4O F24 Esta prova contém Tarde 4 A 04/11/2009 questões. PF - INSTRUÇÕES: Verifique se sua prova está completa. Preencha corretamente todos os dados solicitados no cartão de respostas. Cartões com rasura ou incompletos serão invalidados. Em caso de dúvida, chame o responsável pela sala. Utilize os espaços em branco para rascunho. Duração da prova: 50 minutos. Guarde esta prova. Ela poderá ser utilizada como material de aula. Questões com crédito de vestibular podem ter sido alteradas em sua redação ou dados. Boa prova! (RASCUNHO) 1. Uma corda de 1,0 m de comprimento está fixa em suas extremidades e vibra na configuração estacionária conforme a figura a seguir: Conhecida a freqüência de vibração igual a 500 Hz, podemos afirmar que a velocidade da onda na corda é: a) 500 m/s b) 1000 m/s c) 250 m/s d) 100 m/s e) 200 m/s 2. Considere uma corda de violão, esticada e fixada nos pontos A e I, na qual são colocados pedacinhos de papel sobre os pontos D, E, F, G e H, conforme a figura a seguir. Observe que as distâncias entre cada ponto e seus vizinhos são todas iguais. Com dois dedos de uma das mãos, comprime-se o ponto C e com um dedo da outra mão levanta-se a corda pelo ponto B, soltando-a em seguida. Nessa situação, os pedacinhos de papel que não serão jogados para cima correspondem aos seguintes pontos da corda: a) E, G b) F, H c) F, G d) G, H e) E, H 3. Uma corda de um violão emite uma freqüência fundamental de 220,0 Hz ao vibrar livremente, quando tocada na região da boca, como mostra Figura 1. Pressiona-se então a corda a L/3 de distância da pestana, como mostra Figura 2 A freqüência fundamental emitida pela corda pressionada, quando tocada na região da boca, será de: a) 660,0 Hz. b) 146,6 Hz. c) 880,0 Hz. d) 293,3 Hz. e) 330,0 Hz 4. A figura mostra duas grandes placas carregadas com mesma intensidade de carga, uma positiva e a outra, negativa. Uma carga positiva foi levada do ponto A ao ponto B em linha reta. A respeito dessa experiência, foram feitas as seguintes afirmações: + + + + B + - A - I - Nesse deslocamento, a força elétrica que atua na partícula é constante. II – O trabalho realizado pela força elétrica é negativo. III – O campo elétrico entre as placas é uniforme e orientado horizontalmente da direita para esquerda. A(s) afirmativa(s) correta(s) é(são): a) I, somente. b) II, somente. c) I e II, somente. d) II e III, somente. e) I, II e III. 5. A figura a seguir representa o campo elétrico gerado por cargas pontuais de mesmo sinal. A Assinale a alternativa correta. a) As cargas têm sinal negativo. b) Em todos os pontos da linha tracejada o campo elétrico resultante é nulo. c) O ponto A representa uma partícula negativa e a força elétrica que nela atua. d) O vetor no ponto A pode representar o campo elétrico resultante nesse ponto. e) As cargas têm intensidades diferentes. 6. Uma partícula de 3,0 kg é carregada com -2 · 10-4 C e abandonada em repouso no interior de um campo elétrico uniforme ascendente de 3 · 105 N/C. A gravidade local é 10 m/s2, despreze quaisquer atritos. A aceleração adquirida pela partícula tem valor: a) 10 m/s2 b) 20 m/s2 c) 30 m/s2 d) 40 m/s2 e) 50 m/s2 7. Um trem movimenta-se sobre trilhos horizontais e retilíneos com velocidade constante v. Uma pequena esfera metálica acha-se presa ao teto de um dos vagões através de um fio de peso desprezível. Enquanto a velocidade da composição ferroviária é constante o fio mantém-se perfeitamente na vertical, isto é, perpendicular ao teto do vagão. Num dado instante a composição passa a ser frenada uniformemente de modo que durante todo o processo de frenagem o fio que sustenta a esfera manteve-se inclinado de um ângulo θ em relação à vertical. Adote o módulo da aceleração gravitacional g = 10 m/s2. Responda as seguintes questões, para velocidade v = 72 km/h um ângulo de 30o: Qual é o módulo, em m/s2, da aceleração da composição ferroviária? a) 17,3 b) 8,7 c) 5,8 d) 4,3 e) 2,1 8. Um trem movimenta-se sobre trilhos horizontais e retilíneos com velocidade constante v. Uma pequena esfera metálica acha-se presa ao teto de um dos vagões através de um fio de peso desprezível. Enquanto a velocidade da composição ferroviária é constante o fio mantém-se perfeitamente na vertical, isto é, perpendicular ao teto do vagão. Num dado instante a composição passa a ser frenada uniformemente de modo que durante todo o processo de frenagem o fio que sustenta a esfera manteve-se inclinado de um ângulo θ em relação à vertical. Adote o módulo da aceleração gravitacional g = 10 m/s2. Responda as seguintes questões, para velocidade v = 72 km/h um ângulo de 30o: Qual a distância, em metros, aproximadamente, percorrida pelo trem até parar? a) 52 b) 35 c) 26 d) 14 e) 7 9. No esquema a seguir nota-se um caminhão que arrasta uma esfera mediante uma corda leve e flexível. Determine a aceleração, em m/s2, do caminhão quando a esfera estiver na iminência de se destacar do solo. Adote h = 4m, gravitacional g = 10 m/s2. ℓ = 5m e o módulo da aceleração a) 2,5 b) 5,0 c) 7,5 d) 10 e) 12,5 10. O coeficiente de atrito entre o bloco e o carrinho é e a aceleração gravitacional tem módulo g. Que aceleração, em m/s2 deve ter o carrinho da figura para que o bloquinho A não caia? Adote g=10 m/s2 e = 0,2. a) 0,005 b) 0,05 c) 0,5 d) 5 e) 50