FOLHA DE QUESTÕES – PROVA TRIMESTRAL NOME DO ALUNO MORÉ(Á) Florence NÚMERO SÉRIE NOTA 3º TRIMESTRE 2012 DATA FÍSICA 2ª Instruções 1. Leia atentamente a prova. A interpretação das questões faz parte da avaliação. 2. Coloque seu nome, número, data e nome do Moré(á). 3. Evite rasuras nas questões dissertativas. Nas questões objetivas, as respostas rasuradas serão consideradas erradas. 4. Utilize somente seu material; caneta (azul ou preta) para as respostas e lápis para os cálculos. 5. Limite-se ao espaço reservado para as respostas quando houver. 6. Aproveite os espaços excedentes da própria prova como rascunho. Mantenha a carteira limpa antes, durante e depois da prova. 7. A saída da classe durante a prova só será permitida em caso de real necessidade e com autorização do professor. 8. O professor determinará o horário a partir do qual o aluno poderá entregar sua prova e sair da sala. 9. Não será permitido o uso de celulares, tablets, gravadores, calculadoras ou fontes de consulta de qualquer espécie. 10. Qualquer atitude irregular durante a prova (“cola”, comentários, uso de material indevido, comportamento inadequado) implicará na sua retirada, ficando a sua avaliação sujeita à decisão do conselho de professores. Boa Prova! Florence – 2ª Série 1 / 10 GABARITO Não serão consideradas respostas rasuradas ou a lápis. Cada teste vale 0,25 A B C D E 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Florence – 2ª Série 2 / 10 1. (Pucrj 2010) Três cargas elétricas estão em equilíbrio ao longo de uma linha reta de modo que uma carga positiva (+Q) está no centro e duas cargas negativas (–q) e (–q) estão colocadas em lados opostos e à mesma distância (d) da carga Q. Se aproximamos as duas cargas negativas para d/2 de distância da carga positiva, para quanto temos que aumentar o valor de Q (o valor final será Q’), de modo que o equilíbrio de forças se mantenha? a) Q’ = 1 Q b) Q’ = 2 Q c) Q’ = 4 Q d) Q’ = Q / 2 e) Q’ = Q / 4 2. (Fei 1995) Cargas elétricas puntiformes devem ser colocadas nos vértices, R, S, T e U do quadrado a seguir. Uma carga elétrica puntiforme q está no centro do quadrado. Esta carga ficará em equilíbrio quando nos vértices forem colocadas as cargas: 3. (PUCRJ 2010) O que acontece com a força entre duas cargas elétricas (+Q) e (–q) colocadas a uma distância (d) se mudarmos a carga (+ Q) por (+ 4Q), a carga (–q) por (+3q) e a distância (d) por (2d)? a) Mantém seu módulo e passa a ser atrativa. b) Mantém seu módulo e passa a ser repulsiva. c) Tem seu módulo dobrado e passa a ser repulsiva. d) Tem seu módulo triplicado e passa a ser repulsiva. e) Tem seu módulo triplicado e passa a ser atrativa. 4. (UFSM 2011) A luz é uma onda eletromagnética, isto é, a propagação de uma perturbação dos campos elétrico e magnético locais. Analise as afirmações a seguir, que estão relacionadas com as propriedades do campo elétrico. I. O vetor campo elétrico é tangente às linhas de força. II. Um campo elétrico uniforme se caracteriza por ter as linhas de força paralelas e igualmente espaçadas. III. O número de linhas de força por unidade de volume de um campo elétrico é proporcional à quantidade de cargas do corpo. Está(ão) correta(s) a) apenas I. b) apenas II. c) apenas I e II. d) apenas III. e) I, II e III. 5. Um campo elétrico apresenta em um ponto P de uma região a intensidade de 6 x 105 N/C, direção horizontal e sentido da esquerda para a direita. Determine respectivamente, a intensidade, a direção e o sentido da força elétrica que atua sobre uma carga puntiforme de valor q = 2µC, colocada no ponto P. a) 1,2 N; direção: horizontal e sentido