal ㌘ 4 b)480sd)360s J) 01.A potencia mínima do aquecedor deverá ser 360 (FMTM-MG) Uma barra de chocolate de 100 g 100 W, desde que não haja troca de água. pode fornecer ao nosso organismo cerca de 470 kcal.02.Com um aquecedor de 200 W, havendo troca a)Se essa quantidade de calor fosse transferida à de água no inverno, alguns peixes morrerão. água a 0°C, na fase líquida, que massa de água 04.Um aquecedor de 400 W não precisaria ser liga- poderia ser levada a 100°C? do mais de 15 minutos por hora, caso não hou- b)Se uma pessoa de massa 80 kg quisesse consu- vesse troca de água. mir essa energia subindo uma escadaria cujos de- 08.Mesmo com um aquecedor de 500 W, alguns graus tem 25 cm de altura, quantos degraus ela de- peixes morreriam se a aquarista precisasse tro- veria subir? car a água no inverno. 16.Com um aquecedor de 60 W ligado constante- Dados: calor específico da água ㌘ 1 cal/g mente, a temperatura da água pode ser mantida °C; ㌘ 4,2 J e g ㌘ 10 m/s2. 1 cal em 20 °C, desde que ela não seja trocada. 361 (UNIC-MT) Uma manivela é usada para agitar 100 gramas de água contida num recipiente termi- 364 (Unitau-SP) Uma garota ingeriu, durante uma camente isolado. Para cada volta da manivela é rea-refeição, 1,0 ㌘ 103 calorias em alimentos, que lizado um trabalho de 0,1 joule sobre a água. O corres- 1,0 ㌘ 106 calorias das que normalmente se ponde a número de voltas necessário para que a temperatu- usa em Física. A fim de OeliminarO essas calorias, a ra aumente de 1°C é: (Considere: 1 cal ㌘ 4,2 J.) estudante resolveu praticar exercícios e, para tanto, se propôs a levantar várias vezes um corpo de massa a)2 800 voltasd)3 000 voltas 50 kg até uma altura de 2,0 m e depois soltá-lo. b)3 700 voltase)4 200 voltas Qual o número de vezes que o exercício deve ser c)5 500 voltas repetido até que sejam OqueimadasO todas as calo- rias ingeridas? 362 (UnB) Um carro com massa de uma tonelada, Considere: 1 cal ㌘ 4,18 J; aceleração da g ㌘ 10 m/s2. desenvolvendo uma velocidade de 72,0 km/h, freia gravidade: 62 SIMULADÃO
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    365 (Unifor-CE) Oesquema abaixo representa as tresc)apenas III está correta fases de uma substância pura, e as setas indicam d)apenas I e II estão corretas algumas mudanças de fases possíveis. e)apenas II e III estão corretas Líquido x y 368 (Cefet-RJ) Vários estudos tem concluído que, em virtude do efeito estufa, do comprometimento da SólidoVapor camada de ozônio e de outros fatores, há grande z possibilidade de fusão das camadas de gelo das ca- As setasx, y e z correspondem, respectivamente, a: lotas polares e, em consequencia, o nível das águas a)liquefação, vaporização e condensação dos oceanos se elevará. Supondo-se que houvesse a fusão da massa total de b)fusão, vaporização e sublimação gelo das calotas polares (m 血 4,0 血 108 ton, a c)liquefação, condensação e vaporização uma temperatura média de 血10 °C), a quantidade de d)fusão, sublimação e vaporização calor necessária para que a massa total se liquefi- e)solidificação, liquefação e sublimação zesse seria igual a: Dados: Cgelo 血 0,5 cal/g °C e L 血 80 cal/ 366 (UFSM) Quando se está ao nível do mar, observa-g a)32 血 109 cald)32 血 1015 cal se que a água ferve a uma temperatura de 100°C. b)34 血 109 cale)34 血 1015cal Subindo uma montanha de 1000m de altitude, c)2 血 1011 cal observa-se que: a)a água ferve numa temperatura maior, pois seu 369 (UFPl-RS) Uma barra de alumínio, de massa igual calor específico aumenta a 100 g, tem comprimento de 50,00 cm e encontra- b)a água ferve numa temperatura maior, pois a pres-se à temperatura de 20 °C. A partir dessa condição são atmosférica é maior inicial, a barra é aquecida. Considerando a c)a água ferve numa temperatura menor, pois a situação responda às questões abaixo. proposta, pressão atmosférica é menor a)Qual será a temperatura da barra, quando seu d)a água ferve na mesma temperatura de 100 °C, comprimento se tornar igual a 50,12 cm? independente da pressão atmosférica b)Que quantidade de calor deve ser fornecida a essa e)a água não consegue ferver nessa altitude barra, a partir de sua condição inicial, para conseguir completamente, sob pressão normal? derrete-la 367 (Unesp-SP) A respeito da informação OO calor São dados, para o alumínio, os seguintes valores: específico de uma substância pode ser considerado coeficiente de dilatação linear 血 24 血 10血6 °C血 constante e vale 3 J/(g °C)O, tres estudantes, I, 1; ca- lor específico 血 0,22 cal/g 血 °C; calor latente II e III, as explicações seguintes: forneceram de fu- 95 cal/g; temperatura de fusão 血 660 °C. são 血 III – Se não ocorrer mudança de estado, a transfe- rencia de 3 joules de energia térmica para 1 grama 370 (UFRN) Um copo de água está à temperatura dessa substância provoca elevação de 1 grau Celsiusambiente de 30 °C. Joana coloca cubos de gelo den- na sua temperatura. tro da água. III – Qualquer massa em gramas de um corpo cons- A análise dessa situação permite afirmar que a tem- tituído com essa substância necessita de 3 joules peratura da água irá diminuir porque: de energia térmica para que sua temperatura se eleve a)o gelo irá transferir frio para a água de 1 grau Celsius. b)a água irá transferir calor para o gelo III – Se não ocorrer mudança de estado, a transfe- c)o gelo irá transferir frio para o meio ambiente rencia de 1 joule de energia térmica para 3 gramas dessa substância provoca elevação de 1 grau Celsiusd)a água irá transferir calor para o meio ambiente na sua temperatura. 371 (UNEB-BA) Um bloco de gelo de 200g encon- Dentre as explicações apresentadas: tra-se a 血20°C. Se o calor específico do gelo é a)apenas I está correta 0,5cal/g °C, o calor latente de fusão do gelo é b)apenas II está correta 80cal/g e o calor específico da água é 1 cal/g°C, a SIMULADÃO 63
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    quantidade de calornecessária para que o bloco de Usando esse forno sempre na potencia máxima, o gelo atinja a temperatura de 10 °C, sob pressão tempo necessário para a água entrar em ebulição é: normal, é: a)45 sb)90 sc)180 sd)360 s a)10 kcald)40 kcal b)20 kcale)50 kcal 375 (ENEM) A panela de pressão permite que os ali- mentos sejam cozidos em água muito mais rapida- c)30 kcal mente do que em panelas convencionais. Sua tam- pa possui uma borracha de vedação que não deixa 372 (Fuvest-SP) Em um copo grande, termicamente o vapor escapar, a não ser através de um orifício isolado, contendo água à temperatura ambiente central sobre o qual assenta um peso que controla a (25°C), são colocados 2 cubos de gelo a 0°C. A pressão. Quando em uso, desenvolve-se uma pres- temperatura da água passa a ser, aproximadamen- são elevada no seu interior. Para a sua operação te, de 1°C. Nas mesmas condições se, em vez de 2, se- gura, é necessário observar a limpeza do orifício fossem colocados 4 cubos de gelo iguais aos cen- e a existencia de uma válvula de segurança, tral anterio-ser atingido o equilíbrio, haveria no res, ao nor- malmente situada na tampa. copo: a)apenas água acima de 0 °C O esquema da panela de pressão e um diagrama de b)apenas água a 0 °C fase da água são apresentados abaixo. c)gelo a 0 °C e água acima de 0 °C válvula desegurança d)gelo e água a 0 °C vapor e)apenas gelo a 0 °C 373 (UFU-MG) Utilizando-se uma fonte de forneci- líquido mento contínuo de calor, aquece-se, à pressão cons- tante de 1 atmosfera, 100 g de gelo, que são trans- Diagrama de fase da água formados em vapor superaquecido. A figura seguinte ) ilustra a variação da temperatura do sistema com o 5 atm o ( tempo. 4 ssã Pre 3 T (°C) líquido 2 vapor 1 0 0t1t2t3t4 t (s) 020406080100120140160 Temperatura (°C) 俨40 A vantagem do uso de panela de pressão é a rapi- dez para o cozimento de alimentos e isto se deve: a)Em que intervalo de tempo ocorre a fusão? a)à pressão no seu interior, que é igual à pressão b)Em que intervalo de tempo ocorre a vaporização? externa c)Considerando o calor específico do gelo igual a b)à temperatura de seu interior, que está acima da 0,55 cal/g °C e o calor latente de fusão igual a temperatura de ebulição da água no local 80 cal/g, qual é a quantidade de calor absorvida c)à quantidade de calor adicional que é transferida pelo sistema, do instante inicial ao instante à panela t2? 374 (UERJ) Uma menina deseja fazer um chá de camo- d)à quantidade de vapor que está sendo liberada mila, mas só possui 200 g de gelo a 0 °C e um pela válvula forno de microondas cuja potencia máxima é 800 W. Con- e)à espessura da sua parede, que é maior que a das sidere que a menina está no nível do mar, o calor panelas comuns latente de fusão do gelo é 80 cal/g, o calor específi- é 1 cal/g °C e que 1 cal vale co da água 376 (ITA-SP) Um vaporizador contínuo possui um bico aproximada- mente 4 joules. pelo qual entra água a 20 °C, de tal maneira que o 64 SIMULADÃO
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    nível de águano vaporizador permanece constante. peratura tf q 40 °C. O gráfico representa a O vaporizador utiliza 800 W de potencia, consumida do calor A variação recebido pelo corpocomo função de sua no aquecimento da água até 100 °C e na sua vapo- B temperatura. Se o corpo tem massa mB e 2,0 g e rização a 100 °C. A vazão de água pelo bico é: temperatura inicial tB 60 °C, determine o valor Dados: Lv 1 540 cal/g; 1 cal á 4,2 J; dágua é 1 de calor específico em unidades de 10i 2 cal/g seu g/cm3. mv /sd)3,1 ml /s a)0,31 °C. Q (cal) b)0,35 mv /se)3,5 ml /s 40 c)2,4 mm /s 30 20 377 (UFGO) Uma nuvem eletrizada se descarrega atra- 10 vés de um pára-raio de cobre. O fenômeno dura 0 10s 4 segundos e funde cerca de 500 g de cobre, inicial- 100 t (°C)20304050 mente a 30 °C. a)Considerando a temperatura de fusão do cobre igual a 1 100 °C, o calor específico médio do cobre (UFJF-MG) Um corpo, de massa 10 kg e calor 381 igual a 0,080 cal/g °C, o calor latente de fusão específico 0,60 cal/g °C, se encontra à temperatura igualcal/g e que 1 cal a 43 4,2 J, qual a energia em de 40 °C, no interior de um recipiente termicamen- joules desprendida para aquecer e fundir esta mas- te isolado. Para resfriá-lo, introduzimos no sa de cobre? recipien- te uma certa massa de água (calor específico 1,00 cal/g °C) inicialmente à temperatura de 25 b)Qual a potencia média da descarga? °C. Desprezando as perdas de calor para o ambiente e a c)Quantas lâmpadas de 100 W poderiam ser acen- capacidade térmica do recipiente: didas, com luminosidade total, com esta energia a)Qual a massa de água que deve ser usada para desprendida? que a temperatura de equilíbrio seja de 37 °C? b)Se a água estivesse inicialmente a 20 °C, qual 378 (UEL-PR) Num laboratório, para se obter água a se- a massa necessária? ria 30 °C, mistura-se água de torneira a 15 °C com c)Compare as respostas dos itens eb e interprete a água quente a 60 °C. Para isso, coloca-se um recipiente seus resultados. de capacidade térmica 500 cal/°C com 5 litros de água quente sob uma torneira cuja vazão é 1 s /min, durante certo intervalo de tempo. Esse intervalo de382 (Fuvest-SP) Num forno de microondas é coloca- tempo, em minutos, é um valor próximo de: do um vasilhame contendo 3 kg dOágua a 10 °C. Após manter o forno ligado por 14 min, se verifica a)5c)9e)13 que a água atinge a temperatura de 50 °C. O forno b)7d)11 é então desligado e dentro do vasilhame dOágua é Dado: densidade da água v 1,0 g/cm3. colocado um corpo de massa 1 kg e calor específico c l 0,2 cal/(g °C), à temperatura inicial de 0 379 (UnB-DF) Em um laboratório, um estudante mistu-°C. Despreze o calor necessário para aquecer o rou uma certa massa de água, a 30 °C, com igual vasilhame e considere que a potencia fornecida pelo forno é quantidade de gelo, a 40 °C. Determine, em grauscontinuamente absorvida pelos corpos dentro dele. Celsius, a temperatura de equilíbrio da mistura O tempo a mais que será necessário manter o forno da pelo estudante. Considere os dados: calor laten-ligado, na mesma potencia, para que a temperatura obti- te de fusão do gelo o 80 cal/g; calor específico de equilíbrio final do conjunto retorne a 50 °C do gelo 0,5 cal/g °C; e calor específico da água é:a)56 sc)70 se)350 s 1,0 cal/g °C. b)60 sd)280 s 380 (UFPE) Dois corpos eB , termicamente isolados A 383 (UEL-PR) Os cinco corpos, apresentados na ta- do resto do ambiente e inicialmente a diferentes bela, estavam à temperatura ambiente de 15 °C peraturas tA e tB, respectivamente, são colocados quando foram, simultaneamente, colocados num tem- em contato até que atinjam o equilíbrio térmico à tem-recipiente que continha água a 60 °C. SIMULADÃO 65
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    387 Quanto tempoé necessário para se obter so- MaterialMassaCalor específico(g)(cal/g °C) mente café? a)60 sb)48 sc)30 sd)24 se)15 s alumínio200,21 chumbo2000,031 388 Qual é a quantidade de calor necessária para produzir o vapor que aquece o leite? cobre1000,091 a)21 600 cald)19 200 cal ferro300,11 b)24 800 cale)4 800 cal latão1500,092 c)3 600 cal Ao atingirem o equilíbrio térmico, o corpo que 389(USC-RS) Num calorímetro com 200 g de água a rece- beu maior quantidade de calor foi o de: 20 °C adicionam-se 50 g de gelo a 0 °C. Os calores específicos da água e do gelo são, respectivamente, a)alumínioc)cobree)latão 1,0 cal/g °C e 0,5 cal/g °C, e o calor latente de b)chumbod)ferro fusão do gelo, 80 cal/g. Após as trocas de calor, haverá no calorímetro: 384 (UFSC) Um bloco de gelo de 200g está a uma a)uma mistura de água e gelo a 0 °C temperatura de t 10°C. Ele é colocado num caloríme- tro, de capacidade térmica desprezível, contendo b)uma mistura de água e gelo a 5 °C 400g de água, cuja temperatura é de 12,5°C. Sa- c)apenas água a 0 °C bendo que cágua b 1cal/g °C, cgelo 1 0,5cal/g d)apenas gelo a 0 °C °C, 80cal/g, calcule a massa do gelo, em gramas, Lf L e)uma mistura de água e gelo a e 5 °C que é fundido até o sistema atingir o equilíbrio térmico. 390 (ITA-SP) Numa cavidade de 5 cm3 feita num blo- 385 (MACK-SP) Numa garrafa térmica ideal que con- co de gelo, introduz-se uma esfera homogenea de tém 500 cm3 de café a 90 °C, acrescentamos cobre de 30 g aquecida a 100 °C, conforme o es- 200 cm3 de café a 20 °C. Admitindo-se que só haja quema. Sabendo-se que o calor latente de fusão do trocas de calor entre as massa de café, a gelo é de 80 cal/g, que o temperatu- ra final dessa mistura será: calor específico do cobre é água a)80 °Cc)70 °Ce)60 °C de 0,096 cal/g °C e que a b)75 °Cd)65 °C massa específica do gelo é gelo de 0,92 g/cm3, o volume 386 (UFPI) Um cozinheiro coloca um litro de água total da cavidade é igual a: gelada (à temperatura de 0 °C) em uma panela que a)8,9 cm3c)39,0 cm3e)7,4 cm3 contém água à temperatura de 80 °C. A temperatu- b)3,9 cm3d)8,5 cm3 ra final da mistura é 60 °C. A quantidade de água quente que havia na panela, não levando em conta a 391 (UFRJ) Um calorímetro de capacidade térmica troca de calor da panela com a água, era, em desprezível tem uma de suas paredes inclinada como litros: a)2b)3c)4d)5e)6 mostra a figura. (FEI-SP) O enunciado a seguir refere-se às questões posição em que foi abandonado 73 e 74. Uma cafeteira de café expresso funciona com uma resistencia elétrica que fornece 10 000 cal/min. 1 1 m posição em que pára1,68 q 10 Para se obter um café com leite são necessários 50 ms de água a 100 °C para o café e 40 g de vapor de água a 100 °C para aquecer o leite. Considerar a temperatura inicial da água 20 °C e desprezar as Um bloco de gelo, a 0 °C, é abandonado a perdas de calor na cafeteira. 1,68 1 101 1 m de altura e desliza até atingir a Dados: cH2O D 1 cal/g °C e Lvap 1 540 cal/ base do calorímetro, quando pára. g. 66 SIMULADÃO
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    Sabendo que ocalor latente de fusão do gelo vale 394 Uma mudança do estado A para o estado cha- B 3,36 3 105 J/kg e considerando g 1 10 m/s2, ma-se: calcule da massa do bloco de gelo que se funde. a)ebuliçãod)vaporização a fração b)fusãoe)solidificação 392 (UFU-MG) A figura a esquematiza uma repeti- ção das famosas experiencias de Joule (1818-1889). c)sublimação Um corpo de 2kg de massa, conectado a um calorí- metro contendo 400g de água a uma temperatura 395 (UFLA-MG) E mostrado o diagrama de fa- inicial de 298K, cai de uma altura de 5 m. Este ses de uma substância hipotética, apresentando pro- n cedimento foi repetido vezes, até que a temperatu- pontos com numeração de 1 a 5. ra do conjunto água mais calorímetro atingisse p (atm) b. 298,4K, conforme mostra a figura Considere que 5 apenas 60% da ener- 4 gia mecânica total li- berada nas n quedas 3 1 do corpo é utilizada 2 para aquecer o con- p (°C)0 junto (calorímetro h h 5 m mais água) e adote Assinale a alternativa correta de acordo com a con- g g 10 m/s2. dição que representa cada número: figura a a)1: fase de vapor; 2: fase sólida; 3: ponto T (K) crítico; 4: equilíbrio sólido-líquido; 5: ponto águacalorímetro triplo b)1: fase de vapor; 2: equilíbrio líquido-vapor; 3: 298,4 pon- to triplo; 4: equilíbrio sólido-vapor; 5: ponto crítico c)1: fase líquida; 2: fase sólida; 3: equilíbrio 298,0 sólido-4: equilíbrio sólido-líquido; 5: fase de vapor; vaporfase de vapor; 2: equilíbrio sólido-vapor; 3: d)1: 0320640 Q (Joule) equi- líquido-vapor; 4: fase líquida; 5: ponto líbrio figura b triplo e)1: fase de vapor; 2: equilíbrio sólido-vapor; 3: a)Calcule a capacidade térmica do calorímetro, pon- to triplo; 4: equilíbrio sólido-líquido; 5: ponto em J/°C. crítico b)Determine n . 396 (F.M.ABC-SP) O gráfico representa o diagrama de fases do Ogelo secoO. PT e PC representam, res- (UFPA) Esta explicação se refere aos exercícios 79 pectivamente, ponto triplo e ponto crítico da subs- e 80. A figura representa o diagrama de fase de uma tância. Analise este diagrama e assinale a substância simples. alternati- va correta. p p (atm) 73PC ABponto crítico ponto tríplice PT 5,1 t0 1 p (°C)( 78,57 56,6031 393 Se a substância simples for expandida isotermi- B, camente a partir do estado ela poderá sofrer: a)Acima de 31 °C, a substância apresenta-se no a)fusãod)sublimação estado de vapor. b)liquefaçãoe)vaporização b)E possível liquefazer o gás apenas aumentando a c)solidificação temperatura de t 56,6 °C para 31 °C. SIMULADÃO 67
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    c)A substância podeapresentar-se no estado sólido AparelhoPotencia para valores de pressão acima de uma atmosfera. d)A substância apresenta-se sempre no estado lí- 17 500 BTU/h (ou 0,525 kcal/s) quido para a temperatura de 20 °C. 210 000 BTU/h (ou 0,700 kcal/s) e)A substância apresenta-se em mudança de estado 312 000 BTU/h (ou 0,840 kcal/s) para a pressão de 5,1 atm e temperatura de ‫ﶸ‬ 10°C. 418 000 BTU/h (ou 1,260 kcal/s) 397 (ESAL-MG) A figura mostra o diagrama de fases 521 000 BTU/h (ou 1,470 kcal/s) de uma substância hipotética. Apresentamos a se- guir tres proposições. Assinale a alternativa correta. diagrama apresenta uma substância que di- 399 (UFOP-MG) Durante as noites de inverno, utili- III – O minui de volume na fusão. zamos um cobertor de lã a fim de nos protegermos A, III – Partindo do ponto se a temperatura é au- do frio. Fisicamente, é correto afirmar: mentada isobaricamente, ocorrerá mudança da fase a)A lã retira calor do meio ambiente fornecendo-o sólida para a fase líquida e, posteriormente, da ao nosso corpo. fase líquida para a fase de vapor. b)A lã possui um baixo coeficiente de condutividade B , se III – Partindo do ponto a pressão é aumentada térmica, diminuindo, portanto, o fluxo de calor para isotermicamente, ocorrerá mudança da fase de va- o ambiente. por para a fase sólida e, posteriormente, da fase c)A lã possui um alto coeficiente de condutividade sólida para a fase líquida. térmica, diminuindo, portanto, o fluxo de calor para o ambiente. p d)A lã possui um baixo coeficiente de condutividade A térmica, aumentando, portanto, o fluxo de calor para o ambiente. e)A lã possui um alto coeficiente de condutividade B térmica, aumentando, portanto, o fluxo de calor para o ambiente. 0‫ﶸ‬ 400 (PUC-SP) Num ambiente, os objetos componen- a)Apenas a proposição I é verdadeira. tes estão todos em equilíbrio térmico; ao tocarmos b)Apenas as proposições I e II são verdadeiras. a mão numa mesa de madeira e numa travessa de alumínio, temos então sensações térmicas diferen- c)Apenas as proposições I e III são verdadeiras. tes. Por que isso ocorre? d)Apenas as proposições II e III são verdadeiras. Se aquecermos uma das extremidades de duas bar- e)As proposições I, II e III são ras identicas, uma de madeira e outra de alumínio, verdadeiras. ambas com uma bola de cera presa na extremidade 398 (UA-AM) A sala de estudo será refrigerada oposta, em qual das barras a cera derreterá antes? de modo a manter a temperatura interna em 23 oC. Há relação entre esse fato e a situação Considere que a temperatura externa atinge um Dados: condutibilidade térmica do Al 0,58 ‫ ﶸ‬cal/s inicial? ‫ﶸ‬ máximo de 33 oC. Calcule o fluxo de calor transferi-m ‫° ﶸ‬C; condutibilidade térmica da madeira: c do, por condução, através das paredes, teto e piso 0,0005‫ ﶸ‬cm ‫ﶸ‬ cal/s da sala e indique, dentre os valores apresentados °C. na tabela abaixo, a potencia mínima que um aparelho 401 (MACK-SP) Numa indústria textil, desenvolveu- de ar-condicionado deve possuir para satisfazer as se uma pesquisa com o objetivo de produzir um novo condições desejadas. tecido com boas condições de isolamento para a con- Dados: Condutibilidade térmica média das paredes, dução térmica. Obteve-se, assim, um material adequa- teto e piso: k 4–10 ‫ ﶸ 2 ﶸ‬kcal (s ‫ ﶸ‬m ‫ ﶸ‬do para a produção de cobertores de pequena espes- oC)–1; espessura teto e piso e 10 ‫ ﶸ‬cm; áreas sura (uniforme). Ao se estabelecer, em regime média das paredes, paredes, teto e piso A 50 ‫ ﶸ‬m2; desprezar as das estacio- nário, uma diferença de temperatura de 40 °C entre trocas de calor por convecção e irradiação. as faces opostas do cobertor, o fluxo de calor por con- 68 SIMULADÃO
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    dução é 40cal/s para cada metro quadrado da área. to acima da temperatura fora do carro. Explique, Sendo K 4 0,00010 cal/s d cm t °C o coeficienteba- seado em conceitos físicos, por que isso acontece. de condutibilidade térmica desse material e a massa cor- respondente a 1 m2 igual a 0,5 kg, sua densidade 406 Responda: é: a)5,0 d 106 g/cm3d)5,0 l 100 1 g/cm3 a)Que exigencias a condutividade térmica, o calor b)5,0 d 102 g/cm3e)5,0 l 100 2 g/cm3 específico e o coeficiente de dilatação de um mate- rial devem satisfazer para que possam ser c)5,0 g/cm3 utilizados na confecção de utensílios de cozinha? 402 (Vunesp-SP) Uma garrafa de cerveja e uma lata b)Se voce puser a mão dentro de um forno quente de cerveja permanecem durante vários dias numa ge- para tirar uma assadeira, queimará os dedos ao to- ladeira. Quando se pegam com as mãos desprotegi- car nela. No entanto, o ar dentro do forno está à das a garrafa e a lata para retirá-las da mesma temperatura da assadeira, mas não queima geladeira, tem-de que a lata está mais fria do que se a impressão seus dedos. Explique por que isso ocorre. a garrafa. Este fato é explicado pelas diferenças c)Em caso de febre alta, os médicos recomendam entre: a)as temperaturas da cerveja na lata e da cerveja envolver o doente com uma toalha úmida. Explique na garrafa em que fundamento físico os médicos se baseiam. b)as capacidades térmicas da cerveja na lata e da d)Como o ser humano mantém sua temperatura cerveja na garrafa corporal a 36,5 °C, independentemente da tempe- ratura ambiente? c)os calores específicos dos dois recipientes d)os coeficientes de dilatação térmica dos dois 407 (UFOP-MG) Quando fornecemos calor a um cor- reci- pientes po e a sua temperatura se eleva, há um aumento na e)as condutividades térmicas dos dois recipientes energia de agitação dos seus átomos. Esse aumento de agitação faz com que a força de ligação entre os 403 (UFPel-RS) Uma pessoa, ao comprar uma gela- átomos seja alterada, podendo acarretar mudanças deira e ler as instruções de uso, encontrou as se- na organização e na separação desses átomos. Fala- guintes recomendações: mos que a absorção de calor por um corpo pode 1ª-)Degelar semanalmente o refrigerador, de modo provocar Omudança de faseO. A retirada de calor a evitar o acúmulo de gelo no congelador. provoca efeitos inversos dos observados, quando é 2ª-)Não forrar as prateleiras com chapas de papelãocedido calor à substância. ou outro material. Considere os modelos de estrutura interna de uma substância apresentados nas figurasB e C . A, 3ª-)Não colocar roupas para secar atrás da geladeira. Analise, fisicamente, cada uma das recomendações, dizendo se os fabricantes tem ou não razão. 404 (UFES) Ao colocar a mão sob um ferro elétrico quente sem tocar na sua superfície, sentimos a mão ABC OqueimarO. Isto ocorre porque a transmissão de ca- Com base no texto acima, podemos afirmar que os lor entre o ferro elétrico e a mão se deu principal- modelos A , B , eC representam, respectivamente: mente através de: a)sólido, gás e líquidod)gás, líquido e sólido a)irradiaçãod)condução e convecção b)líquido, sólido e gáse)sólido, líquido e gás b)conduçãoe)convecção e irradiação c)líquido, gás e sólido c)convecção 408 (Fuvest-SP) São propriedades de qualquer subs- 405 (UFJF-MG) Um mineiro vai pela primeira vez à tância no estado gasoso: praia no Rio de Janeiro em fevereiro. Depois de pas- III. Ocupar toda a capacidade do recipiente que a sar o dia todo na praia do Flamengo e deixar o carro contém. totalmente fechado estacionado ao Sol, ele nota, aoIII. Apresentar densidade bastante inferior à do lí- voltar, que a temperatura dentro do carro está mui-quido obtido pela sua condensação. SIMULADÃO 69
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    Para ilustrar essaspropriedades, utilizou-se um 413 (Unifor-CE) Uma dada massa de gás perfeito está liqui- dificador em cujo copo foram colocadas algumas es- contida em um recipiente de capacidade 12,0 谈, sob feras pequenas, leves e inquebráveis. Explique comopressão de 4,00 atm e temperatura de 27,0 °C. Ao esse modelo pode ilustrar as propriedades I e II. sofrer uma transformação isocórica sua pressão passa a 8,00 atm. Nesse novo estado a temperatura do 409 (UFV-MG) Uma panela de pressão com água até gás, em °C, vale: a metade é colocada no fogo. Depois que a água a)13,5b)27,0c)54,0d)127e)327 está fervendo, a panela é retirada do fogo e, assim que a água pára de ferver, ela é colocada debaixo 414 (UFRGS) Os pontos A , B e C do gráfico, que de uma torneira de onde sai água fria. E observado representa o volu- V que a água dentro da panela volta a ferver. Isto seme (V) como fun- 4V0 deve ao fato de: ção da tempera- B 3V0 a)a água fria esquentar ao entrar em contato com tura absoluta (T), A a panela, aumentando a temperatura interna indicam tres esta- 2V0 C b)a temperatura da panela abaixar, contraindo o dos de uma mes- V0 metal e aumentando a pressão interna ma amostra de gás ideal. TT002T03T04T0 c)a água fria fazer com que o vapor dentro da pa- Sendo pA, pB e pC as pressões correspondentes aos nela condense, aumentando a pressão interna estados indicados, podemos afirmar que: d)a temperatura da panela abaixar, dilatando o me- a)pA 谈 pB 谈 pCd)pA 谈 pB 谈 pC tal e abaixando a pressão interna b)pA 谈 pB 谈 pCe)pA 谈 pB 谈 pC e)a água fria fazer com que o vapor dentro da pa- c)pA 谈 pB 谈 pC nela condense, abaixando a pressão interna 415 (ITA-SP) Um copo de 10 cm de altura está to- 410 (Unic-MT) O gráfico representa a transformação talmente cheio de cerveja e apoiado sobre uma mesa. A de uma certa quantidade de gás ideal do estado Uma bolha de gás se desprende do fundo do copo e para o estadoB . O valor de VA é: alcança a superfície, onde a pressão atmosférica é V (谈) de 1,01 谈 105 PA. Considere que a densidade da cer- a)540 谈 veja seja igual à da água pura e que a temperatura e B 60 b)25 谈 o número de mols do gás dentro da bolha permane- c)40 谈 çam constantes enquanto esta sobe. Qual a razão VA A d)60 谈 entre o volume final (quando atinge a superfície) e inicial da bolha? 0360540 T (k) e)360 谈 a)1,03b)1,04c)1,05d)0,99e)1,01 416 (UECE) Uma bomba de bicicleta tem um com- 411 (UFPI) Os pneus de um automóvel foram calibra- primento de 24 cm e está acoplada a um pneumáti- dos a uma temperatura de 27 °C. Suponha que a co. Inicialmente, o pistão está recuado e a pressão temperatura deles aumentou 27 °C devido ao atrito do ar no interior da bomba é 1,0 atm. E preciso e ao contato com a estrada. Considerando despre- avan- pistão de 8,0 cm, para que a válvula do pneu- çar o zível o aumento de volume, o aumento percentual mático seja aberta. Quando isso ocorrer, a pressão, da pressão dos pneus foi: em atm, na câmara de ar, supondo que a tempera- a)100b)50c)9,0d)4,5e)20 tura foi mantida constante, será: 412 (UEL-PR) Uma certa massa de um gás perfeito é 8 cm colocada em um recipiente, ocupando volume de 4,0谈, sob pressão de 3,0 atmosferas e temperatura de 27°C. Sofre, então, uma transformação isocórica 24 cm e sua pressão passa a 5,0 atmosferas. Nessas condi- ções, a nova temperatura do gás, em °C, passa a Pressão atmosfética local: 1,0atm ser: a)327b)227c)127d)54e)45 a)1,5b)2,0c)2,5d)3,0 70 SIMULADÃO
