Intensivo UFU 2016_ FÍSICA 2,6 MB

INTENSIVO UFU 2016
FÍSICA
PROFESSORES: Gustavo e Ricardo
“Se seus sonhos estiverem nas nuvens, não se preocupe, pois eles estão no
lugar certo; agora construa os alicerces!”
William Shakespeare
Sistema de Ensino CNEC
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1) Especificações técnicas sobre segurança em obras informam que um determinado tipo de cabo suporta a tensão máxima de
1500 N sem risco de rompimento. Considere um trabalhador de massa 80 kg, que está sobre um andaime de uma obra, cuja
massa é de 90 kg. O conjunto homem e andaime permanece em equilíbrio e é sustentando pelo cabo com a especificação citada
anteriormente. Considerando g = 10 m/s2, e que nas figuras o cabo é ilustrado por uma linha pontilhada, assinale a alternativa
que representa uma montagem que não oferece risco de rompimento.
A)
B)
C)
D)
2) Uma pessoa arremessa um corpo de material deformável de massa m1, com velocidade v1 em sentido oposto a um outro
corpo, também de mesmo material, porém com massa m2, que possuía velocidade v2 diferente de zero. Considere que m2 =
m1/4. Os dois corpos se chocam frontalmente numa colisão perfeitamente inelástica, parando imediatamente após o choque. Na
situação descrita, a relação entre os módulos das velocidades iniciais dos dois corpos, antes do choque, é:
A) v1 = 4v2
B) v1 = v2/4
C) v1 = 5 – v2
D) v1 = v2
3) Nas galáxias, há uma diversidade de estrelas que se organizam em pares, chamadas estrelas binárias. Elas orbitam um centro
de massa, localizado entre elas. O esquema a seguir representa um par de estrelas (E1 e E2) que orbitam um ponto P e são
vistas por dois observadores (O1 e O2). Considere que A, A´, B e B´ são posições distintas em suas órbitas em torno de P.
Tendo em vista a situação descrita, considere as afirmativas a seguir.
I. Para O1, a luz de E1 será vista com menor frequência quando ela estiver passando por A do que quando estiver passando por
A’.
II. Para O2, a luz de E1 será vista com maior frequência quando ela estiver passando por A do que quando estiver passando por
A’.
III. Para O2, a luz de E1 será vista com menor comprimento de onda quando ela estiver passando por A’ do que quando estiver
passando por A.
IV. Para O2, a luz de E2 será vista com maior comprimento de onda quando ela estiver passando por B do que quando estiver
passando por B’.
Assinale a alternativa que apresenta apenas afirmativas corretas.
A) III e IV.
B) II e III.
C) II e IV.
D) I e III.
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4) Quando um raio de luz, vindo do Sol, atinge a Terra, muda sua trajetória inicial. Por isso, vemos o Sol antes mesmo de ele
ter, de fato, se elevado acima do horizonte, ou seja, podemos considerar que vemos o Sol “aparente” e não o real, conforme
indica a figura a seguir.
Esse efeito ocorre devido ao fenômeno óptico chamado
A) reflexão.
B) dispersão.
C) refração.
D) difração.
5) Em um recipiente de vidro, coloca-se água aquecida a 80 oC, até 90% do volume do frasco. Logo após, ele é tampado com
uma tampa não deformável, a qual não é rosqueada, e sim facilmente encaixada. Tal tampa possui apenas um anel de vedação,
que não permite a troca entre o ar externo e interno. Após deixar o frasco por um certo tempo à temperatura ambiente de 25 oC,
ao se tentar retirar a tampa, percebe-se que ela não mais se solta facilmente. Com base no descrito, a dificuldade em retirar a
tampa ocorre porque houve
A) uma pequena contração volumétrica do frasco, aumentando sua pressão interna.
B) aproximadamente uma transformação a volume constante, reduzindo a pressão interna no frasco.
C) aproximadamente uma transformação isobárica, mantendo a pressão interna no frasco.
