Mecânica I. A pedra atinge a altura máxima de 2,5m. II. A pedra retorna ao solo ao percorrer a distância de 10m na horizontal. 01 - (FGV/2012) Um paraquedista salta de uma altura de 325 m. Durante os primeiros 5,0 s, ele cai em queda livre, praticamente sem interferência do ar; em seguida, ele abre o paraquedas e seu movimento passa a ser uniforme, após brusca diminuição de velocidade, como indica o gráfico da velocidade, em função do tempo. Considere o movimento de queda vertical e retilíneo e a aceleração da gravidade de 10 m ∕s2. O tempo total de movimento, até a chegada do paraquedista ao solo, será de a) 20,0 s. b) 25,0 s. c) 28,0 s. d) 30,0 s. e) 35,0 s. III. No ponto mais alto da trajetória, a componente horizontal da velocidade é nula. Usando as informações do enunciado, assinale a alternativa correta. a) Apenas I é verdadeira. b) Apenas I e II são verdadeiras. c) Apenas II e III são verdadeiras. d) Apenas II é verdadeira. 03 - (FUVEST SP/2012) Um ciclista pedala sua bicicleta, cujas rodas completam uma volta a cada 0,5 segundo. Em contato com a lateral do pneu dianteiro da bicicleta, está o eixo de um dínamo que alimenta uma lâmpada, conforme a figura abaixo. Os raios da roda dianteira da bicicleta e do eixo do dínamo são, respectivamente, R = 50 cm e r = 0,8 cm. Determine 02 - (UFU MG/2011) Uma pedra é lançada do solo com velocidade de 36 km/h fazendo um ângulo de 45º com a horizontal. Considerando g = 10m/s2 e desprezando a resistência do ar, analise as afirmações abaixo. a) os módulos das velocidades angulares R da roda dianteira da bicicleta e D do eixo do dínamo, em rad/s; b) c) o tempo T que o eixo do dínamo leva para completar uma volta; a força eletromotriz que alimenta a lâmpada quando ela está operando em sua potência máxima. NOTE E ADOTE =3 O filamento da lâmpada tem resistência elétrica de 6 quando ela está operando em sua potência máxima de 24 W. b) 3,6 m/s2 c) 4,2 m/s2 d) 5,6 m/s2 e) 6,2 m/s2 05 - (UDESC/2011) Uma partícula com massa de 200 g é abandonada, a partir do repouso, no ponto “A” da Figura 1. Desprezando o atrito e a resistência do ar, pode-se afirmar que as velocidades nos pontos “B” e “C” são, respectivamente: Considere que o contato do eixo do dínamo com o pneu se dá em R = 50 cm. 04 - (MACK SP/2012) Um corpo de 5 kg está em movimento devido à ação da força F , de intensidade 50 N, como mostra a figura ao lado. O coeficiente de atrito cinético entre a superfície de apoio horizontal e o bloco é 0,6 e a aceleração da gravidade no local tem módulo igual a 10 m/s2. A aceleração com a qual o corpo está se deslocando tem intensidade Figura 1 a) 7,0 m/s e 8,0 m/s b) 5,0 m/s e 6,0 m/s c) 6,0 m/s e 7,0 m/s d) 8,0 m/s e 9,0 m/s e) 9,0 m/s e 10,0 m/s 06 - (UDESC/2012) a) 2,4 m/s2 A Figura 1 mostra um projétil de massa 20 g se aproximando com uma velocidade constante V de um bloco de madeira de 2,48 kg que repousa na extremidade de uma mesa de 1,25 m de altura. O projétil atinge o bloco e permanece preso a ele. Após a colisão, ambos caem e atingem a superfície a uma distância horizontal de 2,0 m da extremidade da mesa, conforme mostra a Figura 1. Despreze o atrito entre o bloco de madeira e a mesa. e) 2,75104 08 - (PUC RJ/2011) Duas massas se movendo sobre a mesma linha reta e em sentidos opostos se chocam e ficam grudadas entre si após a colisão. Antes da colisão, as massas e velocidades respectivas são m 1 = 4,0 kg; m2 = 2,0 kg; v1 = 5,0 m/s; v2 = –10,0 m/s. A velocidade final em m/s do sistema das massas grudadas é: Assinale a alternativa que contém o valor da velocidade V do projétil antes da colisão. a) 0,50 km/s b) 1,00 km/s c) 1,50 km/s d) 0,10 km/s e) 0,004 km/s a) 5,0. b) 0,0. c) 15,0. d) –10,0. e) – 7,5. Óptica 09 - (ACAFE SC/2012) 07 - (UFG GO/2010) Um jogador de hockey no gelo consegue imprimir uma velocidade de 162 km/h ao puck (disco), cuja massa é de 170 g. Considerando-se que o tempo de contato entre o