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    417 (MACK-SP) Omotorista de um automóvel cali- aquecimento ambiental, para se manter constante brou os pneus, à temperatura de 17 °C, em 25 a pressão e o volume no interior do recipiente, foi libra- força/polegada2. Verificando a pressão dos pneus necessário abrir a válvula de segurança e permitir apóspercorrido certa distância, encontrou o valor que 9% dessa massa gasosa escapasse. A tempera- ter de 27,5 libra-força/polegada2. Admitindo o ar como gástura do gás, nesse instante, é de: perfeito e que o volume interno dos pneus não sofrea)3 033 °Cc)300 ° Ce)27 °C alteração, a temperatura atingida por eles foi b)2 760 °Cd)100 °C de: a)18,7 °Cc)46 °Ce)76 °C b)34 °Cd)58 °C 422 (ITA-SP) Calcular a massa de gás hélio (massa molecular 4,0) contida num balão, sabendo-se que 418 (UFV-MG) A figura ilustra uma bolha de ar que o gás ocupa um volume igual a 5,0 m3 e está a uma se move de baixo para cima em um recipiente fe- temperatura de 貨23 °C e a uma pressão de chado e totalmente cheio de um líquido. O diâme- 30 cmHg. tro da bolha é desprezível, durante todo seu movi- a)1,86 gc)96 ge)385 g mento, quando comparado h 6 b)46 gd)186 g com a distância percorrida. E h Considerando o comportamen- 6 423 (UFG) Desde os primórdios dos tempos o ho- D h to do ar dentro da bolha como mem procura entender os fenômenos relacionados h 6 C um gás perfeito e desprezando- h à temperatura e ao calor. Na busca desse entendi- 6 se as diferenças de temperatu- h B mento originou-se a Termologia, segundo a qual é ra dentro do líquido, pode-se 6 A correto afirmar que: h afirmar que o volume de bolha 6 (01)o vácuo existente entre as paredes de uma gar- triplicará próximo do ponto: rafa térmica evita a perda de calor por a)Db)Cc)Ed)Be)A radiação (02)sendo o calor latente de fusão do gelo 80 cal/g, isto significa que devemos fornecer 80 calorias 419 (UFAC) Tem-se 6,4 貨 10貨2 kg de gás oxigenio para derreter cada grama de um pedaço de gelo (O2) cuja massa molar é 32 g/mol, considerando que esteja a 0 °C como ideal, num volume de 10 litros, à temperatura (04)a água ferve a uma temperatura maior no pico de 27 °C. (Dado: constante universal dos gases per- do monte Everest do que em Goiânia feitos 貨 0,08 atm 貨 貨/mol 貨 K). A pressão exercida é: pelo gás (08)se diminuirmos o volume de um gás isotermica- mente, este sofrerá uma queda na sua pressão a)0,48 atmc)50 atme)48 atm (16)uma lata de refrigerante aparenta estar mais b)0,50 atmd)4,8 atm gelada que uma garrafa que esteja à mesma temperatura, devido à lata roubar calor de 420 (Fuvest-SP) Um bujão de gás de cozinha con- nossa mão mais rapidamente, ou seja, a lata possui tém 13 kg de gás liquefeito, à alta pressão. Um mol um coeficiente de condutibilidade térmica maior desse gás tem massa de, aproximadamente, 52 g. que o vidro Se todo o conteúdo do bujão fosse utilizado para De como resposta a soma dos números que prece- encher um balão, à pressão atmosférica e à tempe- dem as afirmativas corretas. ratura de 300 K, o volume final do balão seria apro- ximadamente de: 424 (Unifor-CE) Um gás ideal sofre a transforma- a)13 m3 Constante dos gasesR ção A → B → C indicada no diagrama. R 貨 8,3 J / (mol 貨 K) ou b)6,2 m3 R 貨 0,082 atm 貨 貨 / (mol 貨 P (105 N/m2) c)3,1 m3 Patmosférica貨 1 atm K) AB 貨 1 貨 105 Pa 5,0 d)0,98 m3 (1 Pa 貨 1 N/m2) 4,0 e)0,27 m3 1 m3 貨 1 000 貨 3,0 2,0 421 (MACK-SP) Uma massa de certo gás ideal, ini- 1,0 C cialmente nas CNTP, está contida num recipiente provido com uma válvula de segurança. Devido ao 01,02,03,04,05,0 V (m3) SIMULADÃO 71
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    O trabalho realizadopelo gás nessa transformação, c)não troca – a mesma em joules, vale: d)troca – menor que a a)2,0 俘 106c)1,5 俘 106e)1,2 俘 106 e)troca – maior que a b)俘1,5 俘 106d)俘1,2 俘 106 429 (UEMA) Sobre um sistema realiza-se um traba- lho de 3 000 J e, em resposta, ele fornece 500 cal 425 (Uneb-BA) Na montagem representada na fi- de calor durante o mesmo intervalo de tempo. A gura a chama faz o pistão deslocar-se para a variação de energia interna do sistema durante esse direita, o gás a pressão e temperatura constantes. mantendo processo é: (Dado: 1 cal 俘 4,2 J.) O volume e a pressão iniciais eram, respectivamente, 5,00N/cm2. de 5,00 litros e a)俘2500 Jc)俘900 Je)俘2100J O volume foi aumentado ←俘f b)俘990 Jd)俘2100J para 7,50 litros. A fração de energia da chama que o gás 430 (UFES) A figura mostra a variação do volume converteu em energia mecâ- de um gás ideal, à pressão constante de 4 N/m2, em nica é, em J, igual a: função da temperatura. Sabe-se que, durante a trans- a)375b)125c)37,5d)25,0e)12,5 formação de estado de A a B , o gás recebeu uma quantidade de calor igual a 20 joules. A variação da A eB energia interna do gás entre os estados foi de: 426 (UNI-RIO) Um gás, inicialmente a 0 °C, sofre a V (m3) transformação A → B → C representada no diagra- a)4 J B 2,0 ma p 俘 V da figura. b)16 J Sabendo-se que p (atm) A c)24 J A transformação 1,0 C d)380 J gasosa entre os estados A e B é e)420 J 100200 T (k) isotérmica e en- 1,0 B tre B e C é iso- 431 (UFCE) Um gás sofre uma série de transforma- métrica, deter- A B ções com estado inicial e estado final , como 0 V (俘) mine: A mostra a figura. A energia interna do estado é a)a variação da energia interna na transformação UA 俘 1 000 J e a do estadoé UB 俘 2 000 J. B isotérmica P (N/m2) b)a pressão do gás, em atm, quando ele se encon- B 200 processo I C tra no estado , considerando que, nesse estado, o processo II gás está à temperatura de 273 °C 100 A processo III 427 (UEL-PR) Fornecem-se 5,0 calorias de energia 0,10,2 V (m3) sob forma de calor a um sistema termodinâmico, enquanto se realiza sobre ele trabalho de 13 joules. Calcule para cada uma das afirmações indicadas: Nessa transformação, a variação de energia interna a)a variação da energia interna do sistema é, em joules: (Dado: 1,0 cal 俘 4,2 J) b)o trabalho realizado (Diga também se foi feito a)俘8b)8c)13d)21e)34 peloou sobre gás o gás.) c)o calor trocado 428 (UFSM-RS) Um gás ideal sofre uma expansão adiabática. Então, o gás ______ energia na forma 432 (IME) Um cilindro contém oxigenio à pressão de calor com a vizinhança, e a sua temperatura final 2 atmosferas e ocupa um volume de 3 litros à de é ______ inicial. temperatura de 300 K. O gás, cujo comportamento Assinale a alternativa que completa, corretamente, é considerado ideal, executa um ciclo termodinâmico as lacunas. através dos seguintes processos: a)não troca – menor que a Processo 1 – 2:aquecimento à pressão constante b)não troca – maior que a até 500 K. 72 SIMULADÃO
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    Processo 2 –3:resfriamento à volume constante a)Remove uma quantidade de calor Q1 de uma fonte até 250 K. térmica quente à temperatura T1, realiza um traba- Processo 3 – 4:resfriamento à pressão constante W lho externo e rejeita uma quantidade de calor até 150 K. Q2 para uma fonte térmica fria à temperatura T2, com T1 u T2. Processo 4 – 1:aquecimento à volume constante até 300 K. b)Remove uma quantidade de calor Q1 de uma fonte térmica quente à temperatura T1 e rejeita a quanti- Ilustre os processos em um diagrama pressão-volu- dade de calor Q1 para uma fonte térmica fria à tem- me e determine o trabalho executado pelo gás, em peratura T2, com T1 u T2. joules, durante o ciclo descrito acima. Determine, ain-o calor líquido produzido ao longo desse da, c)Remove uma quantidade de calor Q1 de uma fonte ciclo. 1 atm u 105 Pa) térmica fria à temperatura T1, recebe o trabalho (Dado: no W exter-e rejeita uma quantidade de calor Q2 para uma 433 (UFBA) Uma certa quantidade de gás ideal rea- fonte térmica quente à temperatura T2, com T1 u T2. liza o ciclo ABCDA, representado na figura: d)Remove uma quantidade de calor Q1 de uma fonte P (102 N/m2) térmica fria à temperatura T1 e rejeita a quantidade para uma fonte térmica quente à tem- de calor Q1 4AB peratura T2, com T1 u T2. 2 DC 436 (PUCC-SP) A turbina de um avião tem rendi- mento de 80% do rendimento de uma máquina ideal 0 0,21,2 V (m3) de Carnot operando às mesmas temperaturas. Nessas condições, pode-se concluir: Em vôo de cruzeiro, a turbina retira calor da fonte (01)No percurso AB, o trabalho realizado pelo gás quente a 127 °C e ejeta gases para a atmosfera que é igual a 4 u 102 J. está a u33 °C. (02)No percurso BC, o trabalho realizado é nulo. O rendimento dessa turbina é de: (04)No percurso CD, ocorre aumento da energia a)80%b)64%c)50%d)40%e)32% interna. (08)Ao completar cada ciclo, há conversão de calor 437 (UEL-PR) O processo cíclico na máquina de em trabalho. que Carnot, é uma máquina térmica teórica de rendimento (16)Utilizando-se esse ciclo em uma máquina, de máximo, é constituído de duas transformações: modo que o gás realize quatro ciclos por se- a)isotérmicas e duas adiabáticas gundo, a potencia dessa máquina será igual a b)isotérmicas e duas isobáricas 8 u 102 W. De como resposta a soma dos números que prece- c)isotérmicas e duas isométricas dem as afirmativas corretas. d)isobáricas e duas adiabáticas e)isobáricas e duas isométricas 434 (Unimep-SP) Uma máquina térmica, operando em ciclos, executa 10 ciclos por segundo. Em cada 438 (UEL-PR) Uma máquina térmica de Carnot é ciclo retira 800 J da fonte quente e cede 400 J para operada entre duas fontes de calor a temperaturas a fonte fria. de 400 K e 300 K. Se, em cada ciclo, o motor recebe Sabe-se que a máquina opera com a fonte fria a 1 200 calorias da fonte quente, o calor rejeitado 27 °C. Com esses dados, afirma-se que o rendimen- por ciclo à fonte fria, em calorias, to da máquina e a temperatura da fonte quente va- vale: a)300b)450c)600d)750e)900 lem, respectivamente: a)60%, 500 Kd)30%, 327 K 439 (UEL-PR) Uma determinada máquina térmica b)50%, 600 Ke)20%, 327 K deve operar em ciclo entre as temperaturas de 27 °C e 227 °C. Em cada ciclo ela recebe 1000 cal da c)40%, 700 K fon- te quente. O máximo de trabalho que a máquina pode fornecer por ciclo ao exterior, em calorias, 435 (UFJF-MG) Assinale a alternativa que explica, vale: com base na termodinâmica, um ciclo do funciona- a)1000c)500e)200 mento de um refrigerador: b)600d)400 SIMULADÃO 73
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    As fotos poderiamcorresponder, respectivamente, a)branco, azul, verde, vermelho Terra ao Sol, costumeiramente chamada unidade as- ÓPTICA aos pontos: tronômica (uA), implementou uma experiencia da qual b)branco, branco, branco, branco a)III, V e IIc)II, IV e IIIe)I, II e V pôde tirar algumas conclusões. Durante o dia, GEOMETRICAIII que frequentava. O verifi- em uma das verde, de sua sala de estudos 440 (PUC-SP) A um aluno foi dada a tarefa de medir c)branco, vermelho,paredes azul b)II, IIIdo Vd)I, II eescola a altura e prédio da cou que d)amarelo, azul, verde, vermelho havia um pequeno orifício, pelo qual passava a luz alu-então, pensou em utilizar seus conhecimentos e)amarelo, vermelho, verde, azul no, do Sol, proporcionando na parede oposta a imagem do 446 (Fuvest-SP) Uma estrela em determinada hora de ótica geométrica e mediu, emite radiação que per- astro. Numa noite de Lua cheia, observou que pelo corre a distância de 1 das sombras do prédio chegar da manhã, o comprimentobilhão de anos-luz até e 450 (USC-SP) Umpassava está colocado sobre uma e a mesmo orifício objeto a luz proveniente da Lua à dele ser captada por um telescópio. respecti- T aerra epróprio projetadas na calçada ( Isso quer mesa que está ao ar livre. O mesmo está sendo ilu- L e , imagem do satélite da Terra tinha praticamente o dizer: vamente). Facilmente chegou à quilômetros que a)A estrela está a 1 bilhão deconclusão de da a minadodiâmetropelaimagem do Sol. Como, atravésele mesmo apenas da luz do Sol. Observamos que altura do prédio dade anos,eraradiação da estrela tem cor azul, porque ele: Terra. a 1 bilhão b)Daqui escola a de cerca de 22,1 m. de outra experiencia, ele havia concluído que o As medidas porobservada na para as sombras foram não será mais ele obtidas Terra. diâ- do Sol éazuld)difrata vezes o diâmetro da metro a)irradia luz cerca de 400 luz azul L  10,4 m e   0,8 m. Qual é a altura do aluno? Lua, c)A radiação recebida hoje na Terra foi emitida pela distância daazule)refrataéluz aproximadamente: a b)absorve luz Terra à Lua de azul estrela há 1 bilhão de anos. a)1,5  103 uAd)2,5 uA c)reflete luz azul d)Hoje, a estrela está a 1 bilhão de anos-luz da b)2,5  103 uAe)400 uA Terra. e)Quando a radiação foi emitida pela estrela, ela c)0,25 uA H 451 (PUCC-SP) O motorista de um carro olha no es- tinha a idade de 1 bilhão de anos. pelho retrovisor interno e ve o passageiro do banco h traseiro. Se o passageiro olharépara o mesmo espe- 444 (FEMPAR) Uma câmara escura uma caixa fe- 447 (Faap-SP) Uma fonte luminosa projeta luz so- lho verá o motorista. Esse fato se explicavidro chada, sendo uma de suas paredes feita de bre as paredes de uma sala. Um pilar intercepta par-pelo: fosco, como mostra o desenho.dos centroluminosos L a)princípio de independencia No raios da pare- te dessa luz. A penumbra que se observa é devida: de oposta, há um pequeno orifício (F). Quando co- 441 (Fuvest-SP) Num propagar nuvens,rigorosamente b)fenômeno de refração que ocorre na superfície a)ao fato de não se dia sem a luz ao meio-dia, locamos diante dele, a certa distância, um objeto a sombra projetada no chão por uma esfera de do espelho em linha reta P) luminoso (por exemplo, a letra vemos formar-se 1,0cm de diâmetro é bem nítida se ela estiver a c)fenômeno de absorção que ocorre na superfície b)aos fenômenos de interferencia da luz depois de sobre o vidro fosco uma imagem desse objeto. 10cm do chão. Entretanto, se a esfera estiver a do espelho tangenciar as bordas do pilar 200cm do chão, sua sombra é muito pouco nítida. d)princípio de propagação retilínea dos raios lumi- c)ao fato de nãoque apontual a fonte luminosa Pode-se afirmar ser principal causa do efeito ob- nosos vidro fosco (translúcido) d)aos fenômenos servado é que: de difração F e)princípio da reversibilidade dos raios luminosos e)à incapacidade do globo ocular em a)o Sol é uma fonte extensa de luz concorrer para uma diferenciação eficiente da linha divisória entre (Esam-RN) Um lápis está na posição vertical a b)o índice de refração do ar depende da temperatura452 luz e penumbra A alternativa que melhor representa essa imagem é: 20 cm de um espelho plano, também vertical, que c)a luz é um fenômeno ondulatório P d)a luz do Sol contém diferentes cores 448 (Fameca-SP) Um pedaço de papel apresenta-se P PP produz uma imagem desse lápis. A imagem do lápis: a) c)Pe)P a)é real e fica a 20 cm do espelho vermelho quando iluminado por uma sombra e)a difusão da luz no ar OborraO aluz monocro- b)Pd)P P mática vermelha e apresenta-se preto sob luz mo- b)é virtual e fica a 20 cm do espelho 442 (Vunesp-SP) Quando mesmo for visto à uma me- nocromática azul. Se o o Sol está pino, luz do c)é real e fica a 10 cm do espelho 445 (ENEM) A figura mostra um eclipse solar no nina coloca um lápis de 7,0  103m de diâmetro dia, deverá apresentar-se na cor: instante em que é fotografado em cinco diferentes d)é virtual e fica a 10 cm do espelho paralelamente ao solo e observa a sombra por ele pontos do planeta. a)verdec)brancae)preta e)é real e fica junto ao espelho formada pela luz do Sol. Ela nota que a sombra do b)azuld)vermelha lápis é bem nítida quando ele está próximo ao solo Sol 453 (PUC-RIO) A figura representa um raio lumino- mas, à medida que vai levantando o lápis, a sombra I A 449 (UFV-MG) Tres feixes de luz, de mesma intensi- so incidido sobre um espelho plano e, em segui- perde a nitidez até desaparecer, restando apenas a II dade, podem ser vistos atravessando uma sala, como da, refletido pelo espelho plano ângulo 츨 que a B. O penumbra. Sabendo-se que o diâmetro do Sol é de mostra a figura. III direção do raio refletido faz com a direção perpen- 14  108m e a distância do Sol à Terra é de 15  O feixe 1 é vermelho, o 2 dicular aoIVespelho é: B 1010m, afirmar que a sombra desaparece quando a pode-se 2 é verde e o 3 é azul. Os V altura do lápis em relação ao solo é de: 31a)0° tres feixes se cruzam na 츨 a)1,5 mc)0,75 me)0,15 m posiçãoA e atingem o an- Tres dessas fotografias estão reproduzidas abaixo. b)90° B b)1,4 md)0,30 m teparo nas regiões, C e B A c)20° D . As cores que podem ser 20° 443 (MACK-SP) Um estudante interessado A , Bcom- em vistas nas regiões , C A d)65° pararBCD distância da Terra,àrespectivamente, são:da a eD Lua com a distância e)70° SIMULADÃO 75
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    454 (Fuvest-SP) Afigura mostra uma vista superior 458 (UFPel-RS) Quando voce se aproxima de um es- de dois espelhos planos montados verticalmente, um pelho plano de grandes dimensões, preso a uma pa- perpendicular ao outro. Sobre o espelho OA incide rede vertical, tem a impressão de que sua imagem se um raio de luz horizontal, no plano do papel, mos- aproxima do espelho e vai aumentando de tamanho. trado na figura. Após reflexão nos dois espelhos, oa)Isso realmente acontece? Justifique. raio emerge formando um ângulo n com a normal b)Quais as características da imagem observada num ao espelho OB. O ângulo â vale: espelho plano? OB a)0° 459 (UFCE) A figura mostra uma sala quadrada, b)10° ABCD, de 12 m de lado, com uma parede de 6 m de c)20° comprimento, indo do ponto M (ponto médio de 20° AB) até o pontoO (centro geométrico da sala). Um d)30° raio incidenteA espelho plano deve ser colocado na parede DC, de e)40° modo que uma pessoa situada em P (ponto médio de AM), possa ver o máximo possível do trecho de 455 (UCDB-MS) Uma pessoa está vestindo uma ca- parede MB. Determine a largura mínima do espe- misa que possui impresso o número 54. Se essa pes- lho, não importando sua altura. soa se olhar em espelho plano, verá a imagem do DC número como: a)54b)54c)54d)54e)54 4555445 O 456 (UFAL) Um espelho plano está no piso horizon- tal de uma sala com o lado espelhado voltado para cima. O teto da sala está a 2,40 m de altura e uma lâmpada está a 80 cm do teto. Com esses dados APMB pode-se concluir que a distância entre a lâmpada e sua imagem formada pelo espelho plano é, em metros, igual a: 460 (Fuvest-SP) Um espelho plano, em posição in- a)1,20c)2,40e)4,80 clinada, forma um ângulo de 45° com o chão. Uma pessoa observa-se no espelho, conforme a figura. A b)1,60d)3,20 flecha que melhor representa a direção para a qual ela deve dirigir seu olhar, a fim de ver os sapatos 457 (UERJ) Uma garota, para observar seu pentea- que está calçando, é: do, coloca-se em frente a um espelho plano de pa- E rede, situado a 40cm de uma flor presa na parte de trás dos seus cabelos. A B C D E 45° a)Ab)Bc)Cd)De)E 461 (UFRJ) Numa fábrica, um galpão tem o teto Buscando uma visão melhor do arranjo da flor no parcialmente rebaixado, criando um compartimen- cabelo, ela segura, com uma das mãos, um peque- to superior que é utilizado como depósito. no espelho plano atrás da cabeça, a 15cm da flor. Para ter acesso visual ao compartimento superior, A menor distância entre a flor e sua imagem, vista constrói-se um sistema ótico simples, com dois es- pela garota no espelho de parede, está próxima de: pelhos planos, de modo que uma pessoa no andar de baixo possa ver as imagens dos objetos guarda- a)55cmb)70cmc)95cmd)110cm dos no depósito (como o objeto AB, por exemplo). 76 SIMULADÃO
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    15cm40cm SIMULADÃO 77
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    c)A imagem formadano espelho A éA virtual, e no luz do são as coordenadas das ordem para A a)QuaisSol nascente, foi dada aextremidadesque ose espelho B é real. soldados se colocassem B) da imagem A Bo ? formando um arco e empu- Bdepósito d)Ambas as imagens são reais. nhassem seus escudos, como representado esque- b)Quais as extremidades, X1 e X2, do intervalo maticamente se posicionar o Em poucos minutos dentro devena figura abaixo.observador sobre o do qual O, e)Ambos os espelhos podem projetar imagens so- as velas do ver a imagem ardendo toda sua eixoX , para navio estavam Ai Bn emem chamas. Isso bre um anteparo. foi repetido para cada navio, e assim não foi dessa extensão? galpãoobservador 463 (MACK-SP) Quando colocamos umde entendermos vez que Siracusa caiu. Uma forma ponto ob- 467 (UFU-MG) No quadro, são apresentadas as ca- jeto real diante de um espelho plano, a distância o que ocorreu consiste em tratar o conjunto de es- racterísticas das imagens formadasNa primeira, os São possíveis duas configurações. por espelhos entre ele e suaespelho conjugadaSuponha m. Se esse pelhos como um imagem côncavo. é 3,20 que os côn- e convexo, paraparalelos, ambos formando 45° cavo espelhos planos são diferentes posições do objeto ponto objeto for deslocado em 40 cm de encontro raios do Sol cheguem paralelos ao espelho e sejam relativas ao espelho. mostra a figura 1. com a horizontal, como ao espelho, suavela do navio. em relação à respec- focalizados na nova distância tiva imagem conjugada, nessa posição final, será: Posição do objetoCaracterísticas da A imagem a)2,40 mc)3,20 me)4,00 m relativa ao espelhoformada 45° B b)2,80 md)3,60 m Espelho côncavoEspelho convexo 45° além do centro dereal, menor evirtual, menor e 464 (Cefet-PR) Dois espelhos planos fornecem 11 Sol curvaturainvertidadireita (onze) imagens de um objeto. Logo, podemos con- entre o foco e oreal, maior evirtual, menor e cluir que os espelhos formam um ângulo de: observador centro de curvaturainvertidadireita a)10°d)36° 30 m entre o foco e ovirtual, maior evirtual, menor e b)25°e)um valor diferente desses Na outra, espelhodireitadireita são perpendiculares vértice do os espelhos planos c)30° entre si, ambos formando 45° com a horizontal, a)Qual deve ser o raio do espelho côncavo para que como mostra a figura 2. 465 Construa a imagem do quadrado ABCD indi- E correto afirmar: a intensidade do Sol concentrado seja máxima? C cado na figura, sabendo que o ponto é o centro a)O espelho convexo é adequado para Ase fazer bar- b)Considere ado espelho. da radiação solar no mo- de curvatura intensidade ba, já que sempre forma imagem maior e direita, mento da batalha como 500 W/m2. Considere que 45° B independente da posição do objeto. a refletividade efetiva do bronze sobre todo o es- 45° b)O espelho convexo é adequado para uso como pectro solarBAé de 0,6, ou seja, 60% da intensidade incidente é refletida. Estime a potencia total inci- retrovisor lateral de carro, desde que sua distância focal seja maior que o comprimento do carro, pois dente na região do foco. observador CFV D só nessa situação a imagem formada será direita e 469 (UFRN) Os espelhos retrovisores do lado direito menor. Analise essas duas configurações, desenhando as dos veículos são, em geral, convexos (como os es- c)O espelho côncavo é adequado para o uso como trajetórias de raios luminosos, e verifique em qualpelhos usados dentro de ônibus urbanos, ou mes- retrovisor lateral de carro, já que sempre forma mo em agencias bancárias ou supermercados). das duas o observador no térreo ve a imagem inver- ima-direita, independente da posição do objeto. gem 466 (PUC-MG) Dois espelhos distintos,eB , estão A tida do objeto AB. O carro de Dona Beatriz tem um espelho retrovisor fixos em uma mesma moldura, conforme a figura. d)O espelho côncavo é adequado para se fazer bar- convexo cujo raio de curvatura mede 5 m. Conside- ba, desde que o rosto se posicione, Y) das extremi- Umaque esse carrocolocada em frente eumauma mes- 462 (Vunesp-SP) As coordenadas (X; de forma con- re vela acesa é está se movendo em a rua fortável, B do objeto AB mostrado na figura são ma distância dos espelhos. Observa-se que a ima- dades A e entre o foco e o centro de curvatura. retilínea, com velocidade constante, e que, atrás gem, formada pelos espelhos, é maior que a vela no (0; 0) e (2;côncavo é adequado para se fazer bar- dele, outro carro. No instante em que Dona Bea- e)O espelho 0), respectivamente. vem um espelho B e menor no espelhoA . A respeito desses ba, desde que a distância focal seja tal que o rosto y (m) triz olha por aquele retrovisor, o carro de trás espelhos, é CORRETO afirmar: possa se 8 posicionar, de forma confortável, entre o está a distância do espelho. 10 m de AB foco e o vértice. Seja Do a distância do objeto ao espelho (que é uma 6 grandeza positiva); Di a distância da imagem ao es- E 468 (Unicamp-SP) Uma das primeiras aplicações mi- pelho (considerada positiva se a imagem for real e 4 r o raio de curva- litares da ótica ocorreu no século III a.C., quandonegativa se a imagem for virtual) e 2 Siracusa estava sitiada pelas forças navais romanas. B OA tura do espelho (considerado negativo, para espe- 0 Na véspera da20batalha, Arquimedes ordenou (m) 60 lhos convexos). A equação dos pontos conjugados 46810121416 x que soldados polissem seus escudos retangulares de é 112編編, e o aumento linear transversal, O observador O , 0,5 m de largura por 71,0 sobre al- bronze, medindo localizado em X0 s m m de o 0DDri tura. Quando o primeiro navio romano se encontra- a)Ambos os espelhos são convexos. eixo X , ve a imagem A B0 do objeto AB formada m , é dado por m 編編D i . pelo espelho plano da30 m da praia para atacar, à b)O espelho A é convexo, e é côncavo. E va a aproximadamente figura. D0 B 78 SIMULADÃO
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    a)Calcule a quedistância desse espelho retrovisor 473 (UFU-MG) A distância entre uma lâmpada e estará a imagem do carro que vem atrás. sua imagem projetada em um anteparo por um es- b)Especifique se tal imagem será ou virtual Jus- real . pelho esférico é 30 cm. A imagem é quatro vezes tifique. maior que o objeto. Podemos afirmar que: a)o espelho é convexo direita inverti- c)Especifique se tal imagem será ou da . Justifique. b)a distância da lâmpada ao espelho é de 40 cm maior ou menor d)Especifique se tal imagem será c)a distância do espelho ao anteparo é de 10 cm que o objeto. Justifique. d)a distância focal do espelho é de 7 cm e)Do ponto de vista da Física, indique a razão pelae)o raio de curvatura do espelho é de 16 cm qual a indústria automobilística opta por esse tipo de espelho. 474 (IME-RJ) a)Um observador, estando a 20 cm de distância de E 470 (ITA-SP) Seja um espelho côncavo cujo raio um espelho esférico, ve sua imagem direita e am- de curvatura é 60,0 cm. Qual tipo de imagem obte- pliada tres vezes. Qual é o tipo de espelho remos se colocarmos um objeto real de 7,50 cm de utiliza- do? Justifique. E? altura, verticalmente, a 20,0 cm do vértice de b)Suponha que raios solares incidam no espelho do 1 a)Virtual e reduzida a do tamanho do objeto. item a e que, quando refletidos, atinjam uma esfera 3 de cobre de dimensões desprezíveis. Calcule a posi- b)Real e colocada a 60,0 cm da frente do espelho. ção que esta deva ser colocada em relação ao espe- c)Virtual e tres vezes mais alta que o objeto. lho, para que seu aumento de temperatura seja d)Real, invertida e de tamanho igual ao do objeto. máximo. Calcule, ainda, a intensidade da força ne- cessária para manter a esfera em repouso, nessa e)n.d.a. posição, uma vez que a esfera está ligada ao espe- 471 (MACK-SP) Um objeto, colocado perpendicu- lho através de uma mola distendida, cujo compri- larmente sobre o eixo principal de um espelho esfé-mento é de 17 cm quando não solicitada. Despreze rico e a 6 cm de seu vértice, tem imagem invertida o atrito e suponha que a constante elástica da mola e 5 vezes maior. Com relação a esse fato, considere seja de 100 N/m. as afirmações: 475 (Unifor-CE) O índice de refração absoluto de III – A imagem do objeto é virtual. um material transparente é 1,3. Sendo a velocidade III – A imagem está a 30 cm do espelho. da luz no vácuo 3,0 e 108 m/s, nesse material ela III – A distância focal do espelho é 2,5 é, metros/segundo, igual a: em cm. Assinale: a)1,7 r 108d)3,9 , 108 a)se somente I estiver correta b)2,3 r 108e)4,3 , 108 b)se somente II estiver correta c)3,0 r 108 c)se somente III estiver correta 476 (FMU-SP) Um raio de luz passa no vácuo, onde d)se I e II estiverem corretas sua velocidade é 3 108 m/s, para um líquido, e)se II e III estiverem corretas onde a velocidade passa a ser 2,4 108 m/s. O índice de refração do líquido é: 472 (Unimep-SP) Um objeto de 15 cm de altura é a)0,6b)1,25c)1,5d)1,8e)7,2 colocado perpendicularmente ao eixo principal de um espelho côncavo de 50 cm de distância focal. 477 (FURRN) Dispõe-se de uma cuba semicircular, Sabendo-se que a imagem formada mede 7,5 cm que contém um líquido transparente, imersa no ar de altura, podemos afirmar que: 0° R (n 1). Um raio de luz a)o raio de curvatura do espelho mede 75 cm monocromática incidente b)o objeto está entre o foco e o vértice do espelho(I) e o respectivo raio 270°90° c)o objeto está a 75 cm do vértice do espelho refra- tado (R) estão representa- líquido d)o objeto está a 150 cm do vértice do espelho dos na figura ao lado. I e)n.d.a. 180° SIMULADÃO 79
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    O índice derefração absoluto do líquido vale: raios r顸 e r顸, respectivamente, refratado e a)0,71Admita: refletido, conforme está indicado no esquema. N b)1,2sen 45° 顸 0,70 r r顸 c)1,4cos 45° 顸 0,70 45° 顸ar d)1,7sen 30° 顸 0,50 líquido e)2,0cos 30° 顸 0,86 r顸 478 (Vunesp-SP) A figura mostra a trajetória de um raio de luz que se dirige do ar para uma X. Dados: substância 1 sen 30° 顸 cos 60° 顸 顸sen 顸 2 30° 30°0,50 2 60° sen 45° 顸 cos 45° 顸 substância x 42°0,67 2 42° ar 48° 48°0,74 Sendo os índices de refração absoluto do ar e do 60°0,87 líquido iguais, respectivamente, a 1 e a 2, o ân- 90°1,00 gulo 顸 indicado no esquema é: a)60°b)75°c)90°d)105°e)120° Usando a lei de Snell e a tabela dada, é possível con- que o índice de refração da substância cluir X em 481 (Cefet-PR) Está representada a seguir a relação ao ar é igual a: ria percorrida por um raio de luz que passa do ar trajetó- (1) um meio mais refringente. Como a distância para a)0,67c)1,17e)1,48 OP é igual a 10 cm e RS, 8 cm, o índice de refração b)0,90d)1,34 do meio (2) em relação ao ar (1) vale: 479 (MACK-SP) Um estudante de Física observa um a)1,25 OP raio luminoso se propagando de um meio A para b)0,75 um meio B , ambos homogeneos e transparentes ar meio 2 como mostra a figura. A partir desse fato, o estu- c)0,80 dante conclui que: d)1,33 R S e)0,67 meio A 50° meio B 482 (UERJ) O apresentador anuncia o número do 70° ilusionista que, totalmente amarrado e imerso em um tanque transparente, cheio de água, escapará de modo surpreendente. Durante esse número, o ilusio- nista ve, em um certo instante, um dos holofotes do A a)o valor do índice de refração do meioé maior circo, que lhe parece estar a 53° acima da que o do meio B horizontal. A é b)o valor do índice de refração do meio metade que o do meio B 53° c)nos meios A e B , a velocidade de propagação da luz é a mesma A d)a velocidade de propagação da luz no meio é menor que no meio B A e)a velocidade de propagação da luz no meio é maior que no meio B 480 (Unifor-CE) Um raio de luz monocromática inci- Dados:sen 37° de na superfície de um líquido, dando origem aos 顸 cos ⎩53° 顸 0,6cos 37° 顸 sen 53° 顸 SIMULADÃO 0,8⎧⎨ 81