do vetor E b) 12 N; direção: horizontal e sentido do vetor E Florence – 2ª Série 3 / 10 c) 1,2 N; direção: horizontal e sentido contrário ao do vetor E d) 12 N; direção: horizontal e sentido contrário ao do vetor E 6. (Mack – SP) Uma carga elétrica puntiforme de 4,0 µC é colocada em um ponto P no vácuo, ficando sujeita a uma força elétrica de intensidade 1,2 N. Determine a intensidade do campo elétrico nesse ponto P. a) 4,8x105 N/C b) 5x105 N/C c) 12x105 N/C d) 8x105 N/C e) 3x105 N/C 7. (UFJF 2010) Junto ao solo, a céu aberto, o campo elétrico da Terra é E =150 N / C e está dirigido para baixo como mostra a figura. Adotando a aceleração da gravidade como sendo g =10 m / s2 e desprezando a resistência do ar, a massa m, em gramas, de uma esfera de carga q 4 μC , para que ela fique em equilíbrio no campo gravitacional da Terra, é: a) 0, 06. b) 0, 5. c) 0,03. d) 0,02. e) 0, 4. 8. (Fatec 2010) Leia o texto a seguir. Técnica permite reciclagem de placas de circuito impresso e recuperação de metais Circuitos eletrônicos de computadores, telefones celulares e outros equipamentos poderão agora ser reciclados de forma menos prejudicial ao ambiente graças a uma técnica que envolve a moagem de placas de circuito impresso. O material moído é submetido a um campo elétrico de alta tensão para separar os materiais metálicos dos não-metálicos, visto que a enorme diferença entre a condutividade elétrica dos dois tipos de materiais permite que eles sejam separados. (http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=010125070306, acessado em 04.09.2009. Adaptado.) Considerando as informações do texto e os conceitos físicos, pode-se afirmar que os componentes a) metálicos, submetidos ao campo elétrico, sofrem menor ação deste por serem de maior condutividade elétrica. b) metálicos, submetidos ao campo elétrico, sofrem maior ação deste por serem de maior condutividade elétrica. c) metálicos, submetidos ao campo elétrico, sofrem menor ação deste por serem de menor condutividade elétrica. Florence – 2ª Série 4 / 10 d) não-metálicos, submetidos ao campo elétrico, sofrem maior ação deste por serem de maior condutividade elétrica. e) não-metálicos, submetidos ao campo elétrico, sofrem menor ação deste por serem de maior condutividade elétrica. 9. (CFTMG 2010) Quatro cargas puntiformes de mesmo valor +q são colocadas nos vértices de um quadrado de lado L. O vetor campo elétrico resultante no centro do lado assinalado com a) b) é c) d) 10. (PUCRJ 2004) Uma carga positiva encontra-se numa região do espaço onde há um campo elétrico dirigido verticalmente para cima. Podemos afirmar que a força elétrica sobre ela é: a) para cima. b) para baixo. c) horizontal para a direita. d) horizontal para a esquerda. e) nula. 11. (IFSC 2012) Em dias de tempestade, podemos observar no céu vários relâmpagos seguidos de trovões. Em algumas situações, estes chegam a proporcionar um espetáculo à parte. É CORRETO afirmar que vemos primeiro o relâmpago e só depois escutamos o seu trovão porque: a) o som se propaga mais rápido que a luz. b) a luz se propaga mais rápido que o som. c) a luz é uma onda mecânica. Florence – 2ª Série 5 / 10 d) o som é uma onda eletromagnética. e) a velocidade do som depende da posição do observador. 