puck e o stick (o taco) é da ordem de um centésimo de segundo, a força impulsiva média, em newton, é de: a) 7,65 b) 7,65102 c) 2,75103 d) 7,65103 A figura abaixo mostra esquematicamente o olho humano, enfatizando nos casos I e II os dois defeitos de visão mais comuns. Nessa situação, assinale a alternativa correta que completa, em sequência, as lacunas da frase a seguir. No caso I trata-se da ___________, que pode ser corrigida com uma lente __________ ; já no caso II trata-se de ____________, que pode ser corrigida com uma lente ___________. a) hipermetropia - convergente miopia - divergente - b) hipermetropia - divergente miopia - convergente - c) miopia divergente hipermetropia - convergente - d) miopia convergente hipermetropia - divergente - Um rapaz com chapéu observa sua imagem em um espelho plano e vertical. O espelho tem o tamanho mínimo necessário, y = 1,0 m, para que o rapaz, a uma distância d = 0,5 m, veja a sua imagem do topo do chapéu à ponta dos pés. A distância de seus olhos ao piso horizontal é h = 1,60 m. A figura da questão “a” ilustra essa situação e, em linha tracejada, mostra o percurso do raio de luz relativo à formação da imagem do ponto mais alto do chapéu. a) Desenhe, na figura abaixo, o percurso do raio de luz relativo à formação da imagem da ponta dos pés do rapaz. b) Determine a altura H do topo do chapéu ao chão. c) Determine a distância Y da base do espelho ao chão. d) Quais os novos valores do tamanho mínimo do espelho ( y’ ) e da distância da base do espelho ao chão ( Y’ ) para que o rapaz veja sua imagem do topo do chapéu à ponta dos pés, quando se afasta para uma distância d’ igual a 1 m do espelho? 10 - (UPE/2012) Um olho de uma pessoa pode ver nitidamente objetos situados desde o infinito, que é o ponto remoto, até 20 cm, que é o ponto próximo. Qual a amplitude de acomodação visual de sua vista, isto é, a variação da vergência de seu cristalino, quando o objeto se movimenta entre o ponto próximo e o ponto remoto? a) 0,05 di. b) 20 di. c) 0,20 di. d) 5 di. e) Infinita. NOTE E ADOTE 11 - (FUVEST SP/2012) O topo do chapéu, os olhos e a ponta dos pés do rapaz estão em uma mesma linha vertical. 12 - (MACK SP/2012) Um pequeno objeto foi colocado sobre o eixo principal de um espelho esférico côncavo, que obedece às condições de Gauss, conforme ilustra a figura ao lado. O raio da esfera, da qual foi retirada a calota que constitui o espelho, mede 1,00 m. Nessas condições, a distância entre esse objeto e sua respectiva imagem conjugada é de a) 240 cm b) 150 cm c) 75 cm d) 60 cm e) 50 cm Nesse caso, o seno do ângulo é igual a: a) 1/3 b) 1/2 c) 2 /3 d) 2 /2 e) 3/2 Ondas 14 - (UFRN/2012) 13 - (FEPECS DF/2012) Uma onda luminosa monocromática que se propaga em um meio 1, homogêneo e de índice de refração n1, é parcialmente refletida e parcialmente refratada ao incidir sobre a superfície plana de separação entre o meio 1 e um meio 2, também homogêneo e de índice de refração n2. A razão entre os índices de refração é n 2 / n1 2 e o ângulo de incidência é tal que o raio refletido faz com o raio refratado um ângulo reto, como ilustra a figura. Duas pessoas, que estão em um ponto de ônibus, observam uma ambulância que delas se aproxima com a sirene de advertência ligada. Percebem que, ao passar por elas, o som emitido pela sirene se torna diferente daquele percebido durante a aproximação. Por outro lado, comentando esse fato, elas concordam que o som mudou de uma tonalidade aguda para uma mais grave à medida que a ambulância se distanciava. Tal mudança é explicada pelo efeito Doppler, segundo o qual, para essa situação, a a) b) c) d) amplitude do som diminuiu. frequência do som diminuiu. frequência do som aumentou. amplitude do som aumentou. 