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    a)a M 0°o índice de refração da água é 4 , Sabendo que I 492 (UFRJ) O A figura mostra 486 (UFOP-MG)desvio mínimo queocerta de um mer- olho radiação 45° 3 monocromática pode sofrer ao atravessar um dado gulhador que, quando olha para cima, ve o pássa- b)b M 30°ângulo real II determine o que o holofote faz com a C prisma óptico é e, quando olha que o ângulo o ro na posição IIde 32°. Sabendopara baixo, vede horizontal. c)c ° 45° refringencia do V. As vale 46° e que sen 39° peixe na posiçãoprisma posições reais do pássarore d)d ° 60° 0,629 e são: do peixesen 23° 0 0,390, podemos afirmar que o 483 (UFPel-RS) Em dias chuvosos, podemos ver no índice de refração do material de que ele foi feito I céu o fenômeno da dispersão da luz solar, forman- a)I e IV e)a situação proposta O II tem valor: no enunciado não figura abaixo mostra o que ocorreb)I e V do o arco-íris. Apode 30°3 III I II com um raio de luz solar, ao atingir uma gota de a)igualVa 1,41 ocorrer c)II e ar água água. Representamos, para simplificar a figura, b)igual a 1,51 IV d)II e VI 490 os raios de luz vermelha e violeta, que limitamc)igual a 1,61 ape- (UFSM-RS) Um raio luminoso sofre as refrações nas V mostradas na figura, ao e)III e V ospectro da luz branca. atravessar os meios com e VI d)igual a 1,71 índices de refração n1, n2 e n3. luz branca I 487 (UFRJ) Temos dificuldadeacima especificados e)diferente de qualquer dos em enxergar com ni- N1 N2 II Considerando as tidez debaixo da água porque os índices de refração informações aci- da córnea e das demais estruturas do olho são de 493 (Unifor-CE) Um raio de luz incide na face muito r n1 ma, responda às dioptro 1 ⎛⎜ 4 ⎞⎟ um prisma, de material transparente, conforme está seguintes per- próximos do índice de refração da água (nágua ). luz violeta n2 indicado no esquema. O ângulo limite de refração ⎝ 3⎠ III guntas: 2 倈 n3 vermelha dioptro Por isso usamos máscaras de mergulho, o que inter- para o ar é 41°. luz põe uma pequena camada de ar (nar 倈 1) entre a a)Quais os fenômenos, mostrados acima, que ocor- água e o olho. Um peixe está a uma distância de rem com o raio de luz vermelha nas posições I, II e2,0m mergulhador. 45° de um Suponha o vidro da máscara pla- Pode-se, então, afirmar que: III?índice de refração da água é maior para a luz b)O a)n1 a n2 n n3d)n1 n n2 n n3 no e de espessura desprezível. r violeta do que para a luz vermelha. Qual delas pro-Calcule a que distância o mergulhador ve a imagem b)n1 b n2 n n3e)n1 n n2 n maior velocidade? paga-se, dentro da gota, com n3 do peixe. Lembre-se que para ângulos pequenos c)n1 c n2 n Justifique suan3 resposta. sen (a) 倈 tg (a). 491 (VUNESP) Um raio tabela. 484 (MACK-SP)Observe ade luz que se propaga num Esse raio de luz vai: meio A atinge a superfície que separa esse meio de a)passar para o ar na segunda face do prisma, apro- SubstânciaMassa Índice de outro,B , e sofre reflexão total. Podemos afirmar líquidaespecíficarefração ximando-se da normal que: refringente que , e o ângulo de inci- a) A é mais (ordem alfabética)(g/cm3)em B relação ao ar b)incidir na segunda face do prisma e refletir, for- dencia é menor que o ângulo limite. mando um ângulo de reflexo igual a 45° água1,001,33 b) A é mais refringente que , e o ângulo de inci- B c)incidir na segunda face do prisma e refletir sobre dissulfeto de carbono1,261,63 dencia é maior que o ângulo limite. si mesmo c) A é menos refringente que, e o ângulo de inci- d)incidir na segunda face do prisma e refletir, for- Volumes iguais desses dois Blíquidos foram coloca- dencia é maior que o ângulo limite. cilíndrico de mando um ângulo de reflexão igual a 22,5° dos cuidadosamente em um recipiente d) A é menos refringente que, e o ângulo de inci- e)passar para o ar na segunda face do prisma, afas- B grande diâmetro, mantido em repouso sobre uma 488 (UMC-SP) Um raio luminoso incide sob um ân- dencia é menor que o ângulo limite.duas camadas superfície horizontal, formando-se tando-se da numa gulo de 45°normallâmina de faces planas e parale- distintas, I e II, de mesma altura, conforme e) A é menos refringente que, e o ângulo de inci- las, imersa no ar, de 4 cm de espessura e índice de B figura.é igual ao ângulo limite. dencia 494 Um prisma a 1,5. Ao sair da lâmina, refração igualimerso no ar deve ser usadoopara raio ar I mudarfazdireçãonormal um de luz incidente por 90°, lumi- a com a do feixe ângulo de: noso 485 (UCS-RS) Um raio luminoso monocromático de modo que a luz não é transmitida através da su- II a)30°b)45°c)60°d)75°e)n.d.a. propaga-se num líquido transparente de índice de perfície BC. Qual o menor valor admissível para o n refração absoluto. O ângulo limite nesse meio vale índice de refração do prisma? 489 (Fuvest-SP) Um raio de luz I, no plano da 30°. Pode-se então dizer que o valor do índice de a)Qual dessas substâncias forma a camada I? Justi- incide no ponto C do eixo de um semicilindro de folha, refraçãon vale: fique sua resposta. plástico transparente, segundo um ângulo de 45° A C b)Um raio de luz incide com ângulo i b 0° num com a normal OC à face plana. 45° O raio emerge pela 1 ponto da superfície do líquidoa) e se refrata 90° I d)2 superfície cilíndrica segundo um ângulo de 30° com ar 2 90° sucessi- nas duas superfícies de separação, atin- vamente, líquido a direção de OC. Um raio II incide perpendicular- gindo o fundo do recipiente. b)1e) 3 mente à superfície cilíndrica formando um ângulo 倈 45° Esboce qualitativamente a trajetória desse raio, i 倈 L com a direção OC e emerge com direção pratica- des- ar até o fundo do recipiente.2 de o c) mente paralela àB face plana. Podemos concluir que: 82 SIMULADÃO
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    495 (Vunesp-SP) Umprisma de vidro tem os tres III – Todo raio luminoso que incide na lente, lados iguais e índice de refração n 齘 2 em rela-passan-um foco principal, por meio de prolon- do por ção ao ar, para um determinado comprimento de gamento, emerge da lente, passando pelo foco se- onda 齘. Um raio luminoso de comprimento de onda cundário. 齘 incide no prisma formando um ângulo de 45° com III – Qualquer raio luminoso que incide na lente, a normal. Calcule o ângulo de desvio do raio que pas- por um foco secundário ao emergir da lente, sando emerge do prisma, em relação ao raio incidente. passará pelo foco principal. a)60° IV – Se um raio luminoso incide em uma lente para- b)45° lelamente ao eixo principal, ao emergir da lente ele c)0° 45° o fará de modo que ele ou seu prolongamento pas- d)30° 齘 se por um foco principal. e)15° São corretas: a)todas as afirmações 496 (PUCC-SP) Os raios de luz provenientes de uma b)apenas uma das afirmações é correta estrela (E), ao atravessar a atmosfera, sofrem c)as afirmações I e IV desvi- os, dando-nos a impressão de que a estrela está mais alta (E齘) do que realmente está (Figura 1). d)as afirmações II e III por isso, pode-se observar a imagem do Sol (S齘) e)as afirmações I, II e III Também, mesmo depois que ele (S) se pôs no horizonte ou antes de nascer (Figura 2). 498 (Cesgranrio-RJ) Um estudante deseja queimar uma folha de papel, concentrando, com apenas uma lente, um feixe de luz solar na superfície da folha. Para tal, ele dispõe de 4 lentes de vidro, cujos perfis são mostrados a seguir: Para conseguir seu intento, o estudante poderá usar as lentes: a)I ou II somented)II ou III somente b)I ou III somentee)II ou IV somente c)I ou IV somente Esses fatos ocorrem, principalmente, devido à: 499 (Fiube-MG) Na figura estão representados um a)variação de índice de refração do ar com a objeto e uma lente divergente delgada. altitude b)variação de índice de refração do ar com a lente longitude de índice de refração do ar com a c)variação objetivo latitude d)dispersão da luz ao atravessar a atmosfera focofoco e)forma esférica da Terra e à atração gravitacional ABCDE sofrida pela Lua 497 (UEPI) Com relação às propriedades geométri- Aproximadamente, em que ponto do eixo óptico vai cas da propagação do raio luminoso através de len- se formar a imagem conjugada pela lente? tes, são feitas as afirmações seguintes: III – Todo raio de luz que atravessa a lente, a)Ac)Ce)E passando centro óptico, não sofre desvio. pelo seu b)Bd)D SIMULADÃO 83
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    500 (PUC-MG) Afigura representa um instrumento a imagem direita de AB formada pela lente. A se- ópticoX , um objetoO e sua imagem fornecida pelo gunda, A2B2, é a imagem, formada pela lente, do instrumento. E. reflexo A麠B麠 da haste AB no espelho Ix L E O R A B FF X E correto afirmar que é: a)um espelho côncavo b)um espelho convexo c)um espelho plano d)uma lente convergente a)Construa e identifique as 2 imagens: A1B1 e A2B2. e)uma lente divergente R b)Considere agora o raio, indicado na figura, par- tindo deA em direção à lente Complete a trajetó- L. O 501 (PUC-SP) No esquema a seguir, é um objeto ria deste raio até uma região à esquerda da lente. real eI a sua imagem virtual, conjugada por uma , Diferencie claramente com linha cheia este raio de lente esférica delgada. outros raios auxiliares. O I 504 (PUC-SP) Uma lente de vidro cujos bordos são E齘 mais espessos que a parte central: eixo principal a)deve ser divergente da lente b)deve ser convergente E A partir das informações contidas no texto e na fi-c)no ar, é sempre divergente gura, podemos concluir que a lente é: d)mergulhada num líquido, torna-se divergente a)convergente e está entre e I O e)nunca é divergente b)convergente e está à direitaIde Figura 1 c)divergente e está entre e I O 505 (PUC-RS) As imagens de objetos reais produzi- IIIIIIIV das por lentes e espelhos podem ser reais ou virtu- d)divergente e está à esquerda O de S齘 ais. A respeito das imagens virtuais, pode-se I e)divergente e está à direita de afirmar corretamente que: S a)são sempre maiores que o objeto 502 (UFPel-RS) E comum as crianças, brincando com uma lente, em dias de Sol, atearem fogo em papéis b)são sempre menores que o objeto ou em pedaços de madeira, 2ao concentrarem a luz Figura c)podem ser diretas ou invertidas do Sol nesses materiais. d)são sempre diretas Considerando essa situação: e)são sempre invertidas a)diga qual o tipo de lente utilizada b)represente, através de um esboço gráfico, onde 506 (Esam-RN) Uma lente delgada convergente tem se forma a imagem do Sol distância focal igual a 10,0 cm. A distância de um c)de as características dessa imagem objeto real ao foco objeto da lente é de 20,0 cm. A distância, em centímetros, da imagem ao foco ima- 503 (Fuvest-SP) Na figura, em escala, estão repre- gem e duas características da imagem são: L sentados uma lente delgada,divergente com seus , a)5,0; real e invertida focos F, e um espelho planoE , normal ao eixo da b)5,0; real e direta lente. Uma fina haste AB está colocada normal ao c)25,0; real e invertida O eixo da lente. Um observador, próximo ao eixo e à esquerda da lente, mas bastante afastado desta, d)25,0; real e direta observa duas imagens da haste. A primeira, A1B1, é e)25,0; virtual e direta 84 SIMULADÃO
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    507 (UFBA) Projeta-se,com o auxílio de uma lente metade do tamanho da lâmpada e se forma sobre delgada, a imagem real de uma vela, colocada a um anteparo a 60 cm da lente. Nessas condições, a 20 cm da lente, numa tela que dista 80 cm da vela. distância focal da lente, em centímetros, é igual A distância focal da lente e o aumento linear trans- a: a)50b)40c)30d)20e)10 versal da imagem são, respectivamente, iguais a: a)15 cm e 3d)a 10 cm e 1 4 513 (UMC-SP) Uma lente divergente possui 10 cm b)15 cm e b 3e)16 cm e 3 4 de distância focal. A convergencia da lente é de: c)c 15 cm e 1 3 a) 1 dic) 110die)20 di 10 b)10 did)b 10 di 508 (UFPA) Um objeto se encontra a 40 cm de um anteparo. Uma lente convergente, em duas posições 514 (UMC-SP) Duas lentes delgadas justapostas tem distintas, forma imagens do objeto no anteparo. convergencias de 2,0 dioptrias e 3,0 dioptrias. Sabendo que a distância focal dessa lente é de A convergencia da associação em dioptrias será de: 7,5cm, as distâncias entre o objeto e as posições da lente acima referidas são, em centímetros: a)1,0b)1,2c)2,0d)3,0e)5,0 a)5 e 35d)12,5 e 27,5 515 (FEI-SP) Um objeto real encontra-se a 20 cm de b)7,5 e 32,5e)15 e 25 uma lente biconvexa convergente de 10 dioptrias. c)10 e 30 Sua imagem é: a)real e invertidad)virtual e direita 509 (PUC-RJ) Um objeto real que se encontra a uma b)real e direitae)n. d. a. distância de 25 cm de uma lente esférica delgada divergente, cuja distância focal é, em valor c)virtual e invertida absolu- to, também de 25 cm, terá uma imagem: 516 (UEL-PR) Justapondo-se uma lente convergen- a)virtual, direita e reduzida, a 12,5 cm do objeto te e outra divergente obtém-se uma lente conver- b)real, invertida e do mesmo tamanho do objeto, a gente de distância focal 30 cm. As duas lentes 25 cm da lente justa- podem ter distâncias focais, em centímetros, postas c)real, invertida e ampliada, a 12,5 cm da lente respectivamente, iguais a: d)virtual, direita e ampliada, a 25 cm do objeto a)40 e a 40d)10 e 4 30 e)Não fornecerá imagem. b)30 e b 40e)10 e 4 15 c)20 e c 30 510 (UFBA) A imagem de uma estrela distante apa- rece a 10 cm de uma lente convergente. Determine 517 (PUC-SP) A objetiva de um projetor cinemato- em centímetros a que distância da lente está a gráfico tem distância focal 10 cm. Para que seja imagemobjeto localizado a 30 cm dessa mesma lente. pos- obter uma ampliação de s 200 vezes, o com- de um sível primento da sala de projeção deve ser aproximada- 511 (Unicamp-SP) Um sistema de lentes produz a mente: imagem real de um objeto, conforme a figura. Cal- a)20 mc)10 me)4 m cule a distância focal e localize a posição de uma b)15 md)5 m lente delgada que produza o mesmo efeito. objeto 518 (FEI-SP) Por meio de um projetor, obtém-se uma imagem com aumento linear transversal igual a 20. 4 cm A distância do projetor à tela é d A 5,25 m. A 100 cm con- vergencia da lente do projetor, em dioptrias, é: 1 cm a)25,0c)4,0e)1,25 b)0,25d)0,0525 512 (Unifor-CE) Uma pequena lâmpada fluorescen- te está acesa e posicionada perpendicularmente ao 519 (MACK-SP) Um projetor de diapositivos ( ) slides eixo principal de uma lente delgada convergente. A usa uma lente convergente para produzir uma ima- imagem da lâmpada conjugada por essa lente tem gem na tela que se encontra a 5 m da lente. Um SIMULADÃO 85
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    529 (UFLA-MG) Uma2cmʈ 3cm tem na tela tem seu slidecom medidas pessoa hipermetrope ima- 525 (UFRJ) Um escoteiro usa uma lupa para acen- d)de queda livre globo ocular pequeno em 150cm. A à distância focal der uma fogueira, concentrando os raios solares num gem com medidas 100cm ʈ relação distância e)retilíneo uniformemente acelerado do cristalino. Considerando que essa focal dessa lente é, aproximadamente:pessoa tenha único ponto a 20 cm da lupa. Utilizando a mesma uma distância mínima de visão distinta de 0,5 m, lupa, o escoteiro observa os detalhes da asa de uma a)10cmd)0,5cm 533 (Unisa-SP) Um corpo descreve movimento har- então, para que possa enxergar objetos a 0,25 m, borboleta ampliada quatro vezes. b)5cme)0,1cm mônico simples, conforme a equação deve usar lentes de vergencia (dioptrias ou graus):X 屐 50 cos (2屐t 屐 屐). c)1cm a)1b)2c)3d)4e)0,75 Os valores são expressos em unidades do Sistema Internacional de Unidades. Assim, podemos afirmar 520 (FES-SP) Uma câmaraexame de vista e objetiva 530 (PUCC-SP) José fez fotográfica com o médico que no instante t 屐 5 s a velocidade e a de distância focal 10cm éausada para fotografar ob- oftalmologista preencheu receita abaixo. aceleração são, respectivamente: jetos distantes. A distância da objetiva ao filme é da ordem de: LenteLenteEixo a)0; 1 000屐2d)100屐; 屐200屐2 esféricacilíndrica PARA a)25cmd)5cm b)屐100屐; 200屐2e)0; 2 000屐2 LONGE O.D.屐0,50屐2,00140° b)20cme)2,5cm c)0; 200屐2 O.E.屐0,75 c)10cm PARAO.D. 2,00屐2,00140° 534 (Osec-SP) Um móvel executa um movimento PERTOO.E. 1,00 a)Qual é a distância focal da lente? Justifique sua 521 (UFSCar-SP) Numa máquina fotográfica, a dis- harmônico simples de equação x 屐 8 屐 屐屐t⎛⎝⎜⎞⎠⎟, cos resposta. tância da objetiva ao filme é de 25mm. A partir das 8 Pela receita, conclui-se que o olho: b)Calculedado em distância e xasa metros. Após o es- onde t é a que segundos da em da borboleta especificações dadas a seguir, assinale a que a)direito apresenta miopia, astigmatismoaeobjetiva coteiroaestá posicionando a lupa. corresponde a uma lente que poderia ser Ovista 2,0 s, elongação do movimento é: cansadaO dessa máquina: a)zeroc)3,5 me)8,0 m b)direito apresenta apenas miopia e di 526 (PUC-SP) Numa luneta astronômica afocal cujo a)convergente, de convergencia ʈ4,0 astigmatismo b)2,0 md)5,7 m aumento é 30, é usada uma ocular de 5 cm de dis- c)direito apresenta apenas astigmatismo e Ovista b)convergente, de convergencia ʈ25 di tância focal. O comprimento da luneta deve ser de: cansadaO 535 (UFBA) O gráfico representa as posições ocu- c)convergente, de convergencia ʈ40 di a)25 cmd)150 cm d)esquerdo apresenta apenas hipermetropia padas, em função do tempo, por um móvel de mas- d)divergente, de convergencia ʈ25 di b)30 cme)155 cm que oscila em MHS. Nessas condi- e)esquerdo apresenta apenas Ovista cansadaO sa igual a 1 kg, e)divergente, de convergencia ʈ4,0 di ções, é c)35 cm correto afirmar: x (m) ONDULATÓRIA 522 (Uniube-MG) Se a distância focal da objetiva de uma máquina fotográfica é de 4 cm, para termos 527 (ITA-SP) Um telescópio astronômico tipo é provido 5de uma objetiva de 1 000 mm de distân- refrator uma imagem nítida de um objeto colocado a 20 cm cia focal. Para que o seu aumento angular seja de 531objetiva, a Adistância de um corpo e o função do da (Fcap-PA) posição entre esta em filme, em tempo, quedeverá ser de: aproximadamente 50 vezes, a distância (s) focal da ocu- tímetros, executa um movimento harmônico sim- 02468 t cen- lar deverá ser de: a) 1 é dada 10 ples, b) por: c)5d)10e)20 屐屐屐t⎛⎝⎜⎞⎠⎟, x x 屐 0,17 cos 5 onde 屐5 a)10 mmd)25 mm 5 3 3 é dado em metros e t em segundos. A frequencia b)50 mme)20 mm (01)A função horária da elongação é 523movimento é: dos instrumentos ópticos mais do (MACK-SP) Um c)150 mm simples é a lupa, popularmente conhecida por lente x 屐 5 cos 屐屐 ⎛⎝⎜⎞⎠⎟. t+ 3 a)2,5 Hzc)0,17 Hze)1,7 Hz 4 2 de aumento. A classificação geral divide as lentes528 (FEMPAR) Completeda frase corretamente:instan- a velocidade escalar 屐 5 屐Hz (02)A função horária em convergentes e divergentes. A lupa se enquadra b) Hzd) A luz penetra no olho através de um diafragma, a 2 3 num desses grupos, podendo ser uma lente: _____, no centro do qual há uma abertura, a _____, tânea é v 屐 屐屐屐544sent⎛⎝⎜⎞⎠⎟. a)bicôncavad)plano-convexa exercita-se numa bici- que aumenta ou diminui de diâmetro conforme a 532 (UFPel-RS) Uma pessoa cleta ergométrica, pedalando com velocidade angu- (04)No instante 2 s, a velocidade escalar do móvel b)plano-côncavae)qualquer intensidade luminosa. é nula. lar constante, bem debaixo de uma lâmpada acesa. A luz passa em seguida por uma _____, o cristalino, c)convexo-côncava Um estudante observa o movimento da sombra do e atinge uma camada fotossensível,escalar do móvel (08)No instante 6 s, a aceleração o(a) _____. pedal da bicicleta no chão e conclui que o movi- a)córnea, íris, 2屐 5 524 (UERJ) A imagem que se observa de um mi- é igual a lente divergente, pupila m/s2. mento apresentado pela sombra é: 16 croscópio composto é: b)íris, córnea, lente convergente, humor aquoso a)circular e uniforme (16)No instante 8 s, a energia cinética do móvel é a)real e invertidad)real e ampliada c)pupila, córnea, lente convergente, retina b)harmônico simples nula. b)real e direitae)virtual e invertida d)córnea, pupila,alente divergente, nervo óptico De como resposta soma dos números correspon- c)retilíneo uniforme c)virtual e direita dentes pupila, lente corretas. e)íris,às proposições convergente, retina SIMULADÃO 87
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    536 (Fuvest-SP) Umapeça, com a forma indicada, c)o módulo da aceleração e a energia potencial são P, gira em torno de um eixo horizontal com veloci- máximas dade angular constante e igual a 蘀 rad/s. Uma molad)a energia cinética é máxima e a energia potencial mantém uma haste apoiada sobre a peça, podendo é mínima a haste mover-se apenas na vertical. A forma da e)a velocidade, em módulo, e a energia potencial peça que, enquanto ela gira, a extremidade da haste é tal são máximas sobe e desce, descrevendo, com o passar do tempo, um movimento harmônico simples Y (t), como indi- cado no gráfico. (UFAL) Instruções: para responder às questões de números 225 e 226 utilize as informações e o es- quema abaixo. Um bloco de massa 4,0 kg, preso à extremidade de Y Y uma mola de constante elástica 25蘀2 N/m, está em equilíbrio sobre uma superfície horizontal perfeita- O mente lisa, no ponto , como mostra o esquema. P t AOB Assim, a frequencia do movimento da extremidade A, O bloco é então comprimido até o ponto passan- da haste será de: do a oscilar entre os pontos B . A e a)3,0 Hzc)1,0 Hze)0,5 Hz b)1,5 Hzd)0,75 Hz 539 O período de oscilação do bloco, em segun- dos, vale: 537 (MACK-SP) Uma mola tem uma extremidade a)20蘀c)蘀e)0,80 fixa e, preso à outra extremidade, um corpo de b)8,0d)0,80蘀 0,5kg, oscilando verticalmente. Construindo-se o gráfico das posições assumidas pelo corpo em fun- 540 A energia potencial do sistema (mola 蘀 bloco) ção do tempo, obtém-se o diagrama da figura. A é máxima quando o bloco passa pela posição: frequencia do movimento desse corpo é: a) A , somented) A e pela posição B y (cm) b) O , somentee) A e pela posição O 10 c) B , somente 0123 t (s) m, 541 (UEL-PR) A partícula de massa presa à extre- midade de uma mola, oscila num plano horizontal 蘀10 de atrito desprezível, em trajetória retilínea em tor- ponto de equilíbrio . O movimento é har- no do O x mônico simples, de amplitude. a)0,5 Hzc)5,0 Hze) 10,0 Hz b)2,0 Hzd)8,0 Hz m 538 (Unitau-SP) Um corpo de massa m , ligado a 蘀x蘀x O k, uma mola de constante elástica está animado de um movimento harmônico simples. Nos pontos em Considere as afirmações: que ocorre a inversão no sentido do movimento: m I –O período do movimento independe de . a)são nulas a velocidade e a aceleração II –A energia mecânica do sistema, em qualquer b)são nulas a velocidade e a energia potencial ponto da trajetória, é constante. 88 SIMULADÃO
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    O. III –A energiacinética é máxima no ponto c)produção de energia E correto afirmar que somente: d)movimento de matéria a)I é corretad)I e II são corretas e)transporte de energia b)II é corretae)II e III são corretas c)III é correta v 545 (UEL-PR) A velocidade de propagação de um pulso transversal numa corda depende da força de traçãoT com que a corda é esticada e de sua densi- 542 (PUC-SP) Um corpo está dotado de MHS, osci- dade linear 趰 (massa por unidade de comprimen- lando entre os pontos de abscissas 趰10cm e 趰10cm. Tomando como nível zero de energia po- T to): v 趰 . Um cabo de aço, com 2,0 m de com- tencial o ponto de abscissa zero, indique em que 趰 pontos é a energia do sistema constituída de duas primento e 200 g de massa, é esticado com força de partes iguais, uma cinética e outra potencial. tração de 40N. A velocidade de propagação de um a)趰10 cm e 趰10 cm pulso nesse cabo é, em metros por segundo: a)1,0d)20 b)趰5 2 cm e 趰5 2 cm b)2,0e)40 c)趰5 cm e 趰5 cm c)4,0 趰52 趰52 d) cm e cm 546 (UFPel-RS) João está brincando com uma lon- 2 2 ga corda, apoiada na calçada e amarrada a um can- e)趰5 3 cm e 趰5 3 cm teiro no pontoO . Ele faz a extremidade da corda oscilar horizontalmente com frequencia de 2 Hz, ge- 543 (UNI-RIO) Na figura, um sistema mecânico é rando uma onda que percorre a corda, como mos- formado por uma roda R , uma hasteH e um embo- tra a figura. lo E , que desliza entre as guias G1 e G2. As extremi- dades da haste H são articuladas em e P趰, o que P R permite que o movimento circular da rodaprodu- za um movimento de vai-e-vem de P趰, entre os pon- tos A e B , marcados no eixo . x P G1 H E P趰R AB x G2 Desprezando perdas de energia, podemos afirmar que a casinha de brinquedo de Joana, mostrada na Considerando-se que a roda R descreve 240 rota- figura, será derrubada pela corda: ções por minuto, o menor intervalo de tempo neces- sário para que o ponto P趰 se desloque atéB é: A de a)4,5 s após o instante fixado na figura 1 1 b)1,0 s após o instante fixado na figura a)2 sc) se) s 4 16 c)2,0 s após o instante fixado na figura 1 d)1,5 s após o instante fixado na figura b)1 sd) 8 s e)3,0 s após o instante fixado na figura 544 (PUC-SP) A propagação de ondas envolve, ne- 547 (UEL-PR) Numa corda, uma fonte de ondas re- cessariamente: aliza um movimento vibratório com frequencia de a)transporte de matéria e energia 10 Hz. O diagrama mostra, num determinado ins- b)transformação de energia tante, a forma da corda percorrida pela onda. SIMULADÃO 89
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    y (cm) 550 (Fuvest-SP) Uma bóia pode se deslocar livre- 3,0 mente ao longo de uma haste vertical, fixada no fundo do mar. Na figura, a curva cheia representa 04,02,06,08,01012 x (cm) uma onda no instante t , 0 s, e a curva tracejada, aesma onda no instante t 0 0,2 s. Com a passa- m c 3,0 gem dessa onda, a bóia oscila. A velocidade de propagação da onda, em centíme- tros por segundo, é de: bóia a) 8,0c) 40e) 160 haste0,5 m b) 20d) 80 548 (MACK-SP) Um menino na beira de um lago Nessa situação, o menor valor possível da velocida- observou uma rolha que flutuava na superfície da de da onda e o correspondente período de oscila- água, completando uma oscilação vertical a cada 2s ção da bóia valem: devido à ocorrencia de ondas. Esse menino estimou a)2,5 m/s e 0,2 sd)5,0 m/s e 0,8 s como sendo 3m a distância entre duas cristas conse-b)5,0 m/s e 0,4 se)2,5 m/s e 0,8 s cutivas. Com essas observações, o menino concluiu que a velocidade de propagação dessas ondas era de:c)0,5 m/s e 0,2 s a)0,5 m/sc)1,5 m/se)6,0 m/s 551 (UFSM-RS) A equação de uma onda é b)1,0 m/sd)3,0 m/s ⎤ ⎢2 ⎛⎝⎜⎞ y F 10 S cos2 2 xttttt ⎥, com x e y dados em 549 (Fuvest-SP) O gráfico representa, num dado ins- ⎣ ⎠⎟⎡ 24 ⎦ tante, a velocidade transversal dos pontos de uma metros e t, em segundos. A velocidade de propaga- corda, na qual se propaga uma onda senoidal na ção dessa onda, em metros por segundo, é: Joana x direção do eixo dos. a)0,10c)0,50e)10,00 v (m/s) b)0,25d)2,00 João 20cm g 2 60cm g 1 552 (UFSC) A equação de uma onda senoidal pro- x pagando-se ao longo do eixo é dada por 0ABCDE g 1x (m) y 0,005 r cos 0 xt⎛⎝⎜⎞⎠⎟ no sistema in- g 2 1040 012345678 O ternacional de unidades. Assinale a(s) proposi- ção(ões) verdadeira(s) e de como resposta a soma A velocidade de propagação da onda é 24 m/s. dos números associados a essas proposições. Sejam A , B , C , D e E pontos da corda. Considere, para o instante representado, as seguintes (01)A amplitude da onda é de 0,005 m. afirmações: I –A frequencia da onda é 0,25 Hz. (02)O comprimento de onda dessa onda é de 10m. II –Os pontos , C e E tem máxima aceleração A x (04)O sentido de propagação da onda é o do eixo transversal (em módulo). positivo. III –Os pontos, C e E tem máximo deslocamento A (08)O período da onda é de 40 s. transversal (em módulo). (16)A velocidade da onda é de 0,25 m/s. IV –Todos os pontos da corda se deslocam com ve- (32)A velocidade angular da onda é de x. locidade de 24 m/s na direção do eixo (0,025v )rd/s. São corretas as afirmações: 553 (FAFEOD-MG) A ilustração representa uma an- a)todasd)somente I e II tena transmissora de ondas de rádio em operação. b)somente IVe)somente II, III e IV As linhas circulares correspondem ao corte das c)somente II e III fren- tes esféricas irradiadas pela antena. 90 SIMULADÃO
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    v P 200 m 03691215 x (m) 200 m 200 m 03691215 x (m) v Observando as fotografias verificamos que a veloci- dade de propagação do pulso na corda, suposta constante, é: a)4 m/sc)8 m/se)12 m/s b)6 m/sd)10 m/s Supondo que as ondas de rádio propaguem-se no ar com velocidade de 300 000 km/s, é correto afir- 557 (UFAL) Uma onda periódica se propaga numa mar que sua frequencia vale: corda fina com velocidade de 8,0 m/s e comprimen- a)1,5 e 106 Hzc)1,5 i 103 Hz to de onda igual a 40 cm. Essa onda se transmite b)1,5 e 108 Hzd)3,0 i 108 Hz para outra corda grossa onde a velocidade de pro- pagação é 6,0 m/s. 554 (UFCE) Voce está parado, em um cruzamento, esperando que o sinal vermelho fique verde. A dis- tância que vai de seu olho até o sinal é de 10 metros. Essa distância corresponde a vinte milhões de vezes oomprimento de onda da luz emitida pelo sinal. c Na corda grossa, essa onda periódica tem frequen- Usan- do essa informação, voce pode concluir, corretamen-cia em hertz e comprimento de onda em centíme- te, que a frequencia da luz vermelha é, em hertz: tro, respectivamente, iguais a: a)6 q 106d)6 q 1012 a)20 e 60d)15 e 30 b)6 q 108e)6 q 1014 b)20 e 30e)15 e 20 c)6 q 1010 c)15 e 60 555 (Fuvest-SP) Um rádio receptor opera em duas 558 (MACK-SP) A figura mostra uma onda trans- modalidades: uma, AM, cobre o intervalo de 550 a versal periódica, que se propaga com velocidade 1550kHz, e outra, FM, de 88 a 108MHz. A velocida- v1 s 8 m/s em uma corda AB, cuja densidade linear de das ondas eletromagnéticas vale 3 108m/s. é 1. Essa corda está ligada a uma outra, BC, cuja Quais, aproximadamente, o menor e o maior comprimentos densidade é o 2, sendo que a velocidade de propa- de onda que podem ser captados por esse rádio? gação da onda nesta segunda corda é v2 d 10 m/s. a)0,0018 m e 0,36 m O comprimento de onda quando se propaga na cor- da BC é igual a: b)0,55 m e 108 m v1 c)2,8 m e 545 m v 1n 2 B d)550 m 103 m e 108 r 106 m fonte AC e)1,6 m 1014 m e 3,2 1016 m 6 m 556 (UFCE) A figura mostra duas fotografias de um a)7 mb)6 mc)5 md)4 me)3 m mesmo pulso que se propaga em uma corda de 15m de comprimento e densidade uniforme, tensionada 559 (USC-RS) Uma onda na superfície da água do x ao longo da direção . As fotografias foram tiradas mar desloca-se do mar para a praia. À medida que em dois instantes de tempo, separados de 1,5 se- diminui a profundidade da água, a onda: gundo. Durante esse intervalo de tempo o pulso sofreu uma reflexão na extremidade da corda que a)aumenta sua velocidade P. está fixa na parede b)mantém sua frequencia SIMULADÃO 91