D) uma pequena dilatação do volume de água do frasco, passando a haver maior ação da gravidade sobre ele.
6) Três carrinhos idênticos são colocados em um trilho, porém, não se encostam, porque, na extremidade de cada um deles,
conforme mostra o esquema abaixo, é acoplado um ímã, de tal forma que um de seus polos fica exposto para fora do carrinho
(polaridade externa).
Considerando que as polaridades externas dos ímãs (N – norte e S – sul) nos carrinhos são representadas por números,
conforme o esquema a seguir, assinale a alternativa que representa a ordem correta em que os carrinhos foram organizados no
trilho, de tal forma que nenhum deles encoste no outro:
A) 1 – 2 – 4 – 3 – 6 – 5.
B) 6 – 5 – 4 – 3 – 1 – 2.
C) 3 – 4 – 6 – 5 – 2 – 1.
D) 2 – 1 – 6 – 5 – 3 – 4.
7) Se pensarmos que a energia se transforma de um tipo em outro, podemos comparar a que usamos durante o dia, para nos
mantermos vivos, à que um eletrodoméstico emprega para seu funcionamento. A potência que teremos será a relação entre o
uso desta energia em função do tempo. Considerando um ser humano com regime diário de 2000 Kcal, e que 1 cal é
equivalente a 4,18 J, a “potência desenvolvida” no decorrer de um dia por uma pessoa é, aproximadamente, igual à de
A) um ferro de passar de 2000 W.
B) uma furadeira elétrica de 400 W.
C) uma lâmpada de 100 W.
D) um ventilador de 80 W.
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8) Um feixe de elétrons incide sobre uma superfície, demarcando os lugares onde a atinge. Todavia, há um anteparo com duas
aberturas entre a fonte emissora de elétrons e a superfície, conforme representa o esquema a seguir.
Atualmente, sabe-se que a radiação tem um comportamento dual, ou seja, ora se assemelha a partículas, ora a ondas.
Considerando que o diâmetro das aberturas é muito menor do que o comprimento de onda radiação incidente, que tipo de
resultado será demarcado na superfície, levando em conta o comportamento ondulatório do feixe de elétrons?
A)
B)
C)
D)
9) Em um laboratório, dispõe-se de quatro amostras de ligas de materiais diferentes, cada uma com massa de 500 g. Quando
essas amostras são aquecidas, suas temperaturas variam conforme os gráficos a seguir.
Na realização de um experimento, foi tomada uma dessas amostras, que estava inicialmente à temperatura de 25 oC, e
mergulhada em uma porção de 200 g de água pura, à temperatura inicial de 10 oC. Aguardou-se o equilíbrio térmico, que
ocorreu à temperatura de 20 oC, desprezando-se perdas de calor entre os corpos e o meio. Considere que o calor específico da
água é 1 cal/goC. A partir da situação descrita, é correto afirmar que a amostra usada foi a
A) III.
B) II.
C) I.
D) IV.
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10) A Gaiola de Faraday nada mais é do que uma blindagem eletrostática, ou seja, uma superfície condutora que envolve e
delimita uma região do espaço. A respeito desse fenômeno, considere as seguintes afirmativas.
I. Se o comprimento de onda de uma radiação incidente na gaiola for muito menor do que as aberturas da malha metálica, ela
não conseguirá o efeito de blindagem.
II. Se o formato da gaiola for perfeitamente esférico, o campo elétrico terá o seu valor máximo no ponto central da gaiola.
III. Um celular totalmente envolto em um pedaço de papel alumínio não receberá chamadas, uma vez que está blindado das
ondas eletromagnéticas que o atingem.
IV. As cargas elétricas em uma Gaiola de Faraday se acumulam em sua superfície interna.
Assinale a alternativa que apresenta apenas afirmativas corretas.
A) I e II.
B) I e III.
C) II e III.
D) III e IV.
