1 PROVA DE FÍSICA CAVEST 2010. 1. Um batalhão de infantaria sai do quartel para uma marcha de exercícios às 5 horas da manhã, ao passo de 5Km/h. Depois de 1 hora e meia, uma ordenação sai do quartel de jipe para levar uma informação comandante da marcha, ao longo da mesma estrada e a 80Km/h. Quantos minutos a ordenação levará para alcançar o batalhão? a) 2. 50m. 2m. e) 6 min. b) 45m. c) 55m. d) 100m. e) 95m. b) 4m. c) 6m. d) 20m. e) 40m. b) 93,00°C c) 120,00°C d) 58,20°C e) 135°C Qual o volume mínimo, m3, de um iceberg capaz de suportar o peso de um homem de 100Kg, se, inicialmente , o iceberg está flutuando com 90% de seu volume imerso na água? a) 6. d) 3, 5 min. Um calorímetro de cobre de 200g contém 15g de óleo a uma temperatura de 20° C. Adicionamos ao óleo 80g de alumínio a 300°C. São dados os calores específicos: c(cobre) = 0,093 cal/g°C, c(alumínio) = 0,21 cal/g°C e c(óleo) = 0,37 cal/g° C. Qual é a temperatura do conjunto no equilíbrio térmico ? a) 82,33°C 5. c) 5,625 min. Um estudante numa janela de um edifício observa que um objeto lançado para cima gasta 4,0 s para retornar a passar pela janela. Calcule a altura máxima atingida pelo objeto, em m, acima da janela de observação do estudante. Despreze o atrito do objeto com o ar. a) 4. b) 1 min. Um carro de 5 m de comprimento inicia a travessia de uma ponte com velocidade de 5m/s e completa-se com aceleração constante de 2m/s2, atingindo a velocidade de 15m/s, o comprimento da ponte é de: a) 3. 11 min. 01 b) 10 c) 15 d) 02 e) 1,5 Um corpo é solto do repouso do topo de uma calha de 80 cm de altura, conforme indica figura abaixo. Só existe atrito no trecho horizontal AB, que mede 10 cm. Sendo o coeficiente de atrito cinético entre o corpo e esta superfície igual a 0,2. Determine o número de vezes que o corpo percorre o trecho horizontal até que pare. 2 80 cm A a) 7. 4 b) 15 10 cm c) 40 B d) 150 e) 60 Um bloco de 6, Kg sobe o plano inclinado da figura, sobe a ação de uma força externa paralela ao plano. O coeficiente de atrito entre o plano e o bloco é µ = √3/2. Qual será o valor da força externa F, Newtons, para que o bloco esteja em movimento uniforme? F 30° a) 8. 45 c) 35 d) 20 e) 0 Existem vários modelos para explicar o comportamento dos átomos. O modelo de Bohr é o mais simples para explicar algumas propriedades do átomo de hidrogênio. No modelo de Bohr do átomo de hidrogênio , um elétron (q = - e) circunda um próton (q = +e) em uma órbita de raio R. Qual a velocidade do elétron nessa órbita? Considere K como a constante da lei de Coulomb e m a massa do elétron. 2e√k/mR 9. b) 75 b) e √2K/mR c) e √K/ mR d) eK/ √mR e) e√K /mR Duas cargas puntiformes, de mesmo módulo Q e sinais opostos, são fixadas à distância de 3,0 cm entre si. Determine o potencial elétrico no ponto A, em volts, considerando que o potencial no ponto B é 60 volts. 1,0 cm A a) 45 b) 90 c) 30 1,0 cm +Q d) 15 B -Q e) 10 3 10. Quando dois resistores idênticos são conectados em série aos terminais de uma bateria ideal, a potência por ela fornecida é de 20 W. Se esses resistores forem conectados em paralelo aos terminais da mesma bateria, a potência fornecida pela bateria, em watts, vale: a) 11. 5 b) 40 c) 10 d) 20 e) 80 Um corpo desce uma rampa de 10 m, inclinada, tendo em A velocidade de 20 m/s. O ponto C está no ponto médio entre A e B. A C B (0) (1) (2) (3) (4) 12. Quando existe diferença de temperatura entre dois pontos, o calor fluir por condução, convecção ou radiação do ponto de temperatura mais alta para o de temperatura mais baixa. O “transporte” de calor, que acontece juntamente com o transporte de massa, ocorre: (0) (1) (2) (3) (4) 13. (0) O tempo gasto para ir de A até C é a metade do tempo gasto para ir de A até B. (1) A velocidade em C é metade da velocidade em B. (2) A energia cinética em C é metade da energia cinética em B. (3) A velocidade é proporcional à distância percorrida. (4) A energia potencial em C é metade da energia potencial em A. (0) Apenas no processo de condução. (1) Apenas no processo de convecção. (2) Apenas no processo de radiação. (3) Nos processos de radiação e convecção. (4) Nos processos de condução e radiação. Uma das conclusões expressas nas famosas leis de Kepler foi sobre o movimento dos planetas em órbitas elípticas das quais o Sol um dos focos. Em relação ao assunto analise e marque verdadeiro ou falso. (0) (0) Esta conclusão foi conseqüência, e portanto posterior, do enunciado das Leis da Mecânica de Newton. 