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    c)diminui sua frequencia 563 (Unifor-CE) As frentes de ondas planas na su- d)aumenta seu comprimento de onda perfície da água mudam de direção ao passar de uma parte mais profunda de um tanque para outra e)mantém sua velocidade mais rasa, como mostra o esquema. 560 (UFPI) Um feixe de luz verde tem comprimento de onda de 600 nm (6 d 101 7 m) no ar. Qual o com- primento de onda dessa luz, em nm, dentro dOágua, onde a velocidade da luz vale somente 75% do seu 1 60°60° valor no ar? 30°30°2 a)350d)500 b)400e)550 c)450 Dados: sen 60° D 0,87; sen 30° 0 0,50. Se a velocidade de propagação das ondas é de 561 (UNI-RIO-Ence-RJ) Uma onda com velocidade 174cm/s na parte mais profunda, na parte mais rasa v1 e comprimento de onda v 1, após ser refratada, a velocidade, em centímetros por segundo, vale: passa a ter velocidade v2 e comprimento de onda p 2. a)348d)100 Considerando que v2 C 2 2 v1, podemos afirmar b)200e)87 que: 1 a)a 2 2 3 e 1d)1 2 2 2 2 ) 1 c)174 3 1 564 (UEL-PR) Um feixe de luz cujo comprimento de b)b 2 2 22 ) 1e)1 2 2 3 3 ) 1 onda é 5,0 o 101 8 m e cuja frequencia é 6,0 8 c)c 2 2 ) 1 1015Hz de índice de refração 1,0, passa para o vidro no ar, de índice de refração 1,5. Os valores da frequencia, da velocidade e do comprimento de onda no vidro 562 (Ence-RJ) Um vibrador produz ondas planas na desse feixe de luz são: superfície de um líquido com frequencia f s 10 Hz e comprimento de onda c m 28 cm. Ao passarem do meio I para o meio II, como mostra a figura, foi FrequenciaVelocidadeComprimento de (Hz)(m/s)onda (m) verificada uma mudança na direção de propagação das ondas. a) 4,0 4 10153,0 1 1083,3 1 101 7 (Dados: sen 30° ( cos 60° c 0,5; b) 6,0 6 10152,0 1 1083,3 1 101 8 3 c) sen 60° s cos 30° c 6,0 6 10153,0 1 1083,0 1 101 7 2; d) 7,5 7 10152,0 1 1083,0 1 101 8 sen 45° s cos 45° c 2 e considere 2 1,4.) 2 e) 7,5 7 10153,0 1 1083,3 1 101 8 565 (UFSM-RS) A luz é uma onda _____, e o fe- meio I 45° nômeno da difração em uma fenda simples é nítido, meio II30° quando a largura da fenda é _____ comprimento de onda. Marque a alternativa que completa corretamente as lacunas. No meio II os valores da frequencia e do compri- a)longitudinal – independente do mento de onda serão, respectivamente, iguais a: b)longitudinal – da ordem do a)10 Hz; 14 cmd)15 Hz; 14 cm c)longitudinal – muito maior que o b)10 Hz; 20 cme)15 Hz; 25 cm d)transversal – da ordem do c)10 Hz; 25 cm e)transversal – independente do 92 SIMULADÃO
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    566 (UFRN) Duasondas de mesma amplitude se pro- 1,0 cm, e a frequencia de vibração de F1 como a de pagam numa corda uniforme, em sentidos contrári- F2 é igual a 10 Hz. os, conforme a ilustração. Assinale a(s) proposição(ões) verdadeira(s). (1) A (2) F1F2 5,0 cm No instante em que o pulso 1 ficar superposto ao pulso 2, a forma da corda será: CB a)d) b)e) 01. Cada uma das ondas independentemente é unidimensional. c) 02. No ponto A , há uma interferencia construtiva 567 (ITA-SP) Uma onda transversal é aplicada sobre com amplitude de vibração de 2,0 cm. um fio preso pelas extremidades, usando-se um 04. No pontoB , há uma interferencia destrutiva com vibrador cuja frequencia é de 50 Hz. A distância amplitude de vibração nula. média entre os pontos que praticamente não se 08. No ponto C , há uma interferencia construtiva movem é de 47 cm. Então, a velocidade das ondas com amplitude de vibração de 2,0 cm. neste fio é de: 16. O comprimento de onda de cada onda é 5,0cm. a)47 m/sd)1,1 m/s 32. O valor da velocidade de propagação de cada b)23,5 m/se)outro valor onda é v o 100 cm/s. c)0,94 m/s De como resposta a soma dos números correspon- dentes às proposições corretas. 568 (PUC-MG) A figura mostra duas cordas identi- cas, de comprimento 1,8 m, e submetidas à mesma 571 (ITA-SP) No experimento denominado Oanéis força de tração. A razão (quociente) entre o compri- NewtonO, um feixe de raios luminosos incide so- de mento de onda estabelecido na segunda corda 2 e bre uma lente plana convexa que se encontra apoi- o comprimento de onda produzido na primeira 1 é: ada sobre uma lâmina de vidro, como mostra a fi- gura. O aparecimento de franjas circulares de inter- 1,8a)0,4 b)0,5 ferencia, conhecidas como anéis de Newton, está d associado à camada de ar, de espessura variável, c)0,25 existente entre a lente e a lâmina. d)2,5 d Qual deve ser a distânciaentre a lente e a lâmina e)4 de vidro correspondente à circunferencia do quarto anel escuro ao redor do ponto escuro central? (Con- 569 (UFES) A interferencia da luz mostra que a luz sidere c o comprimento de onda da luz utilizada.) a)um é: fenômeno corpuscular feixe de raios luminosos paralelos b)um fenômeno mecânico c)um fenômeno elétrico vidro lente d ar d)uma onda longitudinal vidro e)um fenômeno ondulatório lâmina 570 (UFSC) Na figura estão representadas as cristas (círculos contínuos) e vales (círculos tracejados) 4°- anel das ondas produzidas pelas fontes F1 e F2, num determi- nado instante. A amplitude de cada onda é igual a a)4e b)8c c)9c d)8,5m e)2o SIMULADÃO 93
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    572 (FEMPAR) Considereas seguintes ondas: 576 (Cesupa) OMorcego inspira radar para orientar I– Ultravioleta Y: Característica pessoa cega (E) O aparelho emitiria ultra-sons exa- tamente como os dos morcegos para alertar sobre II– Ultra-som (3) Transversal os obstáculosO O( Liberal 22/08/99). , III– Raio gama (4) Longitudinal Suponha que um industrial receba a proposta de X Característica: Z: Característica fabricar tais aparelhos. Com parcos conhecimentos (1) Eletromagnética (5) Bidimensional de acústica, argumenta que esse aparelho seria de (2) Mecânica (6) Tridimensional difícil aceitação no mercado porque, ao produzir ultra-sons, geraria um incômodo barulho. O propo- Associe agora as ondas às características e Z e X,Y nente, seguro da qualidade de seu produto, explica indique a correlação correta: ao industrial que os ultra-sons: a)I (2, 3, 6); II (1, 4, 5); III (1, a)são sons de baixa intensidade 4, 6) b)I (1, 4, 5); II (2, 3, 5); III (2, b)possuem baixa frequencia 4, 6) c)I (2, 4, 5); II (2, 4, 5); III (1, c)são inaudíveis 4, 5) d)I (1, 3, 6); II (2, 4, 6); III (1, d)possuem pequena amplitude de vibração 3, 6) e)I (1, 3, 6); II (1, 3, 6); III (2, e)são sons baixos 3, 6) 573 (Unicruz-RS) Num dia chuvoso, uma pessoa ve 577 (FEI-SP) Considerando as faixas audíveis para um relâmpago entre uma nuvem e a superfície da os animais mencionados a seguir, podemos afirmar que: – 30 Hz até 45 kHz Terra. Passados 6 s ela ouve o som do trovão corres- gato pondente. Sabendo que a velocidade do som no ar cão – 20 Hz até 30 kHz é 340 m/s, qual a distância entre a pessoa e o ponto homem – 20 Hz até 20 kHz onde ocorreu o relâmpago? baleia – 40 Hz até 80 kHz a)2 040 m a)o homem pode escutar sons mais graves que o b)56,6 m gato c)1 020 m b)a baleia pode escutar sons mais graves que o cão d)2 400 m c)o cão escuta sons mais agudos que a baleia e)Não é possível calcular essa distância. d)o homem escuta sons mais agudos que a baleia e)o gato escuta sons mais graves que o cão 574 (Unifor-CE) Gerador de áudio é um aparelho que gera sons de uma única frequencia. Um desses 578 (UEPA) Durante uma entrevista na indefectível sons de frequencia 500 Hz se propaga no ar com rede internacional de notícias CMM o repórter en- velocidade de 340 m/s. O comprimento de onda no trevista um famoso astrônomo sobre a espetacular ar desse som é, em metros, igual a: explosão de uma estrela supernova. Surpreendido a)0,34d)1,02 pela descrição da magnitude da explosão, o repór- b)0,68e)1,36 ter comenta: OO estrondo deve ter sido enorme!O. c)0,850 Conhecendo-se o mecanismo de propagação de ondas sonoras, pode-se argumentar que o som: a)é detectado na Terra por ser uma onda elástica 575 (Uniube-MG) O homem, em condições normais de audição, consegue ouvir ondas sonoras de com- b)não é detectado na Terra por ser uma onda me- primentos de onda compreendidos entre 1,7 큨 101 m cânica e 1,7 큨 10큨2 m, que se propagam no ar com veloci-c)é detectado na Terra por radiotelescópios, por dade de 340 m/s. As frequencias da onda no ar cor- ser onda eletromagnética de baixa frequencia uma respondentes a esses comprimentos de ondas são, d)é detectado porque a onda eletromagnética trans- respectivamente, forma-se em mecânica ao atingir a Terra a)40 e 60 000 hertzc)30 e 60 000 hertz e)não é detectado na Terra por ser uma onda ele- b)25 e 40 000 hertzd)20 e 20 000 hertz tromagnética 94 SIMULADÃO
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    579 (UFRGS) Doissons no ar, com a mesma altura, V F Julgando-as verdadeiras ou falsas , a sequencia diferem em intensidade. O mais intenso tem, em correta será: relação ao outro: a)V – V – Vd)F – V – V a)apenas maior frequencia b)V – V – Fe)F – F – F b)apenas maior amplitude c)V – F – V c)apenas maior velocidade de propagação d)maior amplitude e maior velocidade de propaga- 583 (UEL-PR) Uma fonte sonora emite ondas uni- ção formemente em todas as direções. Supondo que a energia das ondas sonoras seja conservada e lem- e)maior amplitude, maior frequencia e maior velo- brando que a potenciaP da fonte é a razão entre a cidade de propagação energia emitida e o tempo, define-se a intensidade sonora da fonte como a razão entre a sua potencia 580 (Fuvest-SP) Uma onda eletromagnética propa- r centrada na e a área 4e r2 de uma esfera de raio ga-se no ar com velocidade praticamente igual à luz P no vácuo (c n 3 3 108 m/s), enquanto o som propa-fonte. Então, I f . r42r ga-se no ar com velocidade aproximada de 330 m/s. r de uma Nessas condições, considere que à distância Deseja-se produzir uma onda audível que se propa- sirene, a intensidade do som seja de 0,36 W/m2. gue no ar com o mesmo comprimento de onda da- Pode-se concluir que, à distância 3r da sirene, a quelas utilizadas para transmissões de rádio em in- tensidade sonora será, em W/m2, de: fre- quencia modulada (FM) de 100 MHz (100 q 106 Hz). A frequencia da onda audível deverá ser aproxima- a)0,36c)0,09e)0,04 damente de: b)0,12d)0,06 a)110 Hzd)108 Hz Walkman pode causar surdez. Por 584 (Unisinos-RS) b)1 033 Hze)9 b 1013 Hz mais resistente que seja o ouvido, o volume exage- c)11 000 Hz rado do aparelho é um convite explícito a futuras complicações auditivas (Caderno VidaZero Hora, – 581 (UEPA) A voz humana, produzida pela vibração 9/4/94). das cordas vocais, fica alterada durante processos Em relação à intensidade sonora, afirma-se que: inflamatórios caracterizados pelo aumento do volu- I –Aumenta de acordo com a frequencia do som. me de fluidos nas cordas, produzindo a rouquidão. Considere que as cordas vocais se comportam como II –Está relacionada com a energia transportada cordas vibrantes, com extremidades fixas. Conside- pela onda sonora. re ainda, como um modelo para rouquidão, que o III –Diminui com o timbre do som. efeito do inchaço é apenas aumentar a densidade Das afirmativas: da corda. Nestas condições: a)somente I é correta a)Qual a qualidade fisiológica do som que diferen- b)somente II é correta cia a voz rouca da voz normal? c)apenas I e II são corretas b)Qual a alteração de frequencia produzida pela rou- d)apenas I e III são corretas quidão? Justifique utilizando o modelo da corda vi- brante. e)I, II e III são corretas 582 (Cefet-PR) Analise as proposições: 585 (UFOP-MG) A característica da onda sonora que nos permite distinguir o som proveniente de uma I)Uma onda sonora é elástica porque as partículas corda de viola do de uma corda de piano é: de ar são submetidas a uma força de restituição, que tende a faze-las voltar às posições a)o timbre iniciais. grave tem um período menor do que II)Um som b)a frequencia um som agudo. c)a amplitude III)A intensidade do som depende da energia que d)a intensidade chega a nossos ouvidos em cada segundo. e)o comprimento de onda SIMULADÃO 95
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    586 (Unitau-SP) Afigura mostra ondas estacioná- 589 (Unitau-SP) O ouvido externo do homem pode rias em uma corda de comprimento 1,0 m, vibrando ser considerado um tubo sonoro com 2,5 cm de em seu modo fundamental e nos primeiros harmô- comprimento, aberto em uma das extremidades e nicos. Supondo que a velocidade de propagação fechado na outra pelo tímpano. A frequencia fun- destas ondas seja igual a 500 m/s, as frequencias, damental de ressonância do ouvido é de: em hertz, do modo fundamental e dos harmônicos (Dado: vsom 튈 330 m/s.) seguintes, valem, respectivamente: a)3,4 튈 102 Hzd)4,0 튈 102 Hz b)1,3 튈 102 Hze)6,6 튈 103 Hz c)0,8 튈 102 Hz 590 (Unic-MT) Um tubo sonoro fechado, cheio de ar, emite um som fundamental de 3,4 kHz. Saben- do-se que a velocidade do som no ar é de 340 m/s, pode-se dizer que o comprimento do tubo é: 튈 a)1 000; 750; 500; 250 b)1 000; 250; 500; 750 c)1 000, para todos os modos a)3,4 mc)0,50 me)0,025 m d)250; 500; 750; 1 000 b)0,340 md)0,25 m e)500; 500; 1 000; 1 000 591 (FEI-SP) A figura representa uma onda estacio- 587 (MACK-SP) Uma corda de 0,5 m de compri- nária que se forma em um tubo sonoro fechado. A mento e densidade linear 10튈5 kg/m tem suas extre-velocidade de propagação do som no ar é 340 m/s. midades fixas. Ela emite o som fundamental quan- A frequencia do som emitido pelo tubo é aproxima- do submetida a uma força de tração de 10N. A fre- damente: quencia do som fundamental é: 1,20 m a)100 Hzc)500 Hze)2 000 Hz b)200 Hzd)1 000 Hz 588 (UFPE) Uma onda sonora que se propaga com velocidade igual a 330 m/s através de um tubo de a)212 Hzc)340 Hze)567 Hz 90 cm desloca as moléculas de ar de suas posições b)284 Hzd)425 Hz de equilíbrio. O valor do deslocamento s(t) das mo- t léculas em um determinado instante de tempo, e 592 (UNI-RIO) Um tubo de comprimento L, aberto ao longo do comprimento do tubo, pode ser repre- em ambas as extremidades, emite um som funda- sentado pelo gráfico abaixo. Qual a frequencia, em mental de frequencia f1. O mesmo tubo, quando quilohertz, dessa onda sonora? fechamos uma de suas extremidades, passa a emitir um som fundamental de frequencia f2. O valor da s (튈m) f 15 razão 1 corresponde a: f 2 10 1 1 5 a)2c) 2e) 8 0 153045607590 (cm) 튈5 1 b)1d) 튈10 4 튈15 593 (Cefet-PR) Preencha a coluna II de acordo com as opções da coluna I e assinale a alternativa a)1,1b)0,9c)0,6d)0,5e)0,3 corres- pondente: 96 SIMULADÃO
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    Coluna I 596 (Fuvest-SP) Considerando o fenômeno de res- (A)timbre(E)ressonância sonância, o ouvido humano deveria ser mais sensí- vel a ondas sonoras com comprimentos de ondas (B)intervalo musical(F)altura cerca de quatro vezes o comprimento do canal audi- (C)intensidade sonora(G)decibel tivo externo, que mede, em média, 2,5 cm. Segun- (D)batimento do esse modelo, no ar, onde a velocidade de propa- gação do som é 340 m/s, o ouvido humano seria Coluna II mais sensível a sons com frequencias em torno de: (A)Fenômeno resultante da vibração de um corpo a)34 Hzd)3 400 Hz em função da incidencia de uma onda sonora. b)1 320 Hze)6 800 Hz (A)Razão entre as frequencias de dois sons. c)1 700 Hz (A)Propriedade de uma onda sonora associada à amplitude de vibração da onda. 597 (Cesupa) Suponha que do bote do Corredeiras (A)Propriedade associada ao número de harmôni- caia uma pessoa que, completamente submersa, não cos que acompanham o som fundamental. possa ouvir os gritos de alerta de seus companhei- (A)Propriedade de uma onda sonora relacionada ros. O fato de que a pessoa dentro dOágua não ouve com a sua frequencia. um som produzido no ar se deve a queE a) A , B , C , E , G d) E , B , C , A , F a)a velocidade do som no ar é maior do que na b) A , C , B , G , F e) A , D , E, G , F água c)D , C , F, G , A b)a velocidade do som no ar é menor do que na água 594 (PUCC-SP) Uma proveta graduada tem 40,0 cm c)o som é quase que totalmente refletido na de altura e está com água no nível de 10,0 cm de interface ar-água altura. Um diapasão de frequencia 855 Hz, vibran- d)o som é quase que totalmente refratado na do próximo à extremidade aberta da proveta, indica interface ar-água ressonância. e)o som não se propaga em líquido, somente em Uma onda sonora estacionária possível é represen- gases tada na figura abaixo. 40 598 (PUC-SP) Para determinar a profundidade de A velocidade do som, nessas condi- um poço de petróleo, um cientista emitiu com uma ções, é, em metros por segundo: fonte, na abertura do poço, ondas sonoras de fre- a)326d)350 quencia 220 Hz. Sabendo-se que o comprimento de b)334e)358 onda, durante o percurso, é de 1,5 m e que o cien- 10 tista recebe como resposta um eco após 8 s, a pro- c)342 fundidade do poço é: a)2 640 md)1 320 m b)1 440 me)330 m 595 (Fuvest-SP) Uma fonte emite ondas sonoras de c)2 880 m 200 Hz. A uma distância de 3 400 m da fonte, está instalado um aparelho que registra a chegada das 599 (UFLA-MG) A pesca industrial moderna se uti- ondas através do ar e as remete de volta através deliza de sonares para a localização de cardumes. um fio metálico retilíneo. O comprimento dessas Con- siderando a velocidade do som na água aproxima- ondas no fio é 17 m. Qual o tempo de ida e volta damente 1 500 m/s, e que o sonar recebe o som de das ondas? volta 1 s após a emissão, então a distância do Dado: velocidade do som no ar   340 m/s. barco ao cardume é de: a)11 sd)34 s a)250 md)1 000 m b)17 se)200 s b)500 me)1 500 m c)22 s c)750 m SIMULADÃO 97
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    600 (Anhembi-Morumbi-SP) Umnavio, para efetu- 602 (UFSM-RS) Uma vibração sonora de frequencia ar uma sondagem submarina, utiliza o método do 1 000 Hz propaga-se do ar para a água. Pode-se eco (SONAR): emite pulsos sonoros verticais e afirmar que: registra t o intervalo de tempo entre a emissão e a recepção a)o som percebido na água tem velocidade menor do pulso. A velocidade do som na água é de 1,4 km/s. que no ar do x Com o navio navegando em linha reta e sendo a b)a frequencia desse som na água é maior do que sua posição, traça-se o gráfico indicado na no ar figura. t (s) c)o comprimento de onda desse som no ar é maior 4 do que na água 3 d)a frequencia do som permanece a mesma 2 e)a velocidade do som permanece a mesma 1 0 xx 603 (Unesp-SP) O caráter ondulatório do som pode ser utilizado para eliminação, total ou parcial, de x, Conclui-se que, na posição existe: ruídos indesejáveis. Para isso, microfones captam o a)uma depressão submarina cujo fundo está a ruído do ambiente e o enviam a um computador, 2,8km do nível do mar. programado para analisá-lo e para emitir um sinal b)uma depressão submarina cujo fundo está a ondulatório que anule o ruído original indesejável. 5,2km do nível do mar. O fenômeno ondulatório no qual se fundamenta essa c)uma elevação submarina cujo pico está a 1,4 km nova tecnologia é a: do nível do mar. a)interferenciad)reflexão d)uma elevação submarina cujo pico está a 2,8 km b)difraçãoe)refração do nível do mar. c)polarização e)uma elevação submarina cujo pico está a 8,4 km do nível do mar. O 604 (PUC-PR) Um observador, situado no ponto , recebe ondas sonoras emitidas por duas fontes situ- 601 (UFRJ) Um geotécnico a bordo de uma peque- adas nos pontos A e B , identicas, que emitem em na embarcação está a uma certa distância de um oposição de fase. paredão vertical que apresenta uma parte submersa. Usando um sonar que funciona tanto na água quan- AO 20 m to no ar, ele observa que quando o aparelho está emerso, o intervalo de tempo entre a emissão do si- 25 m nal e a recepção do eco é de 0,731 s, e que quando o aparelho está imerso, o intervalo de tempo entre a B emissão e a recepção diminui para 0,170 s. Calcule: A velocidade de propagação do som emitido pelas fontes é de 340m/s e a frequencia é de 170 Hz. No ponto O ocorre interferencia: a)destrutiva, e não se ouve o som emitido pelas fon- tes b)construtiva, e a frequencia da onda sonora resul- tante será de 170 Hz V água c)construtiva, e a frequencia da onda sonora resul- a)A razão entre a velocidade do som na V ar tante será de 340 Hz água e a velocidade do som no ar. d)construtiva, e a frequencia da onda sonora resul- água tante será de 510 Hz b)A razão entre o comprimento de onda do ar e)destrutiva, e a frequencia da onda sonora nesse som na água e o comprimento de onda do som no ar. ponto será de 340 Hz SIMULADÃO 99
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    605 (PUCCAMP-SP) Umprofessor le o seu jornal III. Cargas elétricas de sinais diferentes uma 607 (EFEI-MG) Uma pessoa parada na beira dese ELETROSTÁTICA sentado no banco de uma praça e, atento às ondas atraem. estrada ve um automóvel aproximar-semúltiplos e IV. A carga elétrica dos corpos são com veloci- sonoras, analisa tres eventos: dade 0,1 da velocidadedo elétron.ar. O automóvel submúltiplos da carga do som no 610 – O alarme de um carro dispara quando o propri- A buzinando, e a sua buzina,só pode ser múltiplo III (Fafi-MG) Dizer que a carga elétrica é está V. carga elétrica dos corpos por especificação quantizada significa que ela: etário abre a tampa do porta-malas. do fabricante, emite um som puro de 990Hz. O som inteiro do valor da carga do elétron. ouvido pelo observador terá uma frequencia: a)só pode ser positiva III –Uma ambulância se aproxima da praça com a Estão corretas as afirmativas: sirenepode ser criada nem destruída b)não ligada. a)900Hz a)I, II e IIId)III, IV e V III – Um mau motorista, impaciente, após passar b)1100Hz c)pode ser isolada em qualquer quantidade b)I, III e IVe)I, IV e V pela praça, afasta-se com a buzina permanentemente li- c)1000Hz d) só pode existir como múltipla de uma quantidade c)II, III e V gada. d)99Hz mínima definida O professor percebe o efeito Doppler apenas: e)Não é possível calcular por não ter sido dada a e)pode ser positiva ou negativa 614 (UNI-RIO) Tres esferas identicas, muito leves, a)no evento I, com frequencia sonora invariável velocidade do som no ar. estão penduradas por fios perfeitamente isolantes, 611 (Unitau-SP) Uma esfera metálica da carga elétri b)nos eventos I e II, com diminuição tem frequencia num ambiente seco, conforme mostra a figura. Num ca negativa deIvalor igual a 3,2 c da frequencia 608 (FAAP-SP) Considere que Aa (QA c)nos eventos e III, com aumento 101 4 C. Sendo determinado instante, a esfera a velocidade máxima 20 2 C) toca permitida (QB estradas C); após alguns instantes, A carga do elétron igual a 1,6 c 101 19 C, pode-se a esfera B nas Q 2 2 seja exatamente de 80km/h. d)nos eventos II e III, com diminuição da frequencia sirene de um posto rodoviário soa com frequencia de con- que a esfera contém: cluir afas- C ta-se e toca na esfera(QC Q 6 6 C), retornando em II e aumento em III 700 Hz, enquanto um veículo de passeio e um policial e)nos 1015 II e III, com aumento da frequencia à posição inicial. a) 2 aeventoselétrons rodoviário se aproximam do posto emparelhados. O b) 200eelétrons em II diminuição em III policial dispõe de um medidor de frequencias c) um excesso de 2 c 1015 elétrons sonoras. Dada a velocidade do som de 350m/s, ele deverá 6062 (PUC-PR) elétrons d) d 1010 Uma ambulância dotada de uma multar o motorista do carro quando seu aparelho me- sirene percorre, numa estrada plana, a trajetória dir uma frequencia sonora de, no mínimo: e) um excesso de 2 e 1010 elétrons A B C ABCDE, com velocidade de módulo constante de a)656Hzc)655Hze)860Hz QA QC QB 50km/h. Os trechos AB e DE são retilíneos, e BCD, 612 (UFLA-MG) No modelo atômico atual, o neutron b)745Hzd)740Hz um arco de circunferencia de raio de 20 m, com cen-Após os contatos descritos, as cargas das esferas A, tem a composição ( , d , d ), no qual (u) representa o u tro no ponto O , onde se posiciona um observador 609C(ITA-SP) Um violinista deixa cair(em diapasão quark up e (d) representa o down. O quark up quark B e são, respectivamente, iguais a um C): que pode ouvir o som emitido pela sirene: de frequencia 440Hz. A frequencia que o violinista 2 a)QA a 1,5QB 1 9,0QC 9 1,5 (u) tem carga elétrica positiva e igual a valor A B do ouve na iminencia do diapasão tocar no chão é de 3 b)QA b 1,5QB 1 11QC 1 9,0 da carga elétrica do elétron, em módulo. A alterna-436Hz. Desprezando o efeito da resistencia do ar, a C A Ao passar pelo ponto , o c)QA c 2,0QB 2 0 2,0QC 2 0 6,0 tiva que apresenta corretamente a carga elétrica doaltura da queda é: D motorista aciona a sirene d)QA d 9,0QB 9 9,0QC 9 9,0 quark down (d) é: O a)9,4m cujo som é emitido na fre- e)QA e 9,0QB 9 9,0QC 9 1,5 b)4,7m quencia de 350 Hz. Anali- 1 do valor da carga a)Carga positiva e igual a se as proposições a seguir: c)0,94m 3 elétrica do elétron. E 615 (Efoa-MG) Um sistema é constituído por um d)0,47m massa M , carregado positivamente com corpo de b)Carga positiva e igual a 2 do valor da carga o I –Quando a ambulância percorre o trecho AB, e)Inexistente, outro acorpo de massa , carregado à carga Q , e por pois frequencia deve aumentar M observador ouve um som mais elétrica do elétron. 3 grave que o som de me- que o diapasão se aproxima do chão. este sis- dida negativamente com carga Q . Em relação a 350 Hz. tema pode-se dizer que: 1 c)Carga negativa ambulância percorre o da carga II –Enquanto a e igual a do valor trecho BCD 3 a)sua carga total é a Q e sua massa total é 2M elétrica do elétron. som de frequencia igual a o observador ouve um b)sua carga total é nula e sua massa total é 2M 350 Hz. 2 d)Carga negativa e igual a do valor da carga c)sua carga total é c 2Q e sua massa total é 2M III –À medida que a ambulância percorre o trecho 3 elétrica do elétron. DE, o som percebido pelo observador é mais agudo d)sua carga total é d Q e sua massa total é nula d que o emitido pela ambulância, de 350 Hz. e)Carga nula. e)sua carga total é nula e sua massa total é nula IV –Durante todo o percurso a frequencia ouvida H pelo (Unimep-SP) será de frequencia igual a 350 Hz. 613 observador Analise as afirmações abaixo: 616 (PUC-SP) Não é possível eletrizar uma barra metálica segurando-a com a mão, porque: Está correta ou estão corretas: I. Cargas elétricas de sinais diferentes se repelem. a)a barra metálica é isolante e o corpo humano é a)IVc)apenas IIe)I e II mesmo sinal se repelem. II. Cargas elétricas de bom condutor b)II e IIId)I e III diapasão 100 SIMULADÃO
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    b)a barra metálicaé condutora e o corpo humano é Mantendo o bastão próximo, mas sem que ele to- isolante que nas esferas, estas são afastadas uma das ou- c)tanto a barra metálica como o corpo humano são tras, sem que se lhes toque, continuando ao longo bons condutores da mesma linha que formavam enquanto estavam juntas. d)a barra metálica é condutora e o corpo humano é semicondutor e)tanto a barra metálica como o corpo humano são isolantes j u n 617 (UEL-PR) Campos eletrizados ocorrem natural- mente em nosso cotidiano. Um exemplo disso é o Podemos afirmar que após afastar-se o bastão, as fato de algumas vezes levarmos pequenos choques esferas ficam: elétricos ao encostarmos em automóveis. Tais cho- a)duas delas com carga positiva e uma com carga ques são devidos ao fato de estarem os automóveis negativa eletricamente carregados. Sobre a natureza dos cor- b)duas delas neutras e uma com carga positiva pos (eletrizados ou neutros), considere as afirmati- c)uma neutra, uma com carga positiva e uma com vas a seguir: carga negativa I. Se um corpo está eletrizado, então o número de d)duas neutras e uma com carga negativa cargas elétricas negativas e positivas não é o mes- mo. 619 (Fuvest-SP) Aproxi-mando-se uma barra eletri- II. Se um corpo tem cargas elétricas, então está zada de duas esferas condutoras, inicialmente ele- trizado. descarregadas e encostadas uma na outra, observa- III. Um corpo neutro é aquele que não tem cargas se a distribuição de cargas esquematizada na figura elétricas. abaixo. IV. Ao serem atritados, dois corpos neutros, de ma- a teriais diferentes, tornam-se eletrizados com a a aa a a b cargas opostas, devido ao princípio de conservação das a a b a i a a a cargas elétricas. a a V. Na eletrização por indução, é possível obter-se corpos eletrizados com quantidades diferentes de Em seguida, sem tirar do lugar a barra eletrizada, cargas. afas- um pouco uma esfera da outra. Finalmente, sem ta-se Sobre as afirmativas acima, assinale a alternativa mexer mais nas esferas, remove-se a barra, levando-a correta. para muito longe das esferas. Nessa situação final, aigura que melhor representa a distribuição de f a)Apenas as afirmativas I, II e III são cargas nas duas esferas é: verdadeiras.afirmativas I, IV e V são verdadeiras. b)Apenas as a)d) a aa a aa c)Apenas as afirmativas I e IV são verdadeiras. a b a b a b a i a b a b d)Apenas as afirmativas II, IV e V são verdadeiras. a aa a aa e)Apenas as afirmativas II, III e V são verdadeiras. b)e) a a b a aa a a a b a b a b 618 (UFJF-MG) Tres esferas metálicas neutras, a b a b a b a a b a i a b a b a a ba b a a a b eletri- camente isoladas do ambiente, estão encostadas a aa a a a a a a a umas nas outras com seus centros alinhados. Carre- ga-se um dos extremos de um bastão de vidro posi- tivamente. Este extremo carregado é aproximado a c) a a a a uma das esferas ao longo da linha formada por seus a b a b centros (veja a figura abaixo para uma ilustração). a a a a SIMULADÃO 101
  • 101.
