VESTIBULAR UFPE – UFRPE / 1990 2ª ETAPA NOME DO ALUNO: _______________________________________________________ ESCOLA: _______________________________________________________________ SÉRIE: ____________________ TURMA: ____________________ Física II 1. 5. Um barco desloca-se entre duas cidades, ao longo de um rio. O percurso é realizado em 8 horas, quando a favor da corrente e, em 13 horas e 20 minutos, quando no sentido contrário. Em quantas horas o barco faria o mesmo percurso, se não houvesse correnteza? Um menino, sentado numa canoa parada na superfície de um lago, atira um tijolo para fora, como indicado na figura abaixo. A massa do menino e da canoa é, no total, 40kg. Sabendo que a massa do tijolo é 0,4kg, e que sua velocidade, ao sair da mão do menino, é 10m/s em relação à água, qual é a velocidade, em centímetros por segundo, com que a canoa começa a se movimentar? 2. Os gráficos abaixo representam os movimentos de dois veículos que partem da mesma posição, em t = 0, e se movem em linha reta. Qual é, no instante t = 40s, a distância entre dois veículos, em metros? 6. 3. O músculo chamado bíceps braquial é responsável pelo movimento do antebraço em relação ao braço, na articulação do cotovelo. Se a distância desse músculo ao cotovelo é 8 vezes menor que a distância da mão ao cotovelo, qual é a força, em Newtons, exercida pelo músculo, quando a mão segura um pacote de massa 1,0kg, com o braço na posição indicada na figura? 2 Considere g = 10m/s . Um vagão corre ao longo de trilhos horizontais, sem atrito. Em determinado instante, colide com outro, de igual massa, que estava inicialmente parado. Os dois vagões passam então a se mover unidos. Se a energia cinética inicial do primeiro vagão era igual a 40KJ, quanto deve valer, em KJ, a energia cinética dos dois vagões após o choque? 7. Numa prova de salto com vara, um atleta de massa 70 kg corre e salta quando sua velocidade atinge 8,0 m/s, alcançando uma altura de 5,0m. Que percentual da energia máxima, alcançada no salto, originou-se do 2 trabalho muscular do atleta? Considere g = 10m/s . 8. 4. Uma massa m, de 1,0kg, está suspensa por uma mola de constante elástica K igual a 50 N/m, presa no teto de um elevador. Quando o elevador sobe, com aceleração 2 constante (a = 1,0m/s ), a mola estica e seu comprimento aumenta em X1 cm. Quando o elevador desce, com aceleração de mesmo módulo, a mola comprime de X2 cm. Qual é o valor da diferença X1 - X2? Um gás perfeito, a 30°C de temperatura, está contido em 3 2 um cilindro de 1000 cm . Se a pressão inicial de 10 N/m 2 3 muda para 50 N/m , reduzindo o volume para 200cm , qual será sua temperatura no fim do processo? 9. 14. Num circo, um motociclista deve percorrer o perímetro interno de um trilho circular vertical, de raio R = 4m, partindo do repouso, de um ponto com altura H. Se a velocidade do motociclista, ao passar pelo ponto A (figura abaixo), é de 10m/s, qual o valor de H, em metros? 2 Despreze o atrito e considere g = 10m/s . Um feixe de luz monocromática incide normalmente sobre a face vertical de um prisma transparente de 30°, conforme a figura abaixo. O índice de refração do material do prisma é 3 . Qual é, em graus, o ângulo entre o feixe que sai do prisma e a direção inicial de propagação? 10. 15. Uma bala de chumbo, com velocidade 100 m/s, atravessa uma placa de madeira e sai com velocidade 60 m/s. Sabendo que 40% da energia cinética perdida é gasta sob a forma de calor, determine o acréscimo de temperatura da bala, em graus centígrados. O calor específico do chumbo é C = 128 J/kg°C. Considere que somente a bala absorve o calor produzido. No circuito abaixo, a potência dissipada no resistor de 10Ω é 40W. Sabendo que a resistência interna da bateria é desprezível, qual é o valor de sua força eletromotriz, em Volts? 11. Uma grande esfera condutora, oca e isolada, está carregada com uma carga Q = 60 mC. Através de uma pequena abertura no topo da esfera, é introduzida uma pequena esfera metálica, de carga q = -6 mC, suspensa por um fio. Se a pequena esfera toca a superfície interna do primeiro condutor, qual será a carga final na superfície externa da esfera maior, em mC? 12. Com a chave A, do circuito abaixo, na posição 1, o capacitor de C = 2000µF é carregado completamente, pela bateria de fem 10V. Qual é a quantidade total de calor que o resistor R transmite ao recipiente, quando a chave muda para a posição 2, em mCal?(Considere 1 Cal = 4J) 13. o Uma corda vibra no 4 harmônico, entre dois pontos fixos distantes 4,0m entre si. Sabendo que a velocidade de propagação da vibração na corda é 150 m/s, qual é a freqüência da vibração em Hertz? 16. Um objeto de altura 1 cm está a uma distância de 10 cm de uma lente delgada, convergente e de distância focal 5 cm, como na figura. Qual é, em cm, a altura da imagem formada?