11) A água, assim como diversas substâncias, diminui suas dimensões ao ser resfriada. No entanto, a água apresenta um
comportamento, dito anômalo, entre as temperaturas de 0ºC e 4ºC. Nessa faixa de temperaturas, ela dilata ao ser resfriada e
contrai ao ser aquecida. Qual dos fatos descritos abaixo é um efeito desse comportamento físico anômalo da água?
A) Um recipiente totalmente cheio de água, que transborda ao ser aquecido.
B) Um bloco de gelo, que flutua em água quando em equilíbrio térmico.
C) Uma nuvem, que precipita como chuva de granizo ao encontrar uma região mais fria.
D) Uma camada de gelo, que se forma sobre as plantas em uma madrugada fria.
12) O funcionamento do motor de um carrinho de brinquedo à pilha pode ser considerado um exemplo de um circuito gerador
– resistor – receptor. Um esquema deste circuito pode ser montado, conforme mostrado na figura, em que ε e ε’ são,
respectivamente, os valores da força eletromotriz da pilha e da força contra-eletromotriz do motor do carrinho; r e r’ são as
suas resistências internas; e R a resistência externa total do circuito. No circuito estão marcados quatro nós distintos, a saber: 1,
2, 3 e 4.
Qual dos nós possui maior valor de potencial elétrico?
A) 1.
B) 3.
C) 2.
D) 4.
13) Uma pessoa, durante o processo de inflar um balão de festa, produz atrito entre o balão e o tecido de lã de sua roupa.
Depois do balão cheio, a pessoa observa que ele é atraído por sua mão, mas repelido por um segundo balão inflado de modo
similar. Quais são, respectivamente, as cargas do primeiro balão, da mão da pessoa e do segundo balão?
A) Positivo, positivo, positivo.
B) Negativo, neutro, negativo.
C) Negativo, positivo, positivo.
D) Positivo, neutro, negativo.
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14) Uma das formas de gerar corrente elétrica em um circuito é fazer com que haja uma variação do fluxo magnético ao longo
do tempo em uma região desse circuito. A figura mostra um solenoide que está em repouso, um imã que é aproximado de uma
de suas extremidades com velocidade V, e a corrente elétrica I induzida no solenoide devido a este movimento.
Se em uma situação igual à mostrada na figura, o solenoide adquirir um movimento na mesma direção e mesmo sentido do
movimento do ímã, mas com o dobro da velocidade (2V), que mudança ocorrerá na corrente elétrica?
A) Dobrará de intensidade.
B) Reduzirá a intensidade pela metade.
C) Permanecerá inalterada.
D) Inverterá o sentido.
15) Considere uma esfera que se desloca de um ponto A até um ponto B, partindo do repouso, livre de qualquer tipo de atrito e
resistência do ar. Qual das alternativas representa aquela em que, em tal percurso, a velocidade da esfera é crescente e sua
aceleração é decrescente?
A)
B)
C)
D)
16) Em um experimento sobre o efeito fotoelétrico, a superfície de certo metal, que possui função trabalho de 2,1 eV, recebe
um feixe de luz violeta com comprimento de onda de 412 nm e fótons de 3,0 eV. Qual o maior valor da energia cinética que se
observa nos fotoelétrons emitidos pela superfície deste metal?
A) 1,5 eV.
B) 5,1 eV.
C) 0,7 eV.
D) 0,9 eV.
17) Um teste é feito para avaliar os freios de um novo modelo de carro, de 1200 kg de massa. Para isso, foi analisada a
distância que o veículo percorre até parar totalmente, a partir do momento em que seus pneus são travados, com uma
velocidade de 108 km/h. O teste é feito em uma pista totalmente plana, cujo coeficiente de atrito cinético entre o pavimento e
os pneus é de 0,7. Em tal situação, considerou-se que é desprezível o atrito oferecido pelos rolamentos, assim como efeitos
resistivos do ar, e que g = 10m/s2. A partir da situação descrita, a distância que o novo modelo de carro percorre até parar
totalmente é, aproximadamente, de:
A) 833 m
B) 8 m
C) 64 m
D) 154 m
18) Em um ambiente totalmente escuro, é feito um experimento, que consiste em colocar nesse ambiente uma pessoa com
visão normal, diante de uma folha em branco, de um gato preto e de um espelho plano. Qual desses três elementos a pessoa
verá no ambiente?