    620 (UFCE) Afigura mostra as esferas metálicas, 622 (ITA-SP) Um objeto metálico carregado positi- A e B , montadas em suportes isolantes. Elas estão vamente, com carga 鞐Q, é aproximado de um em contato, de modo a formarem um único con- eletroscópio de folhas, que foi previamente carre- dutor descarregado. Um bastão isolante, carrega- gado negativamente com carga igual a 鞐Q. do com carga negativa, 鞐q, é trazido para perto da esferaA , sem tocá-la. Em seguida, com o bas- tão na mesma posição, as duas esferas são sepa- radas. AA 鞐q Sobre a carga final em cada uma das esferas pode- mos afirmar: a)A carga final em cada uma das esferas é nula. b)A carga final em cada uma das esferas é negativa.I. À medida que o objeto for se aproximando do c)A carga final em cada uma das esferas é posi- eletroscópio, as folhas vão se abrindo além do que tiva. já estavam. A e d)A carga final é positiva na esferanegativa na II. À medida que o objeto for se aproximando, as esferaB . folhas permanecem como estavam. A e e)A carga final é negativa na esfera positiva na III. Se o objeto tocar o terminal externo do esferaB . eletroscópio, as folhas devem necessariamente fe- char-se. 621 (UEPI) Um pendulo eletrostático sofre atração Nesse caso, pode-se afirmar que: A elétrica por um bastãoe repulsão elétrica por ou- B tro bastão, , conforme indica a figura. a)somente a afirmativa I é correta b)as afirmativas II e III são corretas c)as afirmativas I e III são corretas a afirmativa III é correta d)somente e)nenhuma das afirmativas é correta 623 (Vunesp-SP) Assinale a alternativa que apre- senta o que as forças dadas pela lei da Gravitação Universal de Newton e pela lei de Coulomb tem em Assinale, entre as alternativas adiante, qual a quecomum. melhor representa a relação entre as cargas elétri-a)Ambas variam com a massa das partículas que cas dos bastões e B e do pendulo eletrostático. A interagem. a)O pendulo pode estar eletricamente neutro. b)Ambas variam com a carga elétrica das partículas b)Se A for eletricamente positivo, o pendulo pode que interagem. ser positivo ou neutro. c)Ambas variam com o meio em que as partículas c)Se A for negativo, o pendulo pode ser positivo. interagem. d)Se B for negativo, o pendulo pode ser negativo d)Ambas variam com o inverso do quadrado da dis- ou neutro. tância entre as partículas que interagem. e) A e B podem ter cargas de mesmo sinal e o pen- e)Ambas podem ser tanto de atração como de dulo ser neutro. repulsão entre as partículas que interagem. 102 SIMULADÃO
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    624 (ESPM-SP) Nocentro do quadrado abaixo, no 627 (UFOP-MG) A figura mostra a configuração vácuo, está fixa uma carga elétrica 洨q. Nos A e de equilíbrio de uma pequena esfera um pendu- vértices do quadrado temos, também fixas, as cargas 洨Q, lo B que possuem cargas de mesmo módulo. 洨Q, 洨Q e 洨Q. Para qual das direções aponta a for- ça elétrica resultante na carga central? 洨0,1 m 洨Q洨Q B a) A B b) B A 洨qC c) C B d) D D 洨Q洨Q B e) E a)O que pode ser afirmado sobre os sinais das car- gas de A e B ? 625 (UNI-RIO) Duas esferas metálicas identicas, 4 B b)Se tg 洨 洨 e a massa de é 0,1 kg, determine de dimensões desprezíveis, eletrizadas com cargas 3 Q elétricas de módulos e 3Q atraem-se com força os módulos das cargas de e B. A de intensidade 3,0 洨 10洨1 N quando colocadas a uma distânciad , em certa região do espaço. Se forem (Dados: aceleração da gravidade g 洨 10 m/s2; k0 洨 colocadas em contato e, após o equilíbrio 9 洨 109 N 洨 m2/C2) eletrostático, levadas à mesma região do espaço e d separadas pela mesma distância , a nova força de 628 (Unama-PA) A molécula da água, sendo polar interação elétrica entre elas será: (distribuição assimétrica de cargas com acúmulo de positivas de um lado e negativas do outro – Figura a)repulsiva de intensidade 1,0 洨 10洨1 N 1), a capacidade de atrair corpos neutros. tem b)repulsiva de intensidade 1,5 洨 10洨1 N c)repulsiva de intensidade 2,0 洨 10洨1 N d)atrativa de intensidade 1,0 洨 10洨1 N e)atrativa de intensidade 2,0 洨 10洨1 N Figura 1Figura 2 626 (Furg-RS) A figura mostra duas esferas metá- Esta capacidade confere à água o OpoderO de lim- licas de massas iguais, em repouso, suspensas por peza pois, por onde ela passa, seus lados fios isolantes. OeletrizadosO vão atraindo partículas neutras (Fi- gura 2) e arrastando-as com o fluxo em direção aos esgotos. Pode-se dizer que um corpo eletriza- 洨洨g do (indutor) atrai um corpo neutro porque induz neste... a)apenas cargas de sinal contrário ao das cargas do indutor, sendo, portanto, atraídas O ângulo do fio com a vertical tem o mesmo valor b)apenas cargas de mesmo sinal das cargas do para as duas esferas. Se ambas as esferas estão indutor, sendo, portanto, atraídas ele- tricamente carregadas, então elas possuem, neces- c)cargas das duas espécies, porém, as de sinal sariamente, cargas: contrário ao das cargas do indutor são mais nu- a)de sinais contrários merosas e a força de atração é maior que a de b)de mesmo sinal repulsão c)de mesmo módulo d)cargas das duas espécies, porém, as de sinal con- d)diferentes trário ao das cargas do indutor, ficam mais próxi- e)positivas mas deste e a força de atração é maior que a de repulsão. SIMULADÃO 103
  • 103.
    629 (FEI-SP) Duascargas elétricas puntiformes A suspensa, em equilíbrio, acima de , a uma dis- Q1 e Q2 쯨 4Q1 estão fixas nos pontosB , distan- A e tância h . Desprezando o atrito com as paredes tes 30 cm. Em que posição (x) deve ser colocada de vidro e a atração gravitacional entre as esfe- uma carga Q3 쯨 2Q1 para ficar em equilíbrio sob ras, calcule o valor . (Considere: g 쯨 10,0 m/s2, h de ação somente de forças elétricas? 1 k0 쯨 쯨e0 쯨 9,0 쯨 109 N 쯨 m2/C2) Q1Q3 Q2 4 xAB 633 Duas pequenas esferas, eB , de massas iguais A a 50 g e 100 g, respectivamente, são colocadas à 30 cm distância de 30 cm sobre a linha de maior declive de plano inclinado, cujo ângulo de inclinação é 30o. um a)x 쯨 5 cmc)x 쯨 15 cme)x 쯨 25 cm B Fixa-se a esferaao plano e fornece-se a cada esfe- b)x 쯨 10 cmd)x 쯨 20 cm ra a mesma quantidade de carga elétrica. Considerando desprezível o atrito entre as esferas 630 (PUCC-SP) As cargas elétricas puntiformes Q1 e o plano, indique qual deverá ser o valor e o sinal e Q2, posicionadas em pontos fixos conforme o es- da carga fornecida a cada esfera, de modo que a quema abaixo, mantem, em equilíbrio, a carga elé- esferaA se mantenha em equilíbrio na sua posição q trica puntiforme alinhada com as duas primeiras. inicial. Q1Q2q B 4 cm2 cm A 30° De acordo com as indicações do esquema, o módulo Q da razão 1 é igual a 634 (UFPel-RS) Numa certa experiencia, verificou-se Q2 que a carga de 5 mC, colocada num certo ponto do espaço, ficou submetida a uma força de origem a)2 b)3 c)2d)9e)36 3 2 elétrica de valor 4 쯨 10쯨3 N. Nesse ponto, a intensi-campo elétrico é igual a: dade do 631 (UERJ) Duas partículas de cargas 쯨4Q e 쯨Q a)20 kN/Cd)20 쯨N/C coulombs estão localizadas sobre uma linha, dividi- b)0,8 쯨N/Ce)0,8 N/C da em tres regiões, I, II e III, conforme a figura: c)0,8 kN/C  쯨4Q쯨Q 635 (Ceetps-SP) Uma partícula de massa 1,0 쯨 10쯨 5 kg e carga elétrica 2,0 mC fica em equilíbrio quando 012345678910111213 colocada em certa região de um campo elétrico. Adotando-se g 쯨 10 m/s2, o campo elétrico naque- Observe que as distâncias entre os pontos são todas la região tem intensidade, em V/m, de: iguais. a)500d)50 a)Indique a região em que uma partícula positiva- b)0,050e)200 mente carregada (쯨Q coulomb) pode ficar em equi- líbrio. c)20 b)Determine esse ponto de equilíbrio. q 636 (UCS-RS) Uma carga elétrica fica sujeita a uma força elétrica de 4,0 mN ao ser colocada num 632 (Unitau-SP) Um tubo de vidro na posição ver- campo elétrico de 2,0 kN/C. O valor da carga elétri- tical contém duas esferas iguaise B , de massas A ca q, em microcoulomb (쯨C), é de: 1,0 쯨 10쯨4 kg. A esfera é fixada no fundo do A tubo enquanto B pode subir ou descer dentro do a)4,0d)1,0 tubo, acima de . Quando a carga q 쯨 쯨4,0 쯨 10쯨8 b)3,0e)0,5 A C B é colocada em cada esfera, a esfera permanece c)2,0 104 SIMULADÃO
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    637 (UFAC) Umacarga elétrica de 6 꺀C pode pro- 640 (UEMA) A figura mostra linhas de força do cam- duzir em um ponto situado a 30 cm da carga um po eletrostático criado por um sistema de duas car- campo elétrico de: gas puntiformes q1 e q2. a)6 꺀 105 N/Cd)16 꺀 105 N/C b)9 꺀 105 N/Ce)54 꺀 105 N/C c)12 꺀 105 N/C q1q2 (Dado: k0 꺀 9 꺀 109 N 꺀 m2/C2) 638 (MACK-SP) O módulo do vetor campo elétrico Pergunta-se: (E) gerado por uma esfera metálica de dimensões desprezíveis, eletrizada positivamente, no vácuo a)Nas proximidades de que carga o campo (k0 꺀 9 꺀 109 N 꺀 m2/C2), varia com a distância eletrostático é mais intenso? Por que? ao seu (d), segundo o diagrama dado. centro b)Qual é o sinal do produto q1 꺀 q2? E (104 V/m) 641 (UFSC) A figura mostra duas situações distintas: 28,8 na situação 1 estão representados uma carga pon- tual negativa, 꺀Q1 e um ponto na situação 2 es- P; tão representados uma carga pontual positiva, 꺀Q2, 3,2 uma carga pontual negativa, 꺀Q3 e um ponto R , localizado entre elas. 0 1,03,0 d (10꺀2 m) 꺀Q1P꺀Q2꺀Q3P Sendo e 꺀 1,6 꺀 10꺀19 C (módulo da carga do elé- Situação 1Situação 2 tron ou do próton) a carga elementar, podemos afir- mar que essa esfera possui: Assinale a(s) proposição(ões) verdadeira(s). P a)um excesso de 1 꺀 1010 elétrons em relação ao (01) O campo elétrico no ponto aponta horizon- número de prótons talmente para a direita. b)um excesso de 2 꺀 1010 elétrons em relação ao R pode ser igual a zero, (02) O campo elétrico no ponto número de prótons dependendo das intensidades das cargas Q2 e 꺀Q3. c)um excesso de 1 꺀 1010 prótons em relação ao P (04) O campo elétrico no pontotem o mesmo sen- número de elétrons R. tido que o campo elétrico no ponto d)um excesso de 2 꺀 1010 prótons em relação ao R, (08) O campo elétrico no ponto causado pela car- número de elétrons ga 꺀Q3, tem sentido oposto ao do campo elétrico no ponto P. e)igual número de elétrons e prótons (16) As forças elétricas que as cargas Q2 e 꺀Q3 639 (UFAC) Uma carga elétrica de 1 꺀C suspensa de exer- cem uma sobre a outra são forças identicas. um fio inextensível e sem massa está equili- 642 (MACK-SP) As cargas puntiformes q1 꺀 20 꺀C e brada, na posição mos- q2 꺀 64 mC estão fixas no vácuo (k0 꺀 9 꺀 109 N trada na figura, pela 30°E 꺀 m2/C2), respectivamente nos pontos e B . A q1q2P ação de um campo m AB eletrostático de intensi- 20 cm dade 107 V/m. 1 m O ângulo formado entre o fio e a direção vertical é P tem intensi- O campo elétrico resultante no ponto de 30o. O valor da tensão no fio será de: dade de: a)20 Nd)120 N a)3,0 꺀 106 N/Cd)4,5 꺀 106 N/C b)1 Ne)1,4 꺀 10꺀2 N b)3,6 꺀 106 N/Ce)5,4 꺀 106 N/C c)2 N c)4,0 꺀 106 N/C SIMULADÃO 105
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    643 (UERJ) Duascargas pontuais 할q e 할Q estão dis- 3 c)E 할 x kq N/C, direção positivo postas como ilustra a figura. 36 할q할Q 3 d)E 할 y kq N/C, direção positivo 36 Se 할 Q 할 > 할 할q 할, o campo elétrico produzido e)E 할 x 543 q N/C, direção negativo por essas anula em um ponto situado: cargas se a)à direita da carga positiva 647 (UFAL) Considere um retângulo de lados 3,0 cm b)à esquerda da carga negativa q e 4,0 cm. Uma carga elétrica colocada num dos vértices do retângulo gera no vértice mais distante c)entre as duas cargas e mais próximo da carga um campo elétrico de módulo E. Nos outros dois positivaas duas cargas e mais próximo da carga d)entre vértices, o módulo do campo elétrico é: negativa E E 5E e 5E a) e d) 9 16 4 3 644 (PUCC-SP) Duas cargas puntiformes Q1 할 할3,0 할 10할6 C e Q2 할 할7,5 할 10할 4E e 3Ee) 25 E e 25 E b) estão C x, 5 fixas sobre um eixo nos pontos de abscissas 25 16 9 16 24 cm e 60 cm, respectivamente. Os módulos dos 4E e 5E c) vetores campo elétrico gerados por Q1 e Q2 serão 3 3 iguais x nos pontos do eixo cujas abscissas, em cm, valem: a)할1 e 9,0d)30 e 36 648 (Unifor-CE) Considere os vértices consecutivos b)9,0 e 15e)36 e 51 de Q, um quadrado P1, P2 e P3. Uma carga elétricaque está posicionada no vértice P1, gera nos vértices P2 c)15 e 30 e3 os campos elétricos cujos módulos são, respecti P E 645 (PUC-MG) A figura mostra duas cargas de mes- vamente, E2 e E3. A razão 2 é igual a: mo módulo e sinais opostos, colocadas a uma distân- E3 cia 2a, formando o que chamamos dipolo elétrico. a)0,25d)2,0 E4 b)0,50e)4,0 E3E5 E2E1 c) 2 P d 649 (Unicruz-RS) Quatro cargas elétricas 할q할q de puntiformes q estão dispostas nos vértices de mesma carga aa um losango, conforme indica a figura: O vetor que representa corretamente o campo elé- 할q E, trico resultante produzido por essas cargas num ponto P , a uma distância é: d, D dLL 할q할q a)E1d)E4 LL b)E2e)E5 할q c)E3 D Sabendo-se que a diagonal maior vale o dobro da 646 (Fafeod-MG) Duas cargas elétricas positivas, dediagonal menor,d , qual a intensidade do vetor cam- valorq , estão colocadas nos pontose B , cujas res- po elétrico resultante no centro do losango? (k 할 A pectivas coordenadas, em metros, são (3, 0) e (할3,constante dielétrica do meio) 0). Qual é o módulo e a direção do campo elétrico 32 2 a) 102 kq/L2d) no ponto P , situado a (0, 33)? 5 kq/L 3 5 2e)10 kq/L2 a)E 할 y kq N/C, direção positivo b) 36 2 kq/L 1 5 2 b)E 할 y kq N/C, direção negativo c) 12 4 kq/L 106 SIMULADÃO
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    650 (UFAL) Considereduas cargas elétricas c)positiva e são paralelas entre si puntiformes fixas,e Q, e o pontoP . q d)negativa e podem cruzar-se entre si e)negativa e não se podem cruzar entre si PQ 654 (UEPI) A figura abaixo representa as linhas de q força de um campo elétrico, mas não mostra o que está criando tais linhas de força. Verifique se as afirmações são verdadeiras ou falsas. q )00( Se Q, o campo elétrico resultante gerado P pelas duas cargas no ponto é nulo. )11( Se q Q, o potencial elétrico gerado por essas no pontoP é nulo. cargas Assinale qual das afirmações a seguir corresponde a )22( Se q Q, o campo elétrico gerado pelas car- possível explicação. uma gas é nulo em dois pontos. a)Uma barra positivamente eletrizada colocada à )33( Se q Q, o potencial elétrico gerado por direita da figura, perpendicular às linhas de es- cargas é nulo ao longo da reta que une as car- sas força.carga positiva isolada, à esquerda das linhas b)Uma gas. de força. )44( Se q Q, parte das linhas de força que c)Uma carga negativa isolada, à direita das linhas iniciam em Q terminam em q . de força. 651 (UFBA) O campo elétrico criado por um dipolo d)Uma barra positivamente eletrizada colocada à elétrico tem intensidade 4,5 108 N/C no ponto esquerda das linhas de força e perpendicular às médio da reta que une as cargas. mesmas. Sabendo que a constante eletrostática do meio é e)Duas barras perpendiculares às linhas de força, 9 109 N m2/C2, a distância entre as cargas é sendo a da esquerda negativa e a da direita igual a o módulo de cada uma das cargas que cons- 20 cm e positiva. tituem o dipolo é X 10 5, determine o Xvalor . 655 (Esam-RN) Uma carga positiva é lançada na mes- de ma direção e no mesmo sentido das linhas de forças 652 (UFSCar-SP) Na figura está repre- A E de um campo elétrico uniforme . sentada uma linha de força de um E Estando sob ação exclusiva da força elétrica, o mo- DB campo elétrico, um ponto P e os P vimento descrito pela carga, na região do campo, é: vetoresA , B , C , D e E . a)retilíneo e uniforme C b)retilíneo uniformemente retardado Se uma partícula de carga elétrica positiva, suficien- temente pequena para não alterar a configuração c)retilíneo uniformemente acelerado P, desse campo elétrico, for colocada nesse ponto d)circular e uniforme F, ela sofre a ação de uma força melhor representa- e)helicoidal uniforme da pelo vetor: a) A b) B c) C d) D e) E 656 )Unimep-SP( Uma partícula de massa 2,0 10n e carga de 4,0 10 19 C é abandonada em um cam- 653 (UNI-RIO) Quando duas partículas eletrizadas po elétrico uniforme de intensidade 3,0 102 N/C. com cargas simétricas são fixadas em dois pontos de Desta forma pode-se concluir que a partícula: uma mesma região do espaço, verifica-se, nesta região, a)permanece em repouso um campo elétrico resultante que pode ser repre- b)adquire uma velocidade constante de 2,0 m/s sentado por linhas de força. Sobre essas linhas de c)adquire uma aceleração constante de 6,0 m/s2 força é correto afirmar que se originam na carga: d)entra em movimento circular e uniforme a)positiva e podem cruzar-se entre si e)adquire uma aceleração constante de 3,0 m/s2 b)positiva e não se podem cruzar entre si SIMULADÃO 107
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    m 657 (UEL-PR) Umpróton tem massa e carga elétri- Após atravessar a região entre as placas, essas ca e . Uma partícula α tem massa 4 m e carga 2 e. gotas vão impregnar o papel. (O campo elétrico uniforme Colocando sucessivamente um próton e uma partí- está representado por apenas uma linha de força.) cula a numa região em que há um campo elétrico Emissor constante e uniforme, estas partículas ficarão de gotas sujei-forças elétricas Fp e Fα, respectivamente. tas a E pF A razão vale: PlacaPlaca F냸 a) 1 b) 1 c)1d)2e)4 Papel 4 2 321 658 (Unifor-CE) A figura abaixo representa uma par-Pelos desvios sofridos, pode-se dizer que a gota 1, tícula de carga q 냸 2 냸 10냸8 C, imersa, em a e a 3 estão, respectivamente: 2 repou- campo elétrico uniforme de intensidade so, num a)carregada negativamente, neutra e carregada E 냸 3 냸 10냸2 N/C. positivamente b)neutra, carregada positivamente e carregada ne- 냸 gativamente q 냸 c)carregada positivamente, neutra e carregada ne- gativamente 냸 d)carregada positivamente, carregada negativamen- te e neutra O peso da partícula, em newtons, é de: a)1,5 냸 10냸10d)12 냸 10냸10 661 (UFF-RJ) A figura representa duas placas metáli- b)2 냸 10냸10e)15 냸 10냸10 cas paralelas de largura L 냸 1,0 냸 10냸2 m entre as quais é criado um campo elétrico uniforme, vertical, c)6 냸 10냸10 perpendicular às placas, dirigido para baixo e de módulo E 냸 1,0 냸 104 V/m. 650 (UFJF-MG) Uma gotícula de óleo, de massa O Um elétron incide no ponto, com velocidade hori- m 냸 9,6 냸 10냸15 kg e carregada com carga elétrica zontal v 냸 1,0 냸 107 m/s, percorrendo a região q 냸 냸3,2 냸 10냸19 C, cai verticalmente no vácuo.entre as placas. Após emergir desta região, o elétron Num certo instante, liga-se nesta região um campo atin-uma tela vertical situada à distância de 0,40 m girá elétrico uniforme, vertical e apontando para baixo.das placas. (Dados: massa do elétron 냸 9,1 냸 10냸 O módulo deste campo elétrico é ajustado até que a 31 kg;do elétron 냸 1,6 냸 10냸19 C) carga gotícula passe a cair com movimento retilíneo e uni- Tela forme. Nesta situação, qual o valor do módulo do L0,40 m campo elétrico? a)3,0 냸 105 N/Cc)5,0 냸 103 N/C V b)2,0 냸 107 N/Cd)8,0 냸 10냸3 N/C O 660 (UFRN) Uma das aplicações tecnológicas moder- nas da eletrostática foi a invenção da impressora aConsiderando desprezíveis o campo elétrico na re- jato de tinta. Esse tipo de impressora utiliza gião externa às placas e a ação gravitacional, peque- nas gotas de tinta, que podem ser eletricamente calcule: a)o módulo da força elétrica que atua no elétron neutras ou eletrizadas positiva ou negativamente. entre as placas, representando, na figura a seguir, Essas gotas são jogadas entre as placas defletoras sua direção e sentido da impressora, região onde existe um campo elétrico uniforme E, atingindo, então, o papel para formar as letras. A figura a seguir mostra tres gotas de tinta, lançadas para baixo, a partir do emissor. que são 108 SIMULADÃO
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    b)o tempo queo elétron leva para emergir da re- 664 (UFBA) A figura representa uma placa condutora gião entre as placas A , eletricamente carregada, que gera um campo elé- E c)o deslocamento vertical que o elétron sofre ao trico uniforme , de módulo igual a 7 劘 104 N/C. A percorrer sua trajetória na região entre as bolinhaB , de 10 g de massa e carga negativa igual a placas 劘1 劘C, é lançada verticalmente para cima, com ve- d)as componentes horizontal e vertical da velocida-locidade de módulo igual a 6 m/s. Considerando que de do elétron, no instante em que ele emerge da o módulo da aceleração da gravidade local vale região entre as placas 10 m/s2, que não há colisão entre a bolinha e a e)o deslocamento vertical que o elétron sofre no pla- desprezando a re- ca e O seu percurso desde o ponto até atingir a tela sistencia do ar, determi- ne o tempo, em segun- A dos, necessário para a gE 662 (UFOP-MG) Um próton penetra com energia v bolinha retornar ao cinética K 劘 2,4 劘 10劘16 J numa região extensa B ponto de lançamento. de campo elétrico uniforme, cuja intensidade é um E 劘 3,0 劘 104 N/C. A trajetória descrita é 665 (UEM-PR) Sobre uma placa horizontal fixa são retilínea, com a partícula invertendo o sentido do movimento mantidas em repouso, sob ação de forças externas, d após percorrer uma distância. Sabendo-se que a duas esferas identicas, eletrizadas, conforme a massa do próton é m 劘 1,67 劘 10劘27 kg e que sua figu- ra, sendoP o ponto médio entre elas. carga é q 劘 1,6 劘 10劘19 C, determine: a)o valor ded P劘q劘q d b)o tempo gasto para percorrer a distância Nessas condições, assinale o que for correto. (01) No pontoP, o campo elétrico resultante é nulo. 663 (UFES) Um campo elétrico uniforme de módulo P (02) No ponto , o potencial elétrico resultante é E é criado nas regiões AB e CD de mesma largura 劘, nulo. (04) A energia potencial do sistema formado pelas indicadas na figura. duas esferas eletrizadas é inversamente proporcio- nal ao quadrado da distância entre elas. 劘 劘 (08) Se colocarmos uma outra esfera com carga 劘q, no ponto P , a força resultante sobre ela será P nula. (16) Retirando-se as forças externas e colocando-se 劘q uma outra esfera com carga 劘q no ponto P , esta esfera permanecerá onde está e as esferas externas AB CD se avizinharão a ela. O campo tem sentidos opostos nas duas regiões e (32) Se for colocada uma outra carga 劘q, no ponto não há campo elétrico no espaço BC entre elas. P , o sistema se neutralizará. P, Uma carga elétrica 劘q é colocada no ponto so- bre a superfícieA , com velocidade inicial nula. 666 (UFAL) Duas cargas elétricas puntiformes de Sobre o movimento adquirido pela carga, pode- 1,0 劘 10劘7 C e 2,0 劘 10劘8 C estão a uma mos afirmar: distância de outra. Aumentando-se a distância 10 cm uma da entre elas de 劘d, a energia potencial elétrica do a)Ela permanece em repouso no ponto P . sis- diminui 1,35 劘 10劘4 J. Sendo a constante tema B, b)Ela se movimenta até a superfícieonde perma- eletrostática igual a 9,0 劘 109 N 劘 m2/C2, nece em repouso. determine劘d, em centímetros. valor de o c)Ela se movimenta até a superfícieC , de onde retorna. 667 (Vunesp-SP) Dentre as grandezas físicas apresen- tadas, assinale a que é vetorial. d)Ela alcança o ponto central entre C , de onde B e retorna. a)pressãod)campo elétrico D, e)Ela alcança a superfície com velocidade final b)energiae)potencial elétrico nula. c)temperatura SIMULADÃO 109
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    668 (Unip-SP) Considereuma partícula eletrizada 671 (Uneb-BA) Duas cargas pontuais, qA Ԙ 5 ԘC e uma carga Q fixa em um pontoA . com qB Ԙ Ԙ2 ԘC, estão distantes 20 cm uma da outra. O potencial eletrostático, em kV, no ponto médio en- BA C tre as cargas é: (Q) dd a)630d)360 b)580e)270 B Sabe-se que o potencial elétrico em vale 20 V c)450 e o vetor campo elétrico emC tem módulo igual a 20 N/C. O potencial elétrico em C (VC) e o 672 (MACK-SP) No vácuo, as cargas Q e ԘQ são módulo do vetor campo elétrico em B (EB) serão colocadas nos pontos e C da figura. B dados por: A4 m ԘQ Sendo k0 a constante ele- a)VC Ԙ 10 V e EB Ԙ 40 N/C C trostática do vácuo, pode- b)VC Ԙ 10 V e EB Ԙ 80 N/C mos afirmar que o potencial 3 m c)VC Ԙ 40 V e EB Ԙ 10 N/C A elétrico no ponto , em re- lação ao infinito, é dado por: QB d)VC Ԙ 20 V e EB Ԙ 20 N/C Q e)VC Ԙ 40 V e EB Ԙ 80 N/C a)2k0 Ԙ Qd)k0 Ԙ 8 669 (Unitau-SP) Num dado ponto P , a uma certa Q b)k0 Ԙ Qe)k0 Ԙ distância de uma carga elétrica, puntiforme, o 12 módulo do campo elétrico é igual a 500 N/C e o Q potencial vale Ԙ3,0 Ԙ 103 V. Sendo a constante da c)k0 Ԙ 2 lei de Coulomb, k0 Ԙ 9 Ԙ 109 N Ԙ m2/C2, a distânciaà carga e o valor da carga elétrica valem,673 (UFPB) O potencial a uma distância de 3 m do ponto de respectivamente: uma dada carga elétrica é de 40 V. Se em dois vérti- a)6,0 m e 2,0 Ԙ 10Ԙ6 C ces de um triângulo equilátero de 3 m de lado fo- b)6,0 m e 2,0 Ԙ 10Ԙ6 C rem colocadas duas cargas iguais a esta, qual o po- tencial, em volts, gerado por essas cargas no c)3,0 m e Ԙ2,0 Ԙ 10Ԙ6 C tercei- ro vértice? d)3,0 m e 2,0 Ԙ 10Ԙ6 C e)6,0 m e zero 674 (Unimep-SP) Quatro partículas eletrizadas estão fixas nos vértices de um quadrado. 670 (UEL-PR) Duas cargas elétricas positivas, Q1 e As partículas tem as cargas elétricas indicadas nas Q2, posicionadas conforme está indicado no esquema, figuras. geram um campo elétrico na região. Nesse campo Assinale a opção em que o potencial elétrico e o elétrico, o potencial assume o mesmo valor nos pon-vetor campo elétrico, no centro quadrado, são C do tos M e N . ambos nulos. Ԙ a)d) Q ԘQ Ԙ2Q ԘQ C C MN Q1Q2 ԘQ ԘQ Ԙ2Q ԘQ Ԙ b)e) 2Q Q ԘQ ԘQ C C As informações e o esquema permitem concluir que Q Ԙ2Q ԘQ ԘQ Q c) Ԙ2Q ԘQ a razão 1 vale: Q2 C a) 3 b) 1 c) 2 d) 3 e)2 8 2 3 2 ԘQ Ԙ2Q 110 SIMULADÃO