15 - (UFPA/2012) Um técnico de manutenção de máquinas pôs para funcionar um motor térmico que executa 20 ciclos por segundo. Considerando-se que, em cada ciclo, o motor retira uma quantidade de calor de 1200 J de uma fonte quente e cede 800 J a uma fonte fria, é correto afirmar que o rendimento de cada ciclo é d’água, é correto afirmar que este se dá, principalmente, devido ao processo de a) 13,3% d) b) 23,3% c) 33,3% d) 43,3% e) 53,3% Termologia 16 - (UFRN/2012) O uso de tecnologias associadas às energias renováveis tem feito ressurgir, em Zonas Rurais, técnicas mais eficientes e adequadas ao manejo de biomassa para produção de energia. Entre essas tecnologias, está o uso do fogão a lenha, de forma sustentável, para o aquecimento de água residencial. Tal processo é feito por meio de uma serpentina instalada no fogão e conectada, através de tubulação, à caixa d’água, conforme o esquema mostrado na Figura abaixo. Na serpentina, a água aquecida pelo fogão sobe para a caixa d’água ao mesmo tempo em que a água fria desce através da tubulação em direção à serpentina, onde novamente é realizada a troca de calor. Considerando o processo de aquecimento da água contida na caixa a) b) c) condução causada pela diminuição da densidade da água na serpentina. convecção causada pelo aumento da densidade da água na serpentina. convecção causada pela diminuição da densidade da água na serpentina. condução causada pelo aumento da densidade da água na serpentina. 17 - (UEPG PR/2012) O calor é uma forma de energia, portanto se propaga de uma região para outra, de um corpo para outro, quando entre esses existe uma diferença de temperatura. Com relação à propagação de calor, assinale o que for correto. 01. A transferência de calor por convecção se deve ao fato de a densidade de partículas, que constituem o meio onde ocorre o fenômeno, ter valores diferentes. 02. Nos sólidos, os processos de condução e a convecção de calor podem ocorrer simultaneamente. 04. Uma garrafa térmica é construída com duplas paredes, sendo que uma delas é espelhada para evitar a transferência por irradiação. Entre elas existe vácuo, o que impede a transferência de calor por condução e por convecção para o meio ambiente. 08. A irradiação provoca alteração na temperatura do meio através do qual se propaga. TEXTO: 1 - Comum à questão: 18 Dados: Dados: Aceleração da gravidade: 10 m/s2 Densidade do mercúrio: 13,6 g/cm3 Velocidade da luz no vácuo: 3,0 × 108 m/s Aceleração da gravidade: 10 m/s2 Pressão atmosférica: 1,0x105 N/m2 Constante eletrostática: k0 = 1/40 = 9,0x109 N.m2/C2 1 9, 0 10 9 Nm 2 /C 2 4 0 19 - (UFPE/2012) Calor específico da água: 1,0 cal/gºC Calor latente de evaporação da água: 540 cal/g 18 - (UFPE/2010) Uma massa m de água, inicialmente a 19 ºC, é aquecida durante 10 min numa boca de fogão que emite calor a uma taxa constante. A variação da temperatura da água com o tempo de aquecimento é mostrada na figura abaixo. Determine a porcentagem de água que evaporou durante o processo. Um bloco de massa m = 4,0 kg é impulsionado sobre um plano inclinado com velocidade inicial v0 = 15 m/s, como mostra a figura. Ele desliza em um movimento descendente por uma distância L = 5,0 m, até parar. Calcule o módulo da força resultante que atua no bloco, ao longo da decida, em newtons. 20 - (UFPE/2012) Uma onda estacionária se forma em um fio fixado por seus extremos entre duas paredes, como mostrado na figura. Calcule o comprimento de onda desta onda estacionária, em metros. TEXTO: 2 - Comum às questões: 20, 19, 21 8) Gab: B 21 - (UFPE/2012) Na figura abaixo, mostra-se uma onda mecânica se propagando em um elástico submetido a um certa tensão, na horizontal. A freqüência da onda é f = 740 Hz. Calcule a velocidade de propagação da onda, em m/s. 9) Gab: A 10) Gab: D 11) Gab: a) GABARITO: 1) Gab: B 2) Gab: B b) H = 2m c) Y = 0,8m d) y’ = y = 1m Y’ = Y = 0,8m 3) Gab: a) R = 12rad/s 12) Gab: A D = 750rad/s b) TD = 8 10-3s c) = 12V 13) Gab: E 14) Gab: B 4) Gab: D 15) Gab: C 5) Gab: A 16) Gab: C 6) Gab: A 17) Gab: 05 7) Gab: B 18) Gab: 15% 19) Gab: 90 N 20) Gab: = 12 m 21) Gab: 74 m/s