A) Nenhum deles, pois o ambiente está desprovido totalmente de luz.
B) A folha em branco, pois trata-se do objeto mais claro presente no ambiente.
C) O espelho plano, pois possui uma superfície amplamente refletora.
D) O gato preto, pois seus olhos brilham, mesmo que no escuro.
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19) Uma pessoa dispõe de um motor que gira a 5 000 rpm e o acopla, usando correias que não escorregam, a três polias (1, 2 e
3), de modo a buscar novas configurações de velocidade e de rotação, diferentes das que o motor proporciona. A, B e C são
três pontos marcados nas extremidades das polias 1, 2 e 3, respectivamente. Considere, também, que R a > Rb > Rc. A figura a
seguir representa o acoplamento realizado.
Quando acionado o motor, a relação entre as velocidades (V) verificadas nos pontos A, B e C e o número de rotações por
minuto (RPM) de cada polia é:
A) VA > VB > VC e RPM1 = RPM2 = RPM3
B) VA = VB = VC e RPM1 < RPM2 < RPM3
C) VA = VB > VC e RPM1 < RPM2 < RPM3
D) VA < VB < VC e RPM1 < RPM2 < RPM3
20) O gráfico a seguir representa o movimento oscilatório de um objeto preso a uma mola.
Qual das alternativas indica corretamente a função horária desse movimento harmônico?
A) x = 4 cos (2π t + π).
B) x = –4 sen (π t + π).
C) x = 4 cos (π t + 2π).
D) x = 4 cos (π t + π).
21) A figura abaixo representa um sistema com três polias que auxiliam no içamento de caixas do nível A para o nível B,
utilizando como contrapeso um bloco de 500 kg de massa, que desce até o nível C, de forma acelerada. A massa do cabo é
desprezível frente à dos blocos, e as polias possuem funcionamento ideal.
Dado: g = 10m/s2.
Para levantar uma caixa de 300 kg de massa, a tração a que o cabo será submetido, será de
A) 3 000 N
B) 4 980 N
C) 3 750 N
D) 8 000 N
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22) A permeabilidade de um material, como o solo, por exemplo, consiste em uma propriedade que permite verificar a
facilidade do escoamento de água através de seus poros. Ela é dada pela relação matemática V/t = K∙A(H/L), conhecida por
Lei de Darcy. K é o índice empregado, justamente, para estabelecer parâmetros de permeabilidade do solo. Nesta lei, V
representa o volume de água que escoa por uma seção reta de área A, num determinado tempo t. H é a altura de queda da água
dentro do solo, em relação a uma distância horizontal L. Tomando o Sistema Internacional de Unidades (SI) como padrão, e
considerando a análise dimensional da lei citada, a unidade do índice K é dada em:
A) L/m3∙s
B) m/s
C) m3/s
D) m2/s
23) Uma pessoa necessita comprar 5 lâmpadas idênticas para colocar em sua casa. Ela se depara com lâmpadas de dois tipos,
com as seguintes especificações:
O custo do kWh na cidade onde essa pessoa mora é de R$ 0,05, e cada lâmpada é usada 5 horas por dia.
Qual a diferença mensal (30 dias), em reais, que esta pessoa terá se, em vez de instalar lâmpadas do tipo 1, optar pelas do tipo
2?
A) R$ 0,00
B) R$ 3,75
C) R$ 0,75
D) R$ 7,75
24) Uma pessoa, brincando com um apontador laser, emite um feixe de luz na direção de um espelho plano (1), perpendicular a
um outro (2), de mesma natureza. O caminho do raio é ilustrado na figura a seguir.
O ângulo r, com que o raio refletido deixa o espelho (2), é igual a:
A) i
B) 90° – i
C) 2i
D) i + 90°
25) Há átomos que têm seus elétrons excitados