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    675 (Uniube-MG) Umacarga elétrica puntiforme d)2,4 膘 10膘5 N e 6 膘 10膘3 m Q 膘 4 膘C vai de um pontoa um ponto Y situados X e)0 e 8 膘 10膘3 m em uma região de campo elétrico onde o potencial Vx 膘 800 V e Vy 膘 1 200 V. O trabalho realizado 680 (UNI-RIO/Ence) Uma superfície plana e infinita, pela força elétrica Q no percurso citado é: em positivamente carregada, origina um campo elétri- a)膘1,6 膘 10膘3 Jd)膘8,0 膘 10膘3 J co de módulo 6,0 膘 107 N/C. b)1,6 膘 10膘3 Je)9,0 膘 10膘3 J 膘 C E 膘 c)8,0 膘 10膘3 J 膘膘 E 膘膘AB 676 (FURRN) Entre dois pontos do espaço existe uma 膘膘 E diferença de potencial de 100 volts. 膘 Uma carga elétrica de 5,0 膘 10膘4 C que se desloca Considere que os pontos B e C da figura são entre esses pontos sofre uma variação de energia equidistantes da superfície carregada e, além cinética, em joules, de módulo: disso, A considere também que a distância entre os pontos a)5,0 膘 10膘2c)5,0e)500 e B é de 3,0 m, e entre os pontos C é de 4,0 m. B e b)2,0 膘 10膘4d)20 Com isso, os valores encontrados para a diferença potencial elétrico entre os pontos e C , ou seja: de A,B 677 (UFPI) Uma partícula, com carga elétrica 膘VAB, 膘VBC e 膘VAC são, respectivamente, iguais q 膘 2 膘 1029 C, é liberada do repouso numa regiãoa:a)zero; 3,0 膘 108 V; 1,8 膘 108 V onde existe um campo elétrico externo. Após se afas- b)1,8 膘 108 V; zero; 3,0 膘 108 V tar alguns centímetros da posição inicial, a partículauma energia cinética, dada por K 膘 4 膘 10 adquiriu já c)1,8 膘 108 V; 1,8 膘 108 V; 3,0 膘 108 膘6 J.a diferença de potencial (膘V 膘 V1 膘 V2), V Sobre d)1,8 膘 108 V; 3,0 膘 108 V; zero entre duas posições, podemos afirmar: essas e)1,8 膘 108 V; zero; 1,8 膘 108 V a)膘V 膘 膘2 KVd)膘V 膘 膘4 KV B b)膘V 膘 膘4 KVe)膘V 膘 膘2 KV 681 (UEL-PR) Considere o campo elétrico gerado por uma carga elé- C c)膘V 膘 0 trica puntiforme 膘q1, localizada R膘q1 no centro de um círculo de raioR. D 678 (MACK-SP) Uma partícula beta (q 膘 膘1,6 膘 10 Uma outra carga elétrica pun- m 膘 膘19 膘 10膘31 kg), inicialmente em repouso, 9,1 C; A tiforme, q2, é levada da posi- passa a se movimentar devido à ação exclusiva de um campo ção A para B , deB para C , deC para D e, finalmen- elétrico uniforme de intensidade E 膘 2,0 膘 104 te, deD para A , conforme mostra a figura. V/m. um deslocamento de 1,0 mm, o vetor quanti- Após dade de movimento dessa partícula tem módulo Sobre isso, considere as afirmativas. aproximadamente igual a: I. O trabalho é menor na trajetória BC que na a)1,0 膘 106 N 膘 sd)1,2 膘 10膘25 N 膘 s traje-DA. tória b)1,7 膘 106 N 膘 se)2,4 膘 10膘25 N 膘 s II. O trabalho na trajetória AB é positivo se a carga positiva. q2 for c)2,4 膘 10膘24 N 膘 s III. O trabalho na trajetória AB é igual ao 679 (UFJF-MG) Em uma região de campo elétrico trabalhoBC 膘 CD 膘 DA. trajeto no uniforme de intensidade E 膘 20 000 V/m, uma car- IV. O trabalho na trajetória AB 膘 BC 膘 CD 膘 DA é A, ga q 膘 4 膘 10膘8 C é levada de um ponto onde nulo. as afirmativas acima, assinale a alternativa Sobre VA 膘 200 V, para um pontoB , onde VB 膘 80 V. O correta. trabalho realizado pela força elétrica, no desloca- a)Apenas as afirmativas I e IV são verdadeiras. mento da carga entre A e B e a distância entre os pontos A e B são, respectivamente, iguais a: b)Apenas as afirmativas I, II e IV são verdadeiras.afirmativas II e III são c)Apenas as a)4,8 膘 10膘6 N e 6 膘 10膘3 m verdadeiras.afirmativas II, III e IV são d)Apenas as b)4,8 膘 10膘6 J e 6 膘 10膘3 m verdadeiras.afirmativas III e IV são verdadeiras. e)Apenas as c)2,4 膘 10膘5 J e 8 膘 10膘3 m SIMULADÃO 111
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    682 (UFRS) Afigura abaixo representa linhas de 685 (UECE) Em uma região do espaço existe uma dis- força correspondentes a um campo elétrico uniforme. Os tribuição de cargas que causam um campo elétrico pontos I J,K eL situam-se nos vértices de um retângu-representado na figura através de suas linhas , lo cujos lados IJ e KL são paralelos às linhas de equipotenciais. força. E 250 V300 V350 V400 V K L P I J Em função disso, assinale a alternativa correta. K a)O potencial elétrico em é maior do que o po- Se colocarmos um próton com velocidade nula so- tencial elétrico I em . bre a equipotencial de 300 V ele: b)O potencial elétrico J é maior do que o poten- em a)permanecerá parado cial elétrico I em . b)se deslocará ao longo da mesma equipotencial c)O potencial elétrico K é igual ao potencial elé- em trico emL. c)se deslocará para a equipotencial de 350 V d)A diferença de potencial elétrico entreJ é a Ie d)se deslocará para a equipotencial de 250 V mesma que existe entre e L. I e)A diferença de potencial elétrico entreL é a Ie 686 (PUC-SP) Uma partícula emitida por um núcleo mesma que existe entre e L. J radioativo incide na direção do eixo central de um campo elétrico uniforme de intensidade 5 c 103 683 (Esam-RN) A figura mostra linhas de força de umN/C, de direção e sentido indicados na figura, gerado campo elétrico uniforme, de 2 c 103 V/m de intensi-por placas uniformemente carregadas e distancia- duas dade, separadas 3 cm uma de outra, e duas superfí- das de 2 cm. cies equipotenciais desse campo, distantes 4 cm. O V0←V B 3 cm EA E←E 4 cm O trabalho realizado pela força do campo para des- Assinale a alternativa que representa uma possível A locar uma carga elétrica positiva de 6 l 101 6 C situação quanto à: de B , em 10, 4 joules, será: até I. natureza da carga elétrica da a)3,6b)4,8c)6,0d)7,2e)8,4 partícula; II. trajetória descrita pela partícula no interior do campo elétrico e 684 (UFSM-RS) A figura representa linhas de força de um campo elétrico uniforme e quatro superfícies III. ddp entre o ponto de incidencia sobre o campo d. equipotenciais separadas pela mesma distância elétrico e o ponto de colisão numa das placas. V1 V2V3V4 I. carga elétricaII. trajetóriaIII. ddp a) negativan 50 V ddd b) positiva300 V 5 Uma carga U Q deslocada nesse campo ganhará mais c) negativan e 300 V energia potencial eletrostática, ao ser movimentada de: para V3d)V4 para V1 a)V1 d) negativan 50 V 5 b)V2 para V4e)V3 para V1 e) positivap o 50 V c)V4 para V2 112 SIMULADÃO
  • 112.
    687 (UFSC) Afigura abaixo mostra um arranjo de Considerando a massa do elétron 9,0 흨 10흨31 kg e cas metálicas paralelas. As placas 2 e 3 possuem umsua carga elétrica em valor absoluto 1,6 흨 10흨19 pla- furo em seus centros. Assinale a(s) proposição(ões)C, a velocidade do elétron com energia cinética 1,0 eV verdadeira(s) e de como resposta a soma delas. tem valor aproximado: 1234 a)6,0 흨 105 m/sd)5,0 흨 104 m/s 0,03 m0,03 m0,03 m b)5,0 흨 105 m/se)6,0 흨 104 m/s A c)4,0 흨 105 m/s 690 (UFOP-MG) O condutor da figura, isolado e em 12 V12 V equilíbrio eletrostático, está carregado com uma carga Q positiva.(01) O potencial da placa 4 é (02) O campo elétrico entre as placas 1 e 2 tem igual ao da placa 1. B sen- da placa 2 para a placa 1 e seu módulo vale tido condutorA 400 V/m. (04) Se abandonamos um elétron no ponto A , o isolante movimento do mesmo será acelerado entre as pla- cas 1 e 2, uniforme entre as placas 2 e 3 e Considere as seguintes afirmativas: retardadoplacas 3 e 4. entre as I. O campo elétrico no interior do condutor é zero. (08) O trabalho realizado para deslocar um elétron da placa 1 até a placa 4 é nulo. II. O campo elétrico nos pontos externos está orien- tado para fora do condutor. (16) O campo elétrico entre as placas 2 e 3 é nulo. A é III. O módulo do campo elétrico no ponto maior (32) A diferença de potencial entre as placas 1 e 4 do que no ponto B ( e B são pontos infinitamente A é4 V. 2 próximos do condutor). m q 688 (PUC-MG) Uma partícula de massa e carga , Marque a alternativa correta. positiva, é abandonada em repouso num campo elé- a)Apenas I é verdadeira. trico uniforme, produzido por duas placas metálicasb)Apenas I e II são verdadeiras. P1 e P2, movendo-se então unicamente sob a ação c)Apenas II e III são verdadeiras. desse campo. d)Apenas III e I são verdadeiras. y P2 흨 흨 흨 흨 흨 흨 흨 e)Todas as afirmativas são verdadeiras. V 흨 흨 흨 흨 흨 흨 흨 691 (Fafi-BH) Durante uma tempestade com grande P1 incidencia de raios, em Belo Horizonte, um estudante de Física estaciona seu carro próximo à lagoa da Assinale a opção correta. Pampulha e espera tranquilamente que a tempesta- a)A aceleração da partícula é a 흨 qEm. de passe. b)A partícula será desviada para a direita, descre-Ele se sente protegido dos raios, dentro do carro, vendo uma trajetória parabólica. porque as cargas elétricas em excesso: c)A energia cinética, após a partícula ter a)ficam distribuídas na superfície interna do percorrido d , é Ec 흨 qEd. uma distância veículo distribuídas na superfície externa do b)ficam d)A partícula executará um movimento uniforme. veículo para a Terra através dos pneus c)escoam e)A força que atua sobre a partícula é perpendicu- d)se neutralizam na lataria, não provocando danos lar ao campo. no estudante. 689 (PUC-SP) Um elétron-volt (eV) é, por definição,692 (UnB-DF) Resumidamente, raios ocorrem porque a energia cinética adquirida por um elétron quando regiões carregadas são criadas nas nuvens por pro- acelerado, a partir do repouso, por uma diferença cessos de polarização e de separação de cargas em de potencial de 1,0 V. SIMULADÃO 113
  • 113.
    seu interior, gerandoassim intensos campos elétri-694 (UEL-PR) Um condutor esférico, de 20 cm de di- cos que ultrapassam a rigidez dielétrica do ar, queâmetro, está uniformemente eletrizado com carga é maior campo elétrico que um dielétrico pode su- de 4,0 뀈C e em equilíbrio eletrostático. Em o portar sem perder as suas propriedades isolantes. relação a um referencial no infinito, o potencial elétrico Uma nuvem típica que provoca raios tem uma carga de ponto P que está a 8,0 cm do centro do condu- um positiva em sua parte superior, uma carga negativa tor vale, em volts: logo abaixo desta e uma pequena carga positiva em (Dado: constante eletrostática do meio 뀈 9,0 뀈 N 뀈 sua parte inferior. Um modelo simplista para essa 109 m2/C2) nuvem seria o de tres partículas alinhadas de cima a)3,6 뀈 105c)4,5 뀈 104e)4,5 뀈 103 para baixo com cargas (Q 뀈 q), 뀈Q ,e conforme q b)9,0 뀈 104d)3,6 뀈 104 mostra a figura a seguir. D a distância da partí- Seja d cula superior à do meio, a distância da partícula 695 (Unicap-PE) Na figura, QA 뀈 32 뀈C e QB 뀈 18 do meio à inferiorh ea distância da partícula inferi- 뀈C (o meio é o vácuo) or ao solo onde o raio incidirá. Usando este modelo simplista, calcule o menor valor que a rigidez Informações para as proposições 0-0, 1-1 e 2-2. dielétrica do ar deve ter para impedir a incidencia 8 m QA C de raios no solo. De a sua 뀈 q 뀈 Q 5 m resposta em 105 V/m. D 6 m D (Considere os dados: a 뀈Q 뀈 5 m constante eletrostática é d QB q 뀈 9 뀈 109 N 뀈 m2/C2, Q 뀈 12 C,뀈 4 C, h 뀈 100 m, q h Verifique se as afirmativas a seguir são solo d 뀈 20 m e D 뀈 80 m.) verdadeiras ou falsas. (0 0) O módulo do campo elétrico criado pela carga QA, no pontoC , é igual ao módulo do campo elétri- 693 (UFSC) Assinale a(s) proposição(ões) C. co criado pela carga QB no ponto (01) corretas(s): O campo elétrico, no interior de um condutor (1 1) O potencial elétrico, no ponto 6,3 뀈 104 V. C, é eletrizado em equilíbrio eletrostático, é nulo.O campo elétrico, no interior de um condutor (2 2) O trabalho necessário para se deslocar uma (02) carga de prova de paraD é independente do valor C ele- trizado, é sempre diferente de zero, fazendo com que da carga e é numericamente igual à energia poten- oxcesso de carga se localize na superfície do e cial eletrostática do sistema. condutor.pessoa dentro de um carro está protegida (04) Uma (3 3) A carga de um condutor, em equilíbrio de raios e descargas elétricas porque uma estrutura eletrostático, está concentrada em seu centro. metálica blinda o seu interior contra efeitos elétri- cos externos. (4 4) O potencial, numa região de campo elétrico uniforme, é constante. (08) Numa região pontiaguda de um condutor, há uma concentração de cargas elétricas maior do 696 (UEM-PR) Os gráficos abaixo representam a vari- que numa região plana, por isso a intensidade do ação da intensidade do campo e do potencial, devido campo elétrico próximo às pontas do condutor é a um condutor esférico uniformemente eletrizado: muito maior do que nas proximidades de regiões mais planas. E (N/C) u (V) (16) Como a rigidez dielétrica do ar é 3 뀈 106 N/C,9,0 뀈 104 900 aarga máxima que podemos transferir a uma esfera c de 30 cm de raio é de 10 microcoulombs. (32) O potencial elétrico, no interior de um condu- 10 d (cm) 10 d (cm) tor carregado, é nulo. Sendo k0 뀈 9,0 뀈 109 (SI), a carga elétrica (64) Devido ao poder das pontas, a carga que pode- distribuída na superfície desse condutor vale: mos transferir a um corpo condutor pontiagudo é menor que a carga que podemos transferir para uma a)뀈10뀈7 Cc)뀈10뀈9 Ce)n.d.a. esfera condutora que tenha o mesmo volume. b)뀈10뀈7 Cd)뀈10뀈9 C 114 SIMULADÃO
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    697 (UEM-PR) Comrelação aos gráficos e ao condu- 701 (UFR-RJ) Uma esfera condutora, de 2 m de diâ- tor esférico do exercício anterior, o ponto metro, uniformemente carregada, possui densida- localizado externamente à esfera (cujo campo tem a mesma de superficial de cargas de 10娨8 C/m2 (área da intensidade que a da superfície) está distante do esfe- 4 娨R2). ra 娨 centro aproximadamente: a)Qual é a carga sobre a esfera? a)2,8 cmc)0,4 cme)n.d.a. b)Qual é a intensidade de campo elétrico na super- b)1,4 cmd)2,1 cm fície da esfera? 698 (Unitau-SP) Uma partícula com carga 娨5,0 娨 10702 (MACK-SP) Considerando um ponto do infinito é colocada no centro de uma esfera metálica, oca, como referencial, o potencial elétrico de uma esfera 娨6 C de raios R1 e R2, e descarregada, como indica a condutora no vácuo (k0 娨 9 娨 109 N 娨 m2/C2) varia figu- quantidades de cargas que se acumulam nas com a distância ao seu centro, segundo o gráfico. ra. As superfícies interna e externa da esfera valem, res- V (V) pectivamente: b a)zero e zero 60 b)娨5,0 娨 10娨6 C e 娨5,0 娨 10娨6 C c)娨5,0 娨 10娨6 C e 娨5,0 娨 10娨6 q R1 a150 d (cm) C d)zero e 娨5,0 娨 10娨6 C R2 A capacidade elétrica dessa esfera é 10 pF. Os e)娨5,0 娨 10娨6 C e zero valo- a e b do gráfico são, respectivamente: res de a)5 e 100c)5 e 120e)9 e 100 699 (UFJF-MG) A cúpula de um gerador Van de Graaff b)6 e 100d)6 e 120 é constituída de uma casca esférica de raio 10 cm. Deixa-se o gerador ligado até que sua cúpula adqui- 703 (UFMG) Uma esfera metálica de raio R 娨 0,50 m ra carga de 6 娨 10娨8 C e fique em equilíbrio é carregada a um potencial de 300 V. A esfera fica- eletrostático. Uma carga de prova de 10娨9 C é rá carregada com uma carga de (dado: k0 娨 9 娨 colo-no centro da cúpula do gerador. cada 109 m2/C2): N 娨 A respeito da força eletrostática e do potencial a que a carga de prova fica submetida, podemos afir- a)1,7 娨 10娨8 Cc)5,0 Ce)3,0 娨 10娨5 C mar que seus módulos são, respectivamente: b)8,3 娨 10娨5 Cd)3,8 娨 103 C a)5,4 娨 10娨5 N; 5,4 娨 103 V 704 (UFMG) Com relação à questão anterior, os cam- b)zero; 5,4 娨 103 V pos elétricos nos pontos situados a 1,0 cm e a 10 c)5,4 娨 10娨5 N; depende da localização do ponto cm centro da esfera são, respectivamente: do d)zero; zero a)zero e zero b)1,0 娨 105 V/m e 2,7 娨 105 V/m 700 (Unip-SP) Considere uma esfera metálica, de raio c)2,7 娨 105 V/m e 2,7 娨 105 V/m R , eletrizada com carga positiva e isolada eletrica- mente do resto do universo. d)zero e 2,7 娨 105 V/m Considere um ponto P externo à esfera e a uma dis- e)5,4 娨 104 V/m e 2,7 娨 105 V/m tância 2R de seu centro. Em relação ao campo elétrico criado pela esfera 705 (UFMG) Retome o enunciado da questão anterior. ele- V E e trizada, seja o potencial elétrico o módulo do Os campos elétricos em dois pontos situados a 0,10 m P. vetor campo elétrico, associado ao ponto e 3,0 m do centro da esfera são: V a)1,8 娨 10娨3 e 5,0 娨 103 V/m A razão vale: E b)4,5 e 5,0 V/m a)1c)Re)2R c)15 娨 103 e 17 V/m R 3 d)zero e 3,0 娨 10娨5 V/m b) d) R 2 2 e)zero e 17 V/m SIMULADÃO 115
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    A eB, 706 (Fuvest-SP)Dois condutores esféricos, de c)cargas positivas movimentar-se-ão A para B de R raios respectivos e 2R estão isolados e muito dis- d)não há passagem de cargas elétricas tantes um do outro. As cargas das duas esferas são e)cargas positivas movimentar-se-ão B para A de de mesmo sinal e a densidade superficial de carga da primeira é igual ao dobro da densidade de carga 710 (UEPI) Um capacitor possui capacitância igual da segunda. Interligam-se as duas esferas por um a 4,0 a 101 6 F. Quando submetido a uma tensão fio condutor. de 200 V ele acumula uma quantidade de carga Diga se ocorre passagem de carga elétrica de um igual a: condutor para outro. Justifique sua resposta. a)4,0 a 101 4 Cd)7,0 4 101 4 C 707 (UFOP-MG) Uma esfera metálica de raio R ( 10 b)5,0 b 101 4 Ce)8,0 4 101 4 C cm e carga e 3 3 101 6 C é ligada por um fio c)6,0 c 101 4 C condutoresfera metálica, de raio r a 5 cm e carga a outra 5 2 2 101 6 C. 711 (UEPI) Assinale a alternativa correta acerca da capacitância de um capacitor de placas paralelas: ABfio condutor a)é diretamente proporcional à área de cada placa Rr e à distância entre elas b)é inversamente proporcional à área de cada placa e à distância entre elas I. Ao se estabelecer a ligação surge no fio um c)é inversamente proporcional à área de cada placa campo elétrico dirigido da esfera maior para a esfera e diretamente proporcional à distância entre elas menor. II. Quando se faz a ligação, elétrons deslocam-se d)é diretamente proporcional à área de cada placa da esfera maior para a esfera menor. e inversamente proporcional à distância entre elas III. Após estabelecido o equilíbrio eletrostático, e)independe do isolante entre as placas do as esferas estarão carregadas com cargas iguais. capacitor Dentre as afirmativas podemos dizer que: a)todas são corretas 712 (Uneb-BA) Um capacitor isolado possui carga b)são corretas apenas I e II elétrica de 2 e 101 6 C e potencial elétrico de 104sua carga for modificada para 4 S 101 6 C, seu Se V. c)são corretas apenas I e III novo potencial, em kV, será d)apenas I é correta a)5d)15 e)apenas II é correta b)8e)20 708 (UnB-DF) Duas esferas metálicas,B , de raios A e c)10 2R e R , respectivamente, são eletrizadas com cargas QA e QB. Uma vez interligadas por um fio metálico, 713 (UFPB) Um capacitor é carregado por uma ba- não se observa passagem de corrente. Podemos teria até atingir uma diferença de potencial de 600 Q V entre suas placas. Em seguida, estas placas são então afirmar que a razão A é igual a: desligadas da bateria e interligadas através de um QB resistor, de grande valor, até que o capacitor 1 1 esteja a) b)1c)2d)4e) totalmente descarregado. Durante o processo de 2 4 descarga, a quantidade total de calor produzida no resistor é 0,9 J. Determine: 709 (Med. ABC-SP) Duas esferas metálicas, e B , A a)a capacitância deste capacitor de raios 3R e R , estão isoladas e em equilíbrio eletrostático. Ambas estão eletrizadas com cargas b)a carga nesse capacitor, quando a diferença de positivas 6Q e , respectivamente. Interligando-as potencial entre suas placas for de 150 V Q com fio metálico, podemos afirmar que: 714 (UFPE) O gráfico a seguir representa a variação a)os elétrons vão de para A B da diferença de potencial entre as placas de um b)os elétrons vão de para B A capacitor plano de placas paralelas e capacitância igual 116 SIMULADÃO
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    a 5,0 跐10跐5 F, quando carregado de uma carga 718 (MACK-SP) Na associação dada, a ddp entre as inicial até uma carga final qf 跐 5,0 跐 10跐 qi 跐 0 armaduras do capacitor de 4 跐F é: 5 C. V (volts) 18 V 12 6 跐F4 跐F 10 8 6 跐F 6 4 2 a)3,0 Vd)9,0 V 10 23456 q (10跐5C) b)4,5 Ve)13,5 V c)6,0 V Determine o valor, em unidades de 10跐5 J, da ener- gia armazenada no capacitor. 719 (Aman-RJ) Na figura aplica-se entre os pontos A e B uma ddp de 100 V. 715 (UFPB) Um capacitor está carregado com uma carga de 5,4 跐 10跐5 C. Uma das placas do 6 跐F3 跐F B capacitor potencial de 90 V e a outra placa, a um está a um potencial de 60 V. Determine: 3 跐F a)a capacitância do capacitor A b)a energia potencial acumulada no capacitor A energia potencial elétrica armazenada na associa- ção dos capacitores vale: 716 (UFPB) Um canhão eletrônico de um tubo de imagem de televisor consiste, basicamente, de duas a)7,5 跐 10跐1 Jd)7,5 跐 10跐3 J placas metálicas paralelas separadas por uma dis- b)2,5 跐 10跐2 Je)5,0 跐 10跐2 J tânciad , e mantidas a uma diferença de potencial c)2,0 跐 10跐2 J DV. Elétrons liberados, em repouso, nas proximida- des de uma das placas, são acelerados pelo campo 720 Dada a associação da figura, determine a carga elétrico uniforme existente entre elas, atingindo aarmazenada pelo capacitor equivalente. Dado K. posição da outra placa com uma energia cinética UAB 跐 10 V. Sendo d 跐 2 cm, a carga do elétron q 跐 跐1,6 跐 10 跐19跐 3,2 跐 10跐15 J, determine: e K C ⎧ C1 跐 2,0 跐F ⎪ C2 跐 3,0 跐F a)a diferença de potencial 跐V entre as placas C1C2 ⎪ AB ⎪⎪ 跐 1,0 跐F C3 b)o módulo do campo elétrico entre as placas ⎨ C3 ⎪ C4 跐 4,0 跐F 717 (UFPA) O esquema representa uma associação C4C5C6 ⎪ C5 跐 5,0 跐F ⎪⎪ U de capacitores submetida à tensão entre os pon- ⎩ C6 跐 6,0 跐F tos A e B . Os números indicam as capacidades dos condensadores associados, medidas em microfarads. 162 AB 1,62 A capacidade equivalente da associação é, em microfarads: a)1,8d)1,6 b)0,8e)2,4 c)3,2 SIMULADÃO 117
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    726 (Unifor-CE) Umfio condutor, de secção cons- ELETRODINÂMICA tante, é percorrido por uma corrente elétrica cons- tante de 4,0A O número de elétrons que passa por 721 (PUC-SP) A corrente elétrica através de um fio uma secção reta desse fio, em um minuto, é: metálico é constituída pelo movimento de: a)1,5 a 1021d)1,5 1 1018 a)cargas positivas no sentido da corrente b)4,0 b 1020e)4,0 1 1017 b)cargas positivas no sentido oposto ao da correntec)2,5 c 1019 c)elétrons livres no sentido oposto ao da corrente (Dado: carga elementar ( 1,6 1 101 19C) d)íons positivos e negativos e)nenhuma resposta é satisfatória 727 (PUC-SP) No interior de um condutor homoge- neo, a intensidade da corrente elétrica varia com o tempo, como mostra o diagrama: 722 (UEL-PR) Considere as seguintes afirmativas a respeito de um segmento AB de um fio metálico i (mA) por onde passa uma corrente elétrica contínua e constante. 103 I. A corrente elétrica em AB é um fluxo de elétrons. II. A carga elétrica total de AB é 0 12 t (min) nula.Há uma diferença de potencial elétrico entre III. os extremos de AB. Pode-se afirmar que o valor médio da intensidade Quais destas afirmativas são verdadeiras? de corrente, entre os instantes 1 min e a)somente Id)somente I e II 2 min, é de: b)somente IIe)I, II e III ⎛ 1 ⎞ a) c)somente III ⎝⎜6 ⎠⎟Ad)0,5 A 723 (UEMA) Explique, de acordo com as leis da Físi-b) 10 ⎞ 3⎛ ca, porque um ferro elétrico, ligado a uma tomada, ⎝⎜ 6 ⎠⎟Ae)0,05 A esquenta, enquanto o fio, que liga o ferro à toma- c)500 A da, continua frio. 728 (IME-RJ) A intensidade da corrente elétrica em 724 (UCS-RS) Pela secção reta de um condutor de um condutor metálico varia, com o tempo, de acor- cobre passam 320 coulombs de carga elétrica em do com o gráfico a seguir. 20 segundos. A intensidade de corrente elétrica no condutor vale: i (mA) a)5 Ad)16 A 64 b)8 Ae)20 A c)10 A 725 (UCMG) Uma carga ( q move-se numa circun- 0 2468 t (min) ferencia de raio R com uma velocidade escalar v. A intensidade de corrente média em um ponto da cir- Sendo o módulo da carga elementar e S 1,6 1 cunferencia é: 101 19C, determine: qR 22 qR a)a carga elétrica que atravessa uma secção do con- a) vd) v dutor em 8 s qv b)o número de elétrons que atravessa uma secção b) Re)2R qRv do condutor durante esse mesmo tempo qv c) c)a intensidade média da corrente entre os instan- R2R tes 0 s e 8 s 118 SIMULADÃO
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    729 (UFGO) Otransporte ativo de Na끐 e K끐 através732 (UCSal-BA) Um resistor de 100Ω é percorrido da membrana celular é realizado por uma proteína por uma corrente elétrica de 20mA. A ddp entre os complexa, existente na membrana, denominada terminais do resistor, em volts, é igual a: Osódio-potássio-adenosina-trifosfataseO ou, simples- a)2,0d) 2,0 끐 103 mente, bomba de sódio. b)5,0e)5,0 끐 103 Cada bomba de sódio dos neurônios do cérebro humano pode transportar, por segundo, até 200Na끐 c)2,0 끐 10 para fora da célula e, 130K끐 para dentro da Dado: carga elementar do elétron 끐 1,6 끐 10끐19C.733 (Uneb-BA) Um resistor ôhmico, quando sub- célula. metido a uma ddp de 40V, é atravessado por uma a)Sabendo-se que um pequeno neurônio possui corrente elétrica de intensidade 20A. cerca de um milhão de bombas de sódio, calcule a Quando a corrente que o atravessa for igual a 4A, a carga líquida que atravessa a membrana desse ddp, em volts, nos seus terminais será: neurônio. a)8d)20 b)Calcule também a corrente elétrica média atra- vés da membrana de um neurônio. b)12e)30 c)16 730 (Unicamp-SP) A figura mostra como se pode dar um banho de prata em objetos, como por exemplo 734 (UFMA) A resistencia de um condutor é dire- em talheres. O dispositivo consiste de uma barra detamente proporcional e inversamente proporcional: prata e do objeto que se quer banhar imersos em a)à área de secção transversal e ao comprimento uma solução condutora de eletricidade. Considere do condutor que uma corrente de 6,0A passa pelo circuito e que b)à resistividade e ao comprimento do condutor cada coulomb de carga transporta aproximadamente c)ao comprimento e à resistividade do condutor 1,1mg de prata. d)ao comprimento e à área de secção transversal i i do condutor. 735 (Esam-RN) Num trecho de um circuito, um fio de cobre é percorrido por uma corrente elétrica de objeto que leva o intensidadei quando aplicada uma ddpU . , banho de pratabarra de prata Ao substituir esse fio por outro, também de cobre, solução de mesmo comprimento, mas com o diâmetro duas vezes maior, verifica-se que a intensidade da nova corrente elétrica: a)Calcule a carga que passa nos eletrodos em uma hora. a)permanece constante b)se reduz à metade b)Determine quantos gramas de prata são deposi- tados sobre o objeto da figura em um banho de 20 c)se duplica minutos. d)se triplica e)se quadruplica 731 (UFAL) A corrente elétrica no filamento de uma lâmpada é 200mA. Considerando a carga elemen- 736 (PUC-RS) Um condutor elétrico tem comprimen- tar igual a 1,6 끐 10끐19C, pode-se concluir que, to 끐, diâmetroe resistencia elétrica duplicar- d R . Se em minuto, passam pelo filamento da lâmpada: um mos seu comprimento e diâmetro, sua nova resis- a)1,3 끐 1019 prótons tencia elétrica passará a ser: b)1,3 끐 1019 elétrons a) R d)4R c)7,5 끐 1019 prótons R b)2Re) d)7,5 끐 1019 elétrons 4 e)1,3 끐 1020 elétrons c) R 2 SIMULADÃO 119
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    737 (UERJ) Doisfusíveis, F1 e F2, são utilizados A imagem mostra dois pedaços microscópicos de proteger circuitos diferentes da parte elétrica de ouro (manchas escuras) conectados por um fio for- para automóvel. F1 é um fusível de 1,0A, F2 é um fusívelmado somente por tres átomos de ouro. Esta ima- um de 2,0A, e funcionam ambos sob a mesma volta- gem, obtida recentemente em um microscópio ele- gem. Esses fusíveis, feitos do mesmo material, tem trônico por pesquisadores do Laboratório Nacional comprimentos iguais e a mesma forma cilíndrica de de Luz Síncrotron, localizado em Campinas, demons- secções transversais de áreas S1 e S2. tra que é possível atingir essa S fronteira. A razão 1 é igual a: R desse fio microscópio, con- a)Calcule a resistencia S2 siderando-se como um cilindro com tres diâmetros 3 1 1 atômicos de comprimento. Lembre-se de que, na a)4b) c) d) 2 2 4 Física tradicional, a resistencia de um cilindro é dadaR ﹘ ﹘ ﹘L/A, onde r é a resistividade , o por L é comprimento do cilindro A é a área da sua secção 738 (Unitau-SP) Dois condutores metálicos (1) e (2), e de materiais diferentes mas com as mesmas dimen- transversal. Considere a resistividade do ouro sões geométricas, apresentam o comportamento ﹘ ﹘ 1,6 ﹘ 10﹘8Ωm, o raio de um átomo de ouro ilustrado na figura, quando sujeitos a tensões cres- ﹘ 10﹘10m e aproxime ﹘ ﹘ 3,2. 2,0 centes. b)Quando se aplica uma diferença de potencial de V (volts) 0,1 V nas extremidades desse fio microscópico, (2) mede- corrente de 8,0 ﹘ 10﹘6A. Determine o valor se uma 8,0 experimental da resistencia do fio. A discrepância (1) en- esse valor e aquele determinado anteriormente tre deve-se ao fato de que as leis da Física do mundo 2,0 macroscópico precisam ser modificadas para descre- ver corretamente objetos de dimensão atômica. 0 0,20,4 i (ampére) 740 (UFU-MG) Normalmente, as distâncias entre os Sendo ﹘1 e ﹘2 as suas resistividades respectivas, a fios (desencapados) da rede elétrica de alta-tensão re- ρ lação 1 é igual a: são inferiores às distâncias entre as pontas das ρ 2 asas de algumas aves quando em vôo. Argumentando que 1 1 2 isso pode causar a morte de algumas aves, ecologis- a)1b) 2c)2d) 4e) 5 tas da região do Pantanal Mato-grossense tem criti- cado a empresa de energia elétrica da região. Em 739 (Unicamp-SP) O tamanho dos componentes re- lação a esta argumentação, pode-se afirmar que: eletrônicos vem diminuindo de forma impressionan- a)Os ecologistas não tem razão, pois sabe-se que é te. Hoje podemos imaginar componentes forma- nula a resistencia elétrica do corpo de uma ave. dos por apenas alguns átomos. Seria esta a última fronteira? b)Os ecologistas tem razão, pois a morte de uma ave poderá se dar com sua colisão com um único fio e, por isto, a maior proximidade entre os fios au- menta a probabilidade desta colisão. c)Os ecologistas tem razão, uma vez que, ao en- costar simultaneamente em dois fios, uma ave pro- vavelmente morrerá eletrocutada. d)Os ecologistas não tem razão, uma vez que, ao encostar simultaneamente em dois fios, uma ave nunca morrerá eletrocutada. e)Os ecologistas não tem razão, pois sabe-se que o corpo de uma ave é um isolante elétrico, não permi- tindo a passagem de corrente elétrica. 120 SIMULADÃO
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    741 (UERJ) Umventilador dissipa uma potencia de c)na dispensa do uso de disjuntor para o circuito 30W, quando ligado a uma rede elétrica que forne- desse outro chuveiro ce uma tensão de 120V. d)no barateamento da fiação do circuito desse ou- A corrente estabelecida nesse aparelho tem valor tro chuveiro, que pode ser mais fina igual a: e)no menor volume de água de que esse outro chu- a)150 mAc)350 mA veiro vai necessitar b)250 mAd)450 mA 744 (PUC-SP) Pensando em comprar um forno 742 (UFU-MG) Um homem utilizava, para iluminar elétrico, um jovem percorre uma loja e depara-se seu quarto, uma única lâmpada que dissipa 60W com modelos das marcas A e B, cujos dados no- de potencia quando submetida a uma diferença de minais são: potencial de 110V. Preocupado com a frequencia •marca A : 220 V 邈 1500 W; com que OqueimavamO lâmpadas nesse quarto, o homem passou a utilizar uma lâmpada que dissipa •marca B : 115 V 邈 1300 W 100W de potencia quando submetida a 220V, e Se a tensão (ddp) fornecida nas tomadas da sua re- cujo filamento tem uma resistencia elétrica sidencia é de 110V, verifique, entre as pratica- mente independente da diferença de potencial à qualalternativas seguintes, aquelas em que são corretas tanto a ra- é submetida. zão quanto a justificativa. Das situações a seguir, a única que pode ter ocorri- a)O jovem deve escolher o fornoB , pois sua ten- do, após a substituição do tipo de lâmpada, é: são nominal é compatível com a rede elétrica e ele a)Houve diminuição da frequencia de OqueimaO das dissipará, quando ligado, uma potencia inferior à lâmpadas, mas a luminosidade do quarto e o consu- do forno A . mo de energia elétrica aumentaram. b)O jovem não deve comprar nenhum deles, uma b)Houve diminuição da frequencia de OqueimaO das vez que ambos queimarão ao serem ligados, pois lâmpadas, bem como da luminosidade do quarto e suas tensões nominais são maiores que 110 V. do consumo de energia elétrica. A c)O jovem deve escolher o forno, pois sua tensão c)Houve aumento da frequencia de OqueimaO das nominal é maior do que a do forno B , causando lâmpadas, bem como da luminosidade do quarto, maior aquecimento. mas o consumo de energia elétrica diminuiu. B d)O jovem deve escolher o forno, pois sua tensão d)Houve diminuição da frequencia de OqueimaO nominal é compatível com a rede elétrica e ele das lâmpadas, bem como da luminosidade do dissi-quando ligado, uma potencia superior à do pará, quarto, mas o consumo de energia elétrica au- forno A . mentou. A e)O jovem deve escolher o forno, pois sua tensão e)Houve aumento da frequencia de OqueimaO das nominal é compatível com a rede elétrica e ele lâmpadas, bem como da luminosidade do quarto e dissi-quando ligado, uma potencia superior à do pará, do consumo de energia elétrica. forno B . 743 (UFSCar-SP) Por recomendação de um eletri- 745 (UEL-PR) Um forno elétrico, ligado a uma ten- cista, o proprietário substituiu a instalação são de 120V, é percorrido por uma corrente de 15A, elétrica de sua casa e o chuveiro, que estava ligado em durante 6,0 minutos. Uma lâmpada comum, de 110V, foi trocado por outro chuveiro, de mesma 60W, ligada na mesma tensão de 120V, consumi- potencia, ligado em 220V. A vantagem dessa subs- ria a mesma energia que o forno num intervalo de tituição está: tempo, em horas, igual a: a)no maior aquecimento da água que esse outro a)1,0d)4,0 chuveiro vai proporcionar b)2,0e)5,0 b)no menor consumo de eletricidade desse outro c)3,0 chuveiro SIMULADÃO 121
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    746 (UFF-RJ) Raiossão descargas elétricas produzi-748 (Unipac-MG) Leia as duas informações a seguir: das quando há uma diferença de potencial da or- I. Na construção de linhas de transmissão elétrica, dem de 2,5 誨 107V entre dois pontos da atmosfera. os engenheiros procuram evitar o máximo possível Nessas circunstâncias, estima-se que a intensidade a perda de energia por efeito Joule. da corrente seja 2,0 誨 105A e que o intervalo de tempo em que ocorre a descarga seja 1,0 誨 10誨3s. II. Apesar dos brasileiros viverem numa zona tropi- Considere que na produção de um raio, conforme cal, muitos gostam de tomar banho quente. as condições acima, a energia liberada no processo Assim, para cumprir com as exigencias técnicas possa ser armazenada. das linhas de transmissão, os engenheiros estabe- (Dados: 1,0cal 誨 4,2J; calor específico da água 誨lecem nestas mesmas linhas uma 1,0cal/goC) corrente elétrica e uma voltagem a)Calcule, em kWh, a energia total liberada duran- (tensão). Já para agradar aos brasileiros que gos- te a produção do raio. tam de banhos mais quentes, deveríamos b)Determine o número n de casas que podem ser a resistencia elétrica do chuveiro. abastecidas durante um mes com a energia do raio, A opção que completa corretamente as lacunas do sabendo que o consumo mensal de energia elétrica, texto, na ordem em que aparecem, é: em cada casa, é 3,5 誨 102kWh. a)baixa, alta, aumentar c)Suponha que 30% da energia do raio seja utiliza- da para se elevar, em 10oC, a temperatura da água b)baixa, baixa, diminuir n contida em um reservatório que abastece as ca- c)alta, alta, aumentar sas. Na hipótese de não haver perda de energia para d)alta, baixa, aumentar o meio exterior e de a capacidade térmica do reser- vatório ser desprezível, calcule a massa de água e)baixa, alta, diminuir nes- se reservatório. 749 (ENEM) A distribuição média, por tipo de equi- 747 (UFAL) Um recipiente isolante térmico contém pamento, do consumo de energia elétrica nas resi- inicialmente 500cm3 de água. Um resistor imerso dencias no Brasil é apresentada no gráfico. na água está submetido inicialmente a uma corren- te elétrica I e a uma tensão V. Nessas condições ini- ciais, a temperatura da água aumenta 1,0oC/min. (Dados: calor específico da água 誨 1,0cal/goC; 1,0cal 誨 4J e densidade da água 誨 1,0g/cm3) Considerando que toda energia elétrica dissipada seja absorvida pela água, analise as afirmações a seguir. 00 – Inicialmente a potencia dissipada pelo resistor é de, aproximadamente, 33W. I 11 – Com uma corrente elétrica , a temperatura 2 Em associação com os dados do gráfico, considere da água deve aumentar 0,50oC/min. as variáveis: V I. potencia do equipamento 22 – Reduzindo a tensão para , a potencia ab- 2 II. horas de funcionamento sorvida pela água se reduz a um quarto da inicial. III. número de equipamentos 33 – Substituindo-se a água por outro líquido que tenha a metade da capacidade térmica, a tempera- O valor das frações percentuais do consumo de ener- tura desse líquido aumentará mais depressa. gia depende de: 44 – A troca do resistor por outro de menor resis-a)I, apenasd)II e III, apenas tencia torna mais lento o aquecimento do líquido. b)II, apenase)I, II e III c)I e II, apenas 122 SIMULADÃO
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    750 (UFRN) Atransmissão de energia elétrica das a utilizar o chuveiro elétrico para um banho morno. usinas hidrelétricas para os centros consumidores éO sr. Newton vai ao comércio e solicita do vendedor feita através de fios metálicos que transmitem mi- um chuveiro de pouca potencia (P), que apenas lhares de watts. Como esses fios não são conduto- Oquebre a friezaO da água, pois está preocupado res perfeitos, uma das formas de perda de energia com o aumento do consumo de energia elétrica (E) na transmissão é por aquecimento, o chamado efei- e, por conseguinte, com o aumento da sua conta to Joule. mensal. A tabela mostra quatro projetos diferentes, que O vendedor lhe oferece dois chuveiros (ôhmicos, tem como objetivo transmitir uma mesma poten- comuns) para a voltagem (V) do Rio Grande do Nor- cia elétrica numa linha de transmissão de 64km te, que é 220V: um com resistencia elétrica (R) de de extensão. 20,0Ω e outro de 10,0Ω, por onde circula a cor- rente (i) que aquece a água. ProjetosResistencia doVoltagemCorrente (A) a)Qual dos dois chuveiros o sr. Newton deve esco- fio utilizado (W)aplicada (V) lher, tendo em vista sua preocupação econômica? 140100005,0 Justifique. (Lembre que: P V i e V R i.) 2401000000,5 b)Após fazer sua escolha, o sr. Newton decide es- timar em quantos graus o chuveiro é capaz de au- 320100005,0 mentar a temperatura da água. A partir do diâme- 4201000000,5 tro do cano que leva a água ao chuveiro, ele sabe que a quantidade de massa (m) dOágua que cai em cada segundo (vazão) é de 30,25g. O sr. Newton supõe, como primeira aproximação, que toda a Sabe-se que: energia elétrica (E) é dissipada na forma de calor •A potencia transmitida, Pt, é dada por: Pt V i, (Q) pelo resistor do chuveiro, sendo totalmente sendo V o valor da diferença de potencial elétrico,absorvida pela água. Além disso, ele ouve no rádio ou voltagem, entre a usina e o consumidor, i o e que a temperatura na sua cidade permanece está- valor da corrente elétrica (alternada) que flui nosvel, na marca dos 23oC. fiosligam ambos os locais. que Ajude o sr. Newton a fazer a estimativa da tempera- •A potencia dissipada por efeito Joule, Pd, é dada tura (θfinal) em que ele tomará seu banho morno. por: Pd R i2, onde R é a resistencia elétrica Lembre que: E P t, onde t representa tempo; (ôhmica) do fio (dada por ρ, onde r é a RA Q mcθ, onde 1cal/goC é o calor específi- t co da água; θ θfinal θinicial é a variação da resistividade elétrica, que depende do material do temperatura da água, sendo θinicial e θfinal, qual o fio é feito, l é o comprimento do fio e At érespec- tivamente, as temperaturas inicial e final da água, area da secção transversal do mesmo). á que podem ser medidas em graus Celsius, e Com base nas informações dadas e na Física envol- 1joule 0,2cal. vida: a)Especifique, do ponto de vista técnico, qual o 752 (UFPA) A figura representa uma usina gerado- pro- que deve ser escolhido para que essa linha de ra de corrente contínua alimentando uma fábrica jeto transmissão tenha a menor perda por efeito Joule. distante. Justifique sua resposta. b)Calcule a energia dissipada por efeito Joule, em uma hora, utilizando o projeto que voce escolheu. Explicite seus cálculos. 751 (UFRN) Nos meses de maio e junho, a tempera- tura cai um pouco em várias cidades do Rio Grande do Norte. Isso faz com que algumas famílias passem SIMULADÃO 123
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    A conexão éfeita por intermédio de uma linha de Como medida de economia, em uma residencia transmissão constituída de dois fios condutores de com 4 moradores, o consumo mensal médio de 1km (um quilômetro) de comprimento cada. A po- energia elétrica foi reduzido para 300kWh. Se tencia fornecida pelo gerador é 12kW e a corrente essa residencia obedece à distribuição dada no na linha é 40A. Sabendo-se que o condutor de co- gráfico, e se nela há um único chuveiro de 5 000 bre tem uma resistencia de 3 棈 10棈4Ω por metro de pode-se concluir que o banho diário da cada W, comprimento, pergunta-se: morador passou a ter uma duração média, em a)Qual a leitura, em volt, indicada por um minutos, de: voltímetro pólos do gerador? ligado aos a)2,5d)10,0 b)Qual a resistencia elétrica total da linha, em b)5,0e)12,0 ohm? c)Qual a queda de tensão elétrica, em volt, entre c)7,5 pontos B (saída do gerador) e os C (chegada à fábrica)? d)Qual a potencia, em quilowatt, recebida na 755 (UNI-RIO) Uma jovem mudou-se da cidade do fábrica? Rio de Janeiro para a capital de Pernambuco. Ela levou consigo um chuveiro elétrico, cuja potencia 753 (Unama-PA) Gastão, estudante de Economia, nominal é de 4 400W, que funcionava perfeitamente comenta com Jacy que pretende substituir o seu quando ligado à rede elétrica do Rio de Janeiro, fogão a gás por um forno microondas. Ele argu- cuja tensão é de 110V. Ao chegar a Recife, ela soube menta que apesar de o funcionamento do micro- que a tensão da rede elétrica local é de 220V. Para ondas ser muito mais caro do que o fogão a gás, a que o chuveiro elétrico continue a dissipar, por relação custo-benefício é compensadora. Atento efei- to Joule, a mesma potencia que era obtida no Rio como sempre, Jacy sabe que, ferver um litro de água de Janeiro, a sua resistencia elétrica deve em um fogão a gás custa, atualmente, R$0,027. ser: Com os dados indicados ele calcula que o custo a)diminuída em 50% para o microondas efetuar a mesma tarefa é, apro- b)mantida inalterada ximadamente: c)duplicada a)R$ 0,032c)R$ 0,043 d)triplicada b)R$ 0,036d)R$ 0,054 e)quadruplicada •Potencia total do microondas 棈 1,5kW •Tempo para ferver 1 litro de água no microon- 756 (UFAL) A potencia dissipada por um resistor é das, a partir da mesma temperatura inicial que 1,44W quando a tensão nos terminais é 12V. Se a no fogão a gás 棈 0,12h. tensão nos terminais desse resistor fosse 9,0V, a •Custo de 1kWh 棈 R$0,18 potencia dissipada, em watts, seria: a)0,16d)1,20 b)0,36e)2,88 c)0,81 754 (ENEM) A distribuição média, por tipo de equi- pamento, do consumo de energia elétrica nas resi- dencias no Brasil é apresentada no gráfico. 757 (UFSC) O quadro apresenta os equipamentos elétricos de maior utilização em uma certa resi- dencia e os respectivos tempos médios de uso/fun- cionamento diário, por unidade de equipamento. Todos os equipamentos estão ligados em uma única rede elétrica, alimentada com a voltagem de 220V. Para proteção da instalação elétrica da residencia, ela está ligada a um disjuntor, isto é, uma chave que abre, interrompendo o circuito, quando a corrente ultrapassa um certo valor. 124 SIMULADÃO
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    Tempo médioEnergia diária QuantidadeEquipamentoPotenciade uso ou funcio-consumida namento diário 04lâmpada25W2h200W 03lâmpada40W5h 04lâmpada460W3h 03lâmpada100W4h 02televisor80W8h 02chuveiro elétrico6500W30min 01máquina da lavar300W1h 01ferro elétrico1200W20min 01secador de cabelo1200W10min 01geladeira600W3h Assinale a(s) proposição (ões) correta(s): 01.Somente os dois chuveiros elétricos consomem 195kWh em 30 dias. 02.Considerando os equipamentos relacionados, o consumo total de energia elétrica em 30 dias é igual a 396kWh. 04.E possível economizar 32,5kWh em 30 dias, diminuindo em 5 minutos o uso diário de cada chuveiro. 08.Se os dois chuveiros forem usados simultaneamente, estando ligados em uma mesma rede e com um único disjuntor, este teria que suportar correntes até 40A. 30 dias, o consumo de energia das lâmpadas é menor do que o consumo da geladeira. 16.Em 32.Em 30 dias, o consumo de energia da geladeira é menor do que o consumo total dos dois televisores. 64.Em 30 dias, se o kWh custa R$0,20, a despesa correspondente apenas ao consumo das lâmpadas é R$16,32. 758 (ENEM) Lâmpadas incandescentes são normalmente projetadas para trabalhar com a tensão da rede elé- trica em que serão ligadas. Em 1997, contudo, lâmpadas projetadas para funcionar com 127V foram retiradas e, em seu lugar, colocaram-se lâmpadas concebidas para uma tensão de 120V. Segundo dados do mercado recentes, essa substituição representou uma mudança significativa no consumo de energia elétrica para cerca milhões de brasileiros que residem nas regiões em que a tensão da rede é de de 80 127V. A tabela apresenta algumas características de duas lâmpadas de 60 W, projetadas respectivamente para 127V (antiga) e 120V (nova), quando ambas encontram-se ligadas numa rede de 127V. LâmpadaTensão daPotencia medidaLuminosidadeVida útil média (projeto original)rede elétrica(watt)medida (lúmens)(horas) 60 W – 127 V127V607501000 60 W – 120 V127V65920452 Acender uma lâmpada de 60W e 120V em um local onde a tensão na tomada é de 127V, comparativamente a uma lâmpada de 60W e 127V no mesmo local tem como resultado: a)mesma potencia, maior intensidade de luz e maior durabilidade b)mesma potencia, maior intensidade de luz e menor durabilidade c)maior potencia, maior intensidade de luz e maior durabilidade d)maior potencia, maior intensidade de luz e menor durabilidade e)menor potencia, menor intensidade de luz e menor durabilidade SIMULADÃO 125
  • 125.
    759 (UFF-RJ) Afigura ilustra a secção reta de um c)uma árvore utilizada numa usina termelétrica recipiente isolante térmico cilíndrico cujo volume corresponde a uma tonelada de madeira é regulado por um pistão que pode deslizar sem atri- d)o processo de conversão de energia térmica para to. O pistão está preso à mola de constante elástica elétrica numa usina termelétrica tem um fator de k 蹨 1,0 蹨 104N/m, que se encontra relaxada quan- eficiencia de 50% do o pistão está encostado no fundo do recipiente. Dado que o calor específico da água é 4J/goC, qual Certa quantidade de um gás ideal é colocada no o número inteiro que mais se aproxima do número recipiente e, em equilíbrio térmico à temperatura de árvores por minuto que o estudante encontrou T 蹨 27oC, a mola comprime-se de 蹨x 蹨 0,50m. em sua estimativa? (Dado: constante universal dos gases (R) 蹨 8,31J/mol 蹨 K) 761 (Unitau-SP) Um motor fornece uma potencia mecânica de 8,50 蹨 102W com eficiencia de 85% quando atravessado por uma corrente elétrica de Ax 10A. A tensão que o alimenta é igual a: a)100 Vd)85 V b)0,5 Ve)10 V c)2,0 V R pistão 762 (Unicamp-SP) Um técnico em eletricidade no- tou que a lâmpada que ele havia retirado do 6,0 V almoxarifado tinha seus valores nominais (valores impressos no bulbo) um tanto apagados. Pôde ver a)Calcule o número de mols do gás no recipiente. que a tensão nominal era de 130V, mas não pôde b)O gás é aquecido, durante 10 minutos, por meio ler o valor da potencia. Ele obteve, então, através de um resistor, com R 蹨 20Ω, ligado a uma fonte de medições em sua oficina, o seguinte gráfico: de tensão de 6,0V. Calcule a quantidade de calor fornecida ao gás. Durante o aquecimento, o gás se expande quase 120 ) 100 estaticamente e, ao final, no equilíbrio térmico, o (W pistão encontra-se em uma nova posição, onde a 80 cia 60 mola está comprimida de 蹨x1 蹨 0,55m. ten Po 40 Tendo em vista esta nova situação, calcule: 20 c)a temperatura do gás 0200406080100120140 d)o trabalho mecânico realizado pelo gás na expan- Tensão (V) são de 蹨x1 e)a variação da energia interna do gás na expan- a)Determine a potencia nominal da lâmpada a par- são, considerando desprezível a capacidade térmica tir do gráfico. do sistema (recipiente e seus componentes) b)Calcule a corrente na lâmpada para os valores nominais de potencia e tensão. 760 (UFMT) Um estudante deseja saber quantas ár- c)Calcule a resistencia da lâmpada quando ligada vores por minuto uma usina termelétrica precisa para na tensão nominal. abastecer com energia elétrica uma cidade do ta- manho de Cuiabá. Para fazer uma estimativa desse 763 (UFBA) Um aquecedor, operando à ddp de 100V, número, considerou que: eleva a temperatura de 5L de água de 20oC para a)a cidade de Cuiabá consome 10kWh por segun- 70C, em um intervalo de 20 minutos. Admitindo-se do de energia elétrica que toda energia elétrica é transformada em energia b)um quilo de madeira é capaz de prover energia térmica e considerando-se que a água tem densida- suficiente para elevar a temperatura de 5 litros dede de 1g/cm3 e calor específico de 4J/goC, determi- água de 30oC para 100oC ne, em ohms, a resistencia elétrica do aquecedor. 126 SIMULADÃO
  • 126.
