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Pucsp2008 parte 001

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Pucsp2008 parte 001

  1. 1. OOOOBBBBJJJJEEEETTTTIIIIVVVVOOOOFFFFÍÍÍÍSSSSIIIICCCCAAAA16 CCCCLeia a tirinha a seguir:Bill Watterson (Calvin e Haroldo)O fato de Calvin e Haroldo sentirem as sensações decalor e de frio, acima, sugere que a situação se passaa) de manhã e o calor específico da areia é maior do queo da água.b) à tarde e o calor específico da areia é maior do que oda água.c) de manhã e o calor específico da areia é menor do queo da água.d) à tarde e o calor específico da areia é menor do que oda água.e) ao meio-dia e o calor específico da areia é igual ao daágua.ResoluçãoQuando comparamos massas iguais de água e areia,observamos que a amostra de areia precisará de menosenergia térmica para variar a sua temperatura de umaunidade. Assim, o calor específico sensível da areia émenor do que o da água.A situação descrita nos quadrinhos ocorre no final damanhã, quando a radiação solar provocou um aumentomaior na temperatura da areia. A areia torna-se“quente”, enquanto a água ainda se encontra “fria”.PPPPUUUUCCCC ---- DDDDeeeezzzzeeeemmmmbbbbrrrroooo////2222000000007777
  2. 2. OOOOBBBBJJJJEEEETTTTIIIIVVVVOOOO17 BBBBNa figura a seguir, em relação ao instrumento óptico uti-lizado e às características da imagem nele formada, épossível afirmar que é uma imagemFonte: Folha de S. Paulo. 04.11.2007a) real, formada por uma lente divergente, com o objeto(livro) colocado entre o foco objeto e a lente.b) virtual, formada por uma lente convergente, com oobjeto (livro) colocado entre o foco objeto e a lente.c) virtual, formada por uma lente divergente, com oobjeto (livro) colocado entre o foco objeto e a lente.d) real, formada por uma lente convergente, com o ob-jeto (livro) colocado entre o foco objeto e o pontoanti-principal objeto da lente.e) virtual, formada por uma lente convergente, com oobjeto (livro) colocado sobre o foco objeto da lente.ResoluçãoO instrumento óptico utilizado é uma lupa, que consistede uma lente convergente na qual o objeto é posiciona-do entre o foco objeto e o centro óptico da lente. Noesquema abaixo, traçamos a imagem A’B’, virtual, dire-ita e maior, que uma lupa L conjuga a um objeto real AB.PPPPUUUUCCCC ---- DDDDeeeezzzzeeeemmmmbbbbrrrroooo////2222000000007777
  3. 3. OOOOBBBBJJJJEEEETTTTIIIIVVVVOOOO18 AAAAO automóvel da figura tem massa de 1,2 . 103kg e, noponto A, desenvolve uma velocidade de 10 m/s.Estando com o motor desligado, descreve a trajetóriamostrada, atingindo uma altura máxima h, chegando aoponto B com velocidade nula. Considerando a acele-ração da gravidade local como g = 10 m/s2 e sabendo-seque, no trajeto AB, as forças não conservativas realizamum trabalho de módulo 1,56 . 105J, concluímos que aaltura h é dea) 12 m b) 14 m c) 16 m d) 18 m e) 20 mResoluçãoTeorema da energia cinética:τtotal = ∆EcinτP + τR = EcinB– EcinAmg (HA – HB) + τR = 0 –1,2 . 103 . 10 . (20 – h) – 1,56 . 105 = – . (10)2÷104: 1,2 (20 – h) – 15,6 = –6,024 – 1,2h – 15,6 = –6,0 1,2h = 14,4 h = 12m1,2 . 103––––––––2mVA2––––––2PPPPUUUUCCCC ---- DDDDeeeezzzzeeeemmmmbbbbrrrroooo////2222000000007777
  4. 4. OOOOBBBBJJJJEEEETTTTIIIIVVVVOOOO19 BBBBUm garoto corre com velocidade de 5 m/s em umasuperfície horizontal. Ao atingir o ponto A, passa adeslizar pelo piso encerado até atingir o ponto B, comomostra a figura.Considerando a aceleração da gravidade g = 10 m/s2, ocoeficiente de atrito cinético entre suas meias e o pisoencerado é dea) 0,050 b) 0,125 c) 0,150 d) 0,200 e) 0,250Resolução1) Cálculo do módulo da aceleração:V2 = V02 + 2γ ∆s (MUV)0 = (5)2 + 2 (–a) 1020a = 25 ⇒2) A força resultante que vai frear o garoto é a força deatrito:PFD: Fat = maµC mg = maµC = ⇒ µC = 0,1251,25––––––10aµC = ––––ga = 1,25m/s2PPPPUUUUCCCC ---- DDDDeeeezzzzeeeemmmmbbbbrrrroooo////2222000000007777
  5. 5. OOOOBBBBJJJJEEEETTTTIIIIVVVVOOOO20 CCCCUma situação prática bastante comum nas residências éo chamado “interruptor paralelo”, no qual é possívelligar ou desligar uma determinada lâmpada, de formaindependente, estando no ponto mais alto ou mais baixode uma escada, como mostra a figuraEm relação a isso, são mostrados três possíveis circuitoselétricos, onde A e B correspondem aos pontos situadosmais alto e mais baixo da escada e L é a lâmpada quequeremos ligar ou desligar.O(s) esquema(s) que permite(m) ligar ou desligar a lâm-pada, de forma independente, está(ão) representado(s)corretamente somente ema) I. b) II. c) III. d) II e III. e) I e III.ResoluçãoSomente no circuito da figura III se pode ligar ou des-ligar a lâmpada, independentemente, por qualquer umdos interruptores, como se mostra nas seqüências aseguir:PPPPUUUUCCCC ---- DDDDeeeezzzzeeeemmmmbbbbrrrroooo////2222000000007777
  6. 6. OOOOBBBBJJJJEEEETTTTIIIIVVVVOOOO1º) Estando a pessoa inicialmente no alto da escada, elaencontra a lâmpada desligada como mostra a figura 1:Acionando o interruptor A, ela acende a lâmpadacomo mostra a figura 2.2º) Descendo a escada, com a lâmpada acesa, acionan-do o interruptor B ela apaga a lâmpada, comomostra a figura 3.3º) Subindo novamente a escada, com a lâmpada apa-gada, ela a acende apenas acionando o interruptorA, como mostra a figura 4.4º) Voltando novamente ao térreo ela a apaga, acio-nando apenas o interruptor B, como mostra a figura5.PPPPUUUUCCCC ---- DDDDeeeezzzzeeeemmmmbbbbrrrroooo////2222000000007777

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