12. (CPS 2012) Em Portugal, a cidade do Porto aceitou o desafio de um fabricante de lâmpadas e instalou luminárias que usam a tecnologia dos LEDs de alta potência e emitem uma tonalidade de cor mais agradável, ao mesmo tempo que poupam energia. Sobre a propagação de ondas, assinale a alternativa que preenche, correta e respectivamente, o texto a seguir. Seja qual for o tipo de lâmpada utilizada, a luz propaga-se como uma onda ____________ no vácuo e também em meios materiais, desde que estes sejam ____________ ou sejam _____________. a) mecânica – opacos – transparentes b) mecânica – translúcidos – transparentes c) eletromagnética – opacos – translúcidos d) eletromagnética – opacos – transparentes e) eletromagnética – transparentes – translúcidos 13. (UFRGS 2010) A figura a seguir representa dois pulsos produzidos nas extremidades opostas de uma corda. Assinale a alternativa que melhor representa a situação da corda após o encontro dos dois pulsos. a) b) c) d) e) 14. (UFSM 2011) O som é uma onda mecânica longitudinal percebida por muitos seres vivos e produzida por vibrações mecânicas, as quais podem ser induzidas por causas naturais, como o vento. O objeto que, ao vibrar, produz um som, é chamado de fonte sonora. Florence – 2ª Série 6 / 10 Uma certa fonte sonora, vibrando com frequência de 480 Hz, produz uma onda sonora que se desloca no ar, com velocidade de módulo 340 m/s, num referencial em que o ar está parado. Se a mesma fonte vibrar com frequência de 320 Hz, o módulo da velocidade de propagação da onda sonora correspondente, no ar, em m/s, é a) 113,3. b) 226,7. c) 340,0. d) 510,0. e) 1020,0. 15. (IFCE 2011) O fenômeno da refração de uma onda sonora pode ser explicado pela passagem da onda de um meio para outro de propriedades diferentes, mantendo constante(s) a) a frequência, a velocidade e o comprimento de onda. b) somente a velocidade. c) somente o comprimento de onda d) somente a frequência e) apenas a frequência e o comprimento de onda 16. (Epcar (Afa) 2011) Um instantâneo de uma corda, onde se estabeleceu uma onda estacionária, é apresentado na figura abaixo. Nesta situação, considerada ideal, a energia associada aos pontos 1, 2 e 3 da corda é apenas potencial. No instante igual a 3 de ciclo após a situação inicial acima, a configuração que melhor representa a forma 4 da corda e o sentido das velocidades dos pontos 1, 2 e 3 é a) b) c) Florence – 2ª Série 7 / 10 d) Florence – 2ª Série 8 / 10 17. (Fuvest 2011) Em um ponto fixo do espaço, o campo elétrico de uma radiação eletromagnética tem sempre a mesma direção e oscila no tempo, como mostra o gráfico abaixo, que representa sua projeção E nessa direção fixa; E é positivo ou negativo conforme o sentido do campo. Radiação eletromagnética Frequência (Hz) Rádio AM 106 TV (VHF) 108 micro-onda 1010 infravermelha 1012 visível 1014 ultravioleta 1016 raios X 1018 raios 1020 f Consultando a tabela acima, que fornece os valores típicos de frequência f para diferentes regiões do espectro eletromagnético, e analisando o gráfico de E em função do tempo, qual a classificação possível dessa radiação. DEMOSNTRE OS CÁLCULOS. 18. (Fatec – SP) Uma carga q = 2x10-6 C é colocada num ponto M do espaço e fica sujeita a uma força elétrica F = 10 N, para o Norte. Nesse ponto, calcule a intensidade e o sentido do campo elétrico. 19. Uma carga de prova q = - 2 µC, colocada na presença de um campo elétrico E, fica sujeita a uma força elétrica de intensidade 4 N, horizontal, da direita para a esquerda. Determine as características do vetor campo elétrico E. 20. Uma carga Q = - 4µC, fixa, encontra-se no vácuo, conforme indica a figura. Determine: (valor item a = 1,0 – valor item b = 0,5) a) a intensidade, a direção e o sentido do campo elétrico num ponto P situado a 20 cm da carga. b) a intensidade, a direção e o sentido da força elétrica que atua numa carga q = 5µC, colocada no ponto P. Florence – 2ª Série 9 / 10 Q P 20 cm Florence – 2ª Série 10 / 10