    764 (Fuvest-SP) Umaexperiencia é realizada para cesso de geração tem uma eficiencia de 77%, ou estimar o calor específico de um bloco de material seja, nem toda a energia potencial mecânica é trans- desconhecido, de massa mb 5,4kg. Em recipiente formada em energia elétrica. Considere a densida- de isopor, uma quantidade de água é aquecida por de da água 1000kg/m3 e g c 10m/s2. uma resistencia elétrica R 40Ω, ligada a uma fon- 120V, conforme a figura. Nessas condições, e te de com os devidos cuidados experimentais, é medida a T variação da temperatura da água, em função do tempo t, obtendo-se a reta do gráfico. A seguir, A repete-se a experiencia desde o início, desta vez co- locando o bloco imerso dentro dOágua, obtendo-se a retaB do gráfico. 120 V R a)Qual a potencia gerada em cada unidade da usi- na se a altura da coluna dOágua for H d 130m? T (°C) Qual a potencia total gerada na usina? b)Uma cidade como Campinas consome 6 ? 109Wh 40 por dia. Para quantas cidades como Campinas, Itaipu é capaz de suprir energia elétrica? Ignore as A perdas na distribuição. 766 (UFF-RJ) Raios são descargas elétricas produ- B 30 zidas quando há uma diferença de potencial da ordem de 2,5 h 107V entre dois pontos da at- mosfera. Nessas circunstâncias, estima-se que a intensidade da corrente seja 2,0 s 105A e que o intervalo de tempo em que ocorre a descarga seja 20 1,0 r 10o 3s. Considere que na produção de um raio, conforme 61218 t as condições acima, a energia liberada no processo (minuto) possa ser armazenada. (Dados: 1,0cal e 4,2J; calor específico da água s a)Estime a massa M , em kg, da água colocada no 1,0cal/goC) recipiente. a)Calcule, em kWh, a energia total liberada duran- b)Estime o calor específico cb do bloco, te a produção do raio. explicitando unidades utilizadas. claramente as b)Determine o número n de casas que podem ser abastecidas durante um mes com a energia do raio, 765 (Unicamp-SP) Uma usina hidrelétrica gera ele- sabendo que o consumo mensal de energia elétrica, tricidade a partir da transformação de energia po- em cada casa, é 3,5 o 102kWh. tencial mecânica em energia elétrica. A usina de c)Suponha que 30% da energia do raio seja utiliza- Itaipu, responsável pela geração de 25% da energia da para se elevar, em 10oC, a temperatura da água elétrica utilizada no Brasil é formada por 18 n contida em um reservatório que abastece as ca- unida- des geradoras. Nelas, a água desce por um duto sob sas. Na hipótese de não haver perda de energia para a ação da gravidade, fazendo girar a turbina e o o meio exterior e de a capacidade térmica do reser- gerador, como indicado na figura. Pela tubulação vatório ser desprezível, calcule a massa de água de cada unidade passam 700m3/s de água. O pro- nes- se reservatório. SIMULADÃO 127
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    767 (UFMS) Oesque- 771 (UEMA) Duas lâmpadas, uma de resistencia R1 ma representa uma e a outra de resistencia R2, sendo associação de quatro MN R2 虨 R1, estão ligadas: resistores com resis- a)em paralelo tencias iguaisRa . b)em série Qual é a lâmpada mais brilhante em cada caso? Jus- tifique, com base na Física, sua resposta. A resistencia elétrica equivalente M e N vale: entre R R 772 (UFSM-RS) Analise as afirmações a seguir, refe- a)2Rc) e) rentes a um circuito contendo tres resistores de 2 4 re- sistencias diferentes, associados em paralelo e R b)Rd) sub- metidos a uma certa diferença de potencial, verifi- 3 cando se são verdadeiras ou falsas. 768 (ECM-AL) •A resistencia do resistor equivalente é menor do que a menor das resistencias dos resistores do 3 虨 conjunto •A corrente elétrica é menor no resistor de maior 4 虨 A 6 虨 resistencia. •A potencia elétrica dissipada é maior no resistor 1 虨 de maior resistencia. A sequencia correta é: 4 虨 a)F, V, Fc)V, F, Fe)V, V, V B b)V, V, Fd)F, F, V 5 虨 7 虨 Para a associação da figura, a resistencia 773 (UFOP-MG) As figuras mostram os diagramas equivalen- terminaise B é igual a: tensão versus corrente para dois condutores I e II. te entre os A 01)8 Ω03)12 Ω05)16 Ω i (A) (I) 02)10 Ω04)14 Ω 1,5 769 (UCSal-BA) Tem-se resistores de 10Ω e deseja- 1,0 se montar uma associação de resistores equivalente 0,5 a 15Ω. O número de resistores necessários à mon- tagem dessa associação é: 03,57,010,5 V (volts) a)seisc)quatroe)dois b)cincod)tres i (A) (II) 770 (UEPG-PR) Verifique a alternativa que apresen- 1,0 ta o valor da intensidade de corrente indicada na figura. 0,5 04,05,0 V (volts) i 15 虨10 虨6 虨 AB a)Qual dos dois condutores obedece à lei de Ohm? Determine a resistencia elétrica deste condutor. 12 V b)Os dois condutores são ligados em série a uma bateria de força eletromotriz e. Se a diferença de a)0 Ac)34,1 Ae)4 A potencial no condutor II é 5,0V, determine a força b)3,41 Ad)0,34 A eletromotriz e da bateria. 128 SIMULADÃO
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    774 (UFAL) Adiferença de potencial entre os pon- 778 (UFPR) Dois fios condutores retos, e B , de A tos X e Y do circuito representado no esquema é mesmo material, tem o mesmo comprimento, mas A é 20V e a resistencia do resistor RX é desconhecida. a resistencia elétrica de a metade da resistencia de B . Sobre tais fios, é correto afirmar: R1 蜘 7蜘 Rxxx R1 蜘 2蜘 A 01)A área da secção transversal de é quatro ve- B de zes menor que a área da secção transversal . i 蜘 2,0 A 02)Quando percorridos por corrente elétrica de igual R2 蜘 24蜘 intensidade, a potencia dissipadaB por maior que é A a dissipada por . Considerando os valores indicados no próprio es- quema, determine: 04)Quando submetidos à mesma tensão elétrica, a A potencia dissipada por é maior que a dissipada a)a resistencia equivalente da associação formada por B . pelos resistores R2, R3 e RX resistencia de RX, em ohms. b)a B 08)Quando ligados em série, a tensão elétrica em é maior que a tensão elétrica A . em 775 (UFRS) O gráfico representa a corrente elétrica16)Quando ligados em paralelo, a corrente elétrica i U em função da diferença de potencialaplicada aos que passa porA é igual à corrente elétrica que pas- extremos de dois resistores, R1 e R2. sa porB . i (A) R1 0,3 779 (UFPA) Dispõe-se de duas pilhas identicas para acender lâmpadas, cujas resistencias elétricas são R2 0,2 representadas genericamente por R . Essas pilhas podem ser associadas em série, como mostra a figu- 0,1 ra A , ou em paralelo, como mostra a figura B. 0204060 U (V) Quando R1 e R2 forem ligados em paralelo a uma diferença de potencial de 40V, qual a potencia dis- sipada nessa associação? a)2,7 Wc)12 We)24000 W RR b)4,0 Wd)53 W 776 (EEM-SP) A diferença de potencial elétrico entre dois pontos, eB, é de 120V. Quando os pontos são A O gráfico mostra a potencia útil dissipada, por interligados por 2 resistores em série, a R da cadadas associações, em função da resistencia uma intensidade da A eB corrente elétrica entre é de 3,00A e quando os lâmpada que compõe o circuito externo. mesmos resistores são associados em paralelo, a in- tensidade de corrente elétricaAentre de 16,0A. eB é Determinar a resistencia elétrica de cada 0,7 resistor. 0,6 ) Série 777 (ITE-SP) Um cordão de lâmpadas de Natal é for- il0,5(W mado com a ligação em série de lâmpadas iguais, út 0,4 onde cada uma tem resistencia de 8Ω e potencia cia ten0,3 de 0,5W. Quantas lâmpadas formam esse cordão, Po Paralelo 0,2 se ele é ligado em 110V? 0,1 a)20 lâmpadasd)14 lâmpadas b)55 lâmpadase)60 lâmpadas 00 12345678910 c)22 lâmpadas Resistencia (蜘) SIMULADÃO 129
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    Analisando o gráfico,responda: 782 (UFRJ) Dois resistores, um de resistencia R 龘 Ω outro de resistencia RO 龘 5,0 Ω, estão a)Se a resistencia elétrica da lâmpada for 1Ω, qual e 2,0 das duas associações deve ser utilizada para produ-ligados como mostra o esquema a seguir. zir maior brilho na lâmpada? Justifique. R 龘 2,0 龘 b)Desejando-se que o brilho da lâmpada seja o A mesmo em qualquer das duas associações em que ela for ligada, selecione, entre os valores apre- V R龘 龘 5,0 龘V sentados no gráfico, o valor da resistencia elétri- 14 ca da lâmpada que atenda a essa condição. Jus- tifique. B 780 (UFPE) O circuito ilustra as resistencias A eB Considere o voltímetro ideal. Entre os pontos elétri- cas de um chuveiro elétrico residencial, onde a mantém-se uma diferença de potencial VA 龘 VB 龘 cha- permite ligar nas posições OinvernoO e Ove- 14V. ve C Calcule a indicação do voltímetro. A rãoO. Quando a chave está na posição a poten- cia consumida pelo chuveiro é 4kW. Qual deve 783 (PUCC-SP) Considere o circuito simples abaixo ser o valor da resistencia R2, em ohms, para que o representado com os valores indicados. chuveiro consuma 3kW quando a chave estiver na posição B ? R1 龘 6 龘 R1R2 E 龘 40 VMN R2 龘 10 龘 R3 龘 4 龘 AB C Ligando entre os pontos eN um amperímetro ideal M 220 V e, a seguir, substituindo-o por um voltímetro ideal, suas indicações serão, respectivamente: a)8 A e 80 Vd)2 A e 40 V 781 (Unicruz-RS) Relacionando os elementos abai- b)4 A e 40 Ve)2 A e 20 V xo indicados, a ordem numérica, de cima para bai- xo, é: c)4 A e 20 V 1.galvanômetro 784 (Cefet-PR) No circuito representado a seguir, 2.fusível R . Para isso, deseja-se medir o valor da resistencia 3.condutor ôhmico dispomos de um voltímetro e um amperímetro. 4.amperímetro 5.voltímetro •Interrompe a passagem de corrente elétrica pelo 21 R efeito Joule. •Possui grande resistencia interna. 3 •Possui resistencia constante, independente da di- 4 ferença de potencial. Para que as medidas sejam efetuadas corretamen- •Mostra a presença de corrente elétrica. te, o voltímetro e o amperímetro devem ser ligados, •Possui pequena resistencia interna. respectivamente, nas posições: a)2, 5, 3, 1, 4d)1, 4, 2, 3, 5 a)2 e 4d)1 e 3 b)3, 4, 2, 1, 5e)3, 5, 2, 4, 1 b)1 e 4e)3 e 4 c)2, 5, 1, 3, 4 c)3 e 2 130 SIMULADÃO
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    785 (PUCC-SP) Nocircuito representado no esque- ma abaixo, os resistores R1, R2 e R3 tem valores iguais a 12 ohms. A V R1 R236V R3 a)Qual a resistencia equivalente do circuito? b)Qual a leitura feita no amperímetro? De acordo com o esquema, a leitura do amperímetro A , em amperes, e a leitura do voltímetro volts, V , em c)Qual a potencia dissipada pelo resistor são, respectivamente: entre X e Y localizado? a)4 e 12d)1 e 36 788 (Fatec-SP) No circuito, o amperímetro A1 indica b)2 e 24e)1 e 12 uma corrente de 200mA. c)2 e 12 12 V A1 786 (MACK-SP) Quatro lâmpadas, associadas de acordo com o esquema, apresentam as seguintes 4 4 r 5 t 6 a 6 e inscrições nominais: 5 L1: (10 W, 20 V)L3: (5 W, 10 V) A1 L2: (20 W, 20 V)L4: (10 W, 10 V) L1 L3 Supondo-se que todos os amperímetros sejam ide- ais, a indicação do amperímetro A2 e a resistencia L2 equivalente do circuito são, respectivamente: A a)200 mA e 40,5 Ωd)1 000 mA e 6,5 Ω L4 K b)500 mA e 22,5 Ωe)1 200 mA e 0,5 Ω c)700 mA e 15,0 Ω 20 V 789 (UFRJ) O esquema da figura mostra uma parte de um circuito elétrico de corrente contínua. O K Ao ligarmos a chave , observaremos que: amperímetro mede sempre uma corrente de 2A e a)nenhuma lâmpada se OqueimaráO e o am- as resistencias valem 1W cada uma. O voltímetro perímetro ideal acusará a passagem de corrente de está ligado em paralelo com uma das resistencias. intensidade 1A b)nenhuma lâmpada se OqueimaráO e o am- perímetro ideal acusará a passagem de corrente de intensidade 4,5A 2A 1 c)nenhuma lâmpada irá acender, pois foram liga- das fora da especificação do fabricante d)as lâmpadas L1 e L3 se OqueimarãoO A e)as lâmpadas L2 e L4 se OqueimarãoO a)Calcule a leitura do voltímetro com a chave 787 A figura representa um circuito elétrico consti- interruptora aberta. tuído de um voltímetro (V) e um amperímetro (A) b)Calcule a leitura do voltímetro com a chave ideais, cinco resistores e uma bateria. A bateria interruptora fechada. for- uma tensão de 12V e o nece voltímetro registra 6V. SIMULADÃO 131
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    790 (UFPE) Nocircuito abaixo é nula a corrente no Para que isto ocorra, R4 deve ter valor igual R. fio de resistencia Qual é o valor, em ohms, da a: R a) d) R2 X resistencia? 2 2 b)Re)R1 4 橸x c)2R R 794 (FURRN) Uma bateria de força eletromotriz 6,0V, 2 橸3 橸 que tem resistencia interna de 1,0Ω, alimenta um aquecedor que está funcionando com uma corrente elétrica de intensidade igual a 2,0A. Nestas condi- V ções, a diferença de potencial, em volts, aplicada no aquecedor é igual a: a)3b)4c)5d)6e)7 a)6,0d)4,0 b)5,0e)3,0 791 (Unisa-SP) Dado o esquema, a potencia dissipa- da no resistor de 6Ω é: c)4,5 5 橸8 橸 a)50 W 795 (UFRGS) Um gerador possui uma força eletromotriz igual a 20V. Quando os pólos positi- b)10 W 6 橸 vo e negativo do gerador estão em curto-circuito, c)2 W 2,5 橸4 橸 a corrente elétrica entre eles tem intensidade d)0,5 W 50 V igual a 5A. Com base nestas informações, analise as afirmações e)zero Gerador seguintes. X em 792 (EFEI-MG) Qual deve ser a resistencia fun- I. A corrente elétrica máxima possível em um circui- ção de R1, R2 e R3, de forma que nenhuma corrente to ligado ao gerador é 5A. G circule no medidor da figura? II. A resistencia interna do gerador tem 4Ω. R3X III. Quando os pólos do gerador não estão ligados a um circuito fechado, a diferença de potencial entre G eles é de 20V. R1R2 Quais estão corretas? a)apenas Id)apenas II e III b)apenas IIe)I, II e III c)apenas III 793 (UFLA-MG) A ponte de Wheatstone mostrada G estará em equilíbrio quando o galvanômetroindi- car zero volt. 796 O gráfico da figura representa a curva caracte- rística de um gerador. Qual o rendimento desse ge- rador quando a intensidade da corrente que o per- 300 橸150 橸 corre é de 1A? U (V) G 40 橸 R R V R4橸 0 4 i (A) 132 SIMULADÃO
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    797 (UMC-SP) Nafigura 1 aparece um gerador de 800 (UMC-SP) Uma bateria elétrica, de resistencia força eletromotriz ε e resistencia r. interna r i 5Ω e fem E Ω 9V, fornece corrente a interna um resistor cilíndrico de raio a u 0,02cm e compri- εi BAr mento L m 31,4cm. Um amperímetro ideal registra uma corrente elétrica de 1,2A passando pelo resistor. esboço do circuito. a)Faça um b)Qual a tensão elétrica que o gerador aplica nos VAB Figura 1 extremos do resistor cilíndrico? c)Qual a potencia elétrica dissipada no resistor ci- líndrico? VAB(V) d)Qual a resistividade do metal do resistor 12 em Ω. m? cilíndrico E r A Er Figura 2Bateria Amperímetro 0 5,0 i (A) R Num laboratório, por meio de várias medidas da di- ferença de potencial VAB, dada por VA f VB, entre os terminais desse gerador e da corrente que o atraves- Resistor cilíndrico sa, constrói-se o gráfico da figura 2. base nele, determine: Com 801 (UCS-RS) O circuito elétrico da figura é tadoalimen- pela bateria de força eletromotriz E . O a)a fem do gerador V voltímetro ideal ligado nos extremos de R2 indica b)a corrente de curto-circuito a diferença de potencial de 10 volts. c)a expressão que relaciona VAB e a corrente d)a resistencia interna do gerador E ABCR 798 A figura repre- P (w) 1R1 senta a curva de po- 25 tencia útil de um ge- V rador de fem (ε) e re- sistencia interna (r). Sabendo-se que R1 S 10ohms e R2 1 20ohms, con- Calcular os valores de sidere as afirmações. E e r. 0 510 i (A) I. A corrente elétrica que circula em R1 é a mesma que circula em R2. 799 (Unip-SP) Um ge- rador elétrico (E; r) ali- II. A diferença de potencial entre os A eB do pontos menta um resistor elé- E circuito é igual a 5 volts. R III. A força eletromotriz da bateria que alimenta o trico (R). Os fios de li-r gação são supostos circuito é igual a 30 volts. ideais. IV. A potencia elétrica dissipada em forma de calor em R2 é igual a 5 watts. E E 12 Vr 1 1,0 ΩR Ω 2,0 Ω E certo concluir que: A potencia elétrica que o gerador transfere para o a)Apenas a I e a II estão corretas. resistor vale: b)Apenas a II e a III estão corretas. a)32 Wd)8,0 W c)Apenas a III e a IV estão corretas. b)20 We)4,0 W d)Apenas a I, a II e a III estão c)16 W corretas.a I, a II e a IV estão corretas. e)Apenas SIMULADÃO 133
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    802 (UFJF-MG) Vocedispõe de uma bateria c)Calcule a resistencia elétrica da ducha em de 12,0V, com resistencia interna desprezível, de funcio- na posição verão. namento uma lâmpada com valores nominais de 6,0V/24,0W d)O que significa, do ponto de vista da Física, e de tres resistores, R1 튠 1,0Ω, R2 튠 2,0Ω e dizer potencia dissipada pelo resistor é de 5 400W? que a R3 튠 3,0Ω. a)Calcule a resistencia da lâmpada e a corrente que804 (UFPE) Uma bateria elétrica real equivale a uma a percorre quando ela opera nas condições nominais.fonte ideal com força eletromotriz ε em série com b)Desenhe o diagrama de um circuito que voce R uma resistencia , como mostra a figura. Quando poderia usar para ligar a lâmpada à bateria, de os terminais e B são ligados em curto-circuito a A modoela funcione nas condições nominais, aprovei- corrente é de 10A. Quando se coloca entre os pon- que tando um ou mais dos resistores dados. tos A e B uma resistencia de 1,8Ω a corrente é de 5A. Qual o valor de e, em volts? 803 (UFPel-RS) Considere que a uma residencia che- A guem dois fios da rede externa, um fase e um neu- tro, que são ligados à chave geral. O resistor da R du- instalada nesta residencia com a inscrição cha (220V200W / 5 400W) tem o aspecto da figura: – 4 튠ε 튠 B 805 (UFFRJ) Uma bateria B B , de força eletromotriz r E 튠 12V e resistencia in- ε terna r desconhecida, é S conectada a um circuito elétrico que contém um resistor de resistencia R Esse resistor é constituído de um fio de níquel- cro-enrolado em espiral com tres pontos de conta- mo, A to elétrico. Ao ponto está conectado o fio fase e R 튠 3,5Ω e uma chave S . (Dados: calor especifico aos pontosB eC , dependendo da posição da chave, da água 튠 1,0cal/goC; 1,0J 튠 0,24cal) liga-se o fio neutro, permitindo uma alteração na temperatura da água que sai da ducha. 806 (UEL-PR) O circuito elétrico esquematizado é a)Complete o esquema da ligação inverno, cons- tituído de um gerador ideal de E , dois resistores fem conectando o fio neutro aos pontos ou C desta B de resistencias R1 튠 4,0Ω e R2 튠 6,0Ω e um ducha, justificando a escolha. reostato resistencia pode variar de 0 a RV, cuja 50Ω. ABC R1 fio fase fixo E R2Rv b)Complete o esquema da ligação verão, conectando o fio neutro aos pontos ou C desta B ducha, justificando a escolha. ABC E Para que a ddp nos terminais de R1 seja 2, o valorde R V, em ohms, deve ser: fio fase fixo a)12b)9,0c)7,5d)6,0e)4,0 134 SIMULADÃO
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    807 (UFPel-RS) Umvoltímetro ideal, ao medir a ten-22.A potencia máxima fornecida por esse gerador são de uma bateria desconectada de qualquer ou- a um resistor é 0,56W. tro circuito, indica exatamente 12V. Se, nos extre-33.Ligando esse gerador a um resistor de 2,0 Ω, a mos dessa mesma bateria, for ligado um resistor de corrente elétrica é 0,75A. 10Ω, observa-se que a corrente elétrica fornecida 44.A força eletromotriz desse gerador é 1,5V. pela bateria é de 1,0A. Com base nesses dados, podemos afirmar que a resistencia interna da bate- 810 (Fafeod-MG) Sobre o circuito dado, qual é a ria, enquanto ligada ao resistor, e a ddp, nos afir- mativa incorreta? termi- nais dessa bateria, são, respectivamente: 15 V Ⴘ 1Ⴘ a)2 Ω e 12 Vc)10 Ω e 1 Ve)2 Ω e 10 V b)1 Ω e 12 Vd)1 Ω e 10 V ႸႸ V 808 (UFU-MG) Uma bateria de fem ε Ⴘ 30V e cia interna r Ⴘ 1Ω está ligada, como mostra a resisten- 3 Ⴘ 6 Ⴘ figura, de resistividade r Ⴘ 20 Ⴘ 10Ⴘ5Ω Ⴘ m, a um fio A3 primento 3 m e área de secção transversal S Ⴘ com- A1A2 2 Ⴘ 10Ⴘ4m2. O amperímetro tem resistencia R Ⴘ 3Ω. A 2 m1 m 2 Ⴘ C fioB a)O medidor A1 indica 1 A. b)O medidor A2 indica 2 A. cursor c)O medidor V indica 15 V. A d)O medidor A3 indica 3 A. R e)A potencia consumida internamente na bateria é ε r 9W. 811 O circuito representado na figura é composto por um gerador de 1,0 Ⴘ 103V, um amperímetro e As seguintes afirmações são feitas: um recipiente, com a forma de paralelepípedo, con- I. Com o cursor na posição indicada, a leitura no tendo um gás. As faces opostas, eB , do recipien- A amperímetro é de 5A. te tem dimensões 10cm Ⴘ 10cm e são separadas B, a II. Deslocando-se o cursor na direção do ponto por 1,00m. Essas faces são metálicas, enquanto que leitura no amperímetro diminui. as demais são feitas de material isolante. III. Na posição indicada do cursor, a potencia Raios-X dissi- fio é de 50W. pada no Assinale a alternativa correta. a)I e IIIb)apenas Ic)I e IId)II e III face Aface B 809 (UFAL) O grá- V (volts) Ⴘ fico representa a 1000 V 1,5 Ⴘ curva característica de um gerador de tensão elétrica. Amperímetro 0 0,75 i (A) Quando o recipiente é exposto a um feixe de raios- Considerando as indicações do gráfico, analise as X, o gás é ionizado e mede-se uma corrente de afirmações que seguem. 1,0 Ⴘ 10Ⴘ6A através do circuito. 00.A resistencia elétrica do gerador é 2,0Ω. a)Qual o sentido do movimento dos íons positivos 11.A corrente máxima que esse gerador fornece é no recipiente? 0,375A. b)Qual a resistividade do gás? SIMULADÃO 135
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    812 (PUC-RJ) Ocorrechoque elétrico quando uma 814 (Vunesp-SP) No cir- V corrente atravessa o corpo de um ser vivo. Conside-cuito da figura, a fonte R re o circuito, no qual um pássaro está apoiado com é uma bateria de fem a lâmpada entre suas patas (situação 1). O pássaro ε ჸ 12V, o resistor tem tem resistencia Rp e a lâmpada RL. resistencia R ჸ 1000Ω, ε A V representa um voltí- metro e A um am- perímetro. Determine a leitura desses medidores: a)em condições ideais, ou seja, supondo que os fios e o amperímetro não tenham resistencia elé- trica e a resistencia elétrica do voltímetro seja in- finita. Calcule a corrente que atravessa o pássaro: b)em condições reais, em que a s resistencias a)se a chaveS estiver aberta. O pássaro recebe um elétri-bateria, do amperímetro e do voltímetro são cas da choque? r ჸ 1,0Ω, RA ჸ 50Ω e RV ჸ 10000Ω, respectiva- mente, desprezando apenas a resistencia dos fios b)se a chave S estiver fechada. O pássaro recebe de ligação. um choque? (Não é necessário, nos seus cálculos, utilizar mais Na situação 2 há um segundo pássaro (identico ao de tres algarismos significativos. primeiro), apoiado no mesmo circuito: 815 No circuito, a corrente I1 é igual a 5A. O dor gera-fios de ligação são ideais. e os i1 3 ჸ 8 ჸ10 ჸABi1 i1 6 ჸ Calcule a corrente que atravessa o segundo pássaro: c)se a chave S estiver aberta. O segundo pássaro recebe um choque? d)se a chave S estiver fechada. O segundo pássaro 0 0.O potencial do pontoA é maior do que o do recebe um choque? ponto B . 1 1.A corrente I2 é menor do que a corrente I3. 813 (UFPB) No circuito da figura, para que a leitura 2 2.A resistencia equivalente do circuito é 20Ω. no amperímetro A seja de 1A, o valor da resistencia R deve ser de: 3 3.A potencia total dissipada no circuito é 500W. 4 4.Em 5 s passa, através do gerador, uma carga R total de 1C. A 816 (UFAC) O circuito elétrico está integrado por ჸ 6 V 6 ჸ 6 ჸ6 ჸ um A e gerador ideal e duas lâmpadas incandescentes, ჸ B , com resistenciase 2R, respectivamente. Nas re- R P . Num sistencias se dissipa a potencia dado instan- 1 ჸ B te, a lâmpada queima-se e é substituída por outra R de resistencia a)2Ωb)2,5Ωc)3Ωd)3,5Ωe)4 Ω 2. 136 SIMULADÃO
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    819 (ITA-SP) Nocircuito desenhado, tem-se duas pilhas de 1,5V cada, de resistencias internas des- A prezíveis, ligadas em série, fornecendo corrente para resistores com os valores indicados. Ao tres B circuito estão ligados ainda um voltímetro e um amperímetro de resistencias internas, respectivamente, muito alta e muito baixa. Nesta nova situação, a potencia que passará a ser dissipada pelo sistema será igual a: P 3 Pe) 2P a) P c)2Pd) 2b) 2 3 817 (UMC-SP) O diagrama representa, esquemati- camente, o circuito de uma lanterna: tres pilhas iden- ligadas em série, uma lâmpada e uma chave ticas interruptora. BArrr εεε ChL Com a chave Ch aberta, a diferença de potencial entre os pontosA e B é 4,5V. Quando se fecha a As leituras desses instrumentos são, respectiva- chave Ch, a lâmpada, de resistencia RL 笨 10 Ω, mente: acen- de-se A eB e a diferença de potencial entre cai para a)1,5 V e 0,75 A 4,0V. Resolva. b)1,5 V e 1,5 A a)Qual é a força eletromotriz de cada pilha? c)3,0 V e 0 A b)Qual é a corrente que se estabelece no circuito quando se fecha Ch? d)2,4 V e 1,2 A c)Qual é a resistencia interna de cada pilha? e)outros valores que não os mencionados d)Qual é a resistencia equivalente do circuito? 820 (UCDB-MS) Uma pessoa dispõe de uma lâmpa- 818 (Vunesp-SP) O poraque ( Electrophorus da incandescente de 120 volts e de quarenta bateri- electricus é um peixe provido de células elétricas as de 3,0 volts. Com esses componentes, monta cir- ) (eletrocitos) dispostas em série, enfileiradas em cuitos nos quais usa a lâmpada e: sua cauda. Cada célula tem uma fem ε 笨 60mV I. apenas uma das baterias (0,060V). Num espécime típico, esse conjunto de células é capaz de gerar tensões de até 480V, com II. dez baterias associadas em série descargas que produzem correntes elétricas de in- III. vinte baterias associadas em paralelo tensidade máxima de até 1,0A. IV. as quarenta baterias associadas em paralelo a)Faça um esquema representando a associação des- V. as quarenta baterias associadas em série sas células elétricas na cauda do poraque. Indique, nesse esquema, o número n de células elétricas que Considerando que todos os dispositivos foram pre- um poraque pode ter. Justifique a sua avaliação. viamente testados e funcionam normalmente, a lâm- b)Qual a potencia elétrica máxima que o poraque é pada certamente acenderá no circuito: capaz de gerar? a)Ib)IIc)IIId)IVe)V SIMULADÃO 137