4 (1) (1) Coube a Sir. Isaac Newton interpretar teoricamente estas conclusões com base na Lei da Gravitação Universal e nos princípios da Mecânica Clássica que ele próprio havia proposto. (2) (2) Esta conclusão não apresenta nenhuma relação com o movimento do engenhos conhecidos como satélites artificiais da Terra. (3) (3) O movimento da Lua em torno da Terra é de natureza diferente daquele descrito por Kepler. (4) (4) Quanto mais afastado estiver o planeta do Sol, maior será o seu período de translação. Essa afirmação é conseqüência da terceira Lei de Kepler 14. As “fibras óticas” estão sendo usadas em telecomunicações. Todo o Estado de Pernambuco tem sua rede telefônica interligada através dessa técnica. Nela, ondas de luz portam sinais digitais de som e imagem. O principio de funcionamento, que determina que os raios de luz fiquem “aprisionados” e sigam as curvas das tubulações telefônicas, toma por base os processos simples de propagação da luz. Os comentários seguintes exploram as peculiaridades dessa fundamental tecnologia. (0) (0) A permanência da luz dentro das fibras depende dos índices de refração do ar e do material de que elas são feitas. (1) (1) O processo fundamental dessa tecnologia é conhecido como reflexão total. (2) (2) Se ocorrer um vazamento de fluido dentro das tubulações onde ficam as fibras, a luz poderá escapar destas últimas. (3) (3) Numa curva acentuada, a luz pode escapar da fibra e interromper o processo de transmissão dos sinais telefônicos. (4) (4) O processo fundamental dessa tecnologia é conhecido como dispersão. 15. A teoria cinética dos gases é uma boa aproximação na descrição microscópica dos gases ideiais. (0) (0) A energia cinética dos gases translacional média é uma medida da temperatura absoluta de um gás. (1) (1) A velocidade quadrática média das moléculas varia quadraticamente com temperatura. (2) (2) A pressão de um gás ideal depende do quadrado da velocidade quadrática média da molécula. 5 (3) (3) Uma molécula de gás na superfície da Terra atinge a atmosfera superior, transformando a sua energia cinética translacional média em energia potencial gravitacional. (4) (4) Um gás real em baixas temperaturas satisfaz, com boa aproximação, as equações de um gás ideal. 16. Em relação à famosa experiência de Torricelli que foi realizada com mercúrio, analise as afirmações e marque verdadeiro ou falso em relação ao uso do mercúrio e não de outra substância. (0) (0) Se fosse feita com água, que apresenta densidade muito inferior à do mercúrio, altura seria imperceptível. (1) (1) Se fosse feita com um liquido mais denso que o mercúrio, o tubo de vidro deveria ter maior comprimento. (2) (2) O mercúrio é único metal em estado liquido, na temperatura ambiente. (3) (3) O mercúrio sendo um metal liquido é um bom condutor de calor. (4) (4) Se fosse feita com água, com densidade muito menor que a do mercúrio, o tubo de vidro deveria ter comprimento maior que 10 m. 17. Em relação à termodinâmica analise as afirmativas marcando verdadeiro ou falso.: (0) (0) Todas as máquinas térmicas têm o mesmo rendimento. (1) (1) Um sistema pode trocar trabalho e ou calor com sua vizinhança. (2) (2) Numa expansão isotérmica, o trabalho realizado por um gás é igual ao calor absorvido por ele. (3) (3) Num refrigerador, o calor passa da fonte mais fria para fonte mais quente às custas de uma trabalho realizado por ele. (4) (4) Num sistema fechado não existe troca de calor nas condições ideais. 18. Na figura, três partículas carregadas estão localizadas em uma linha reta e, separadas por distância d. As cargas q1 e q2 são mantidas fixas. A carga q3 está livre para se mover, porém está em equilíbrio. d Pode-se afirmar que: q1 d q2 (0) (0) A carga q1 tem o mesmo sinal de q2. (1) (1) O módulo de q1é igual a quatro vezes o módulo de q2. q3 6 (2) (2) Sendo d as distâncias entre as cargas, q3 não poderá estar em equilíbrio. (3) (3) Sendo q3 uma carga de prova, campo resultante gerado por q1 e q2 na posição de q3 é nulo. (4) (4) A carga q3 poderá permanecer em equilíbrio, seja qual for o seu sinal e o seu modulo. 19. Sobre condutores em equilíbrio eletrostático, analise as afirmativas, marcando verdadeiro ou falso. (0) (0) Em um condutor em equilíbrio eletrostático, o campo elétrico em qualquer ponto ao condutor é nulo. (1) (1) Em um condutor isolado em equilíbrio eletrostático, o potencial elétrico em qualquer ponto interno ao condutor é nulo. (2) (2) A lei de Coulomb estabelece que a força de interação entre duas cargas elétricas puntiformes separadas pela distância d é diretamente proporcional ao produto destas cargas e inversamente proporcional à distância d. (3) (3) A carga elétrica é quantizada. (4) (4) As linhas de força são úteis para descrever um campo elétrico em qualquer região do espaço. 20. Em 2005, completou cem anos da Teoria da Especial da Relatividade proposta por Albert Einstein. Com relação a essa Teoria, pode-se afirmar que: (0) (0) A velocidade da luz no espaço livre tem o mesmo valor para todos os observadores, dependendo apenas do movimento da fonte. (1) (1) A massa de um objeto varia com sua velocidade, de modo que a massa decresce com a diminuição da velocidade. (2) (2) Os fótons, considerados as partículas da luz, não têm um assa de repouso. (3) (3) Dois relógios idênticos marcam o mesmo tempo, quando um relógio se move em alta velocidade em relação ou outro. (4) (4) Para um observador estacionário, um objeto em movimento, em uma dada direção, parecerá ter sido encurtado em seu comprimento nesta mesma direção do movimento. 7 Gabarito Oficial N.º Resposta N.º Resposta 1. E 2. FFFFV 3. B 4. FVFFF 5. D 6. FFFVV 7. E 8. VVVVF 9. A 10. VFVVF 11. C 12. FFFFV 13. B 14. FVVVV 15. C 16. FVFVV 17. B 18. VFFVV 19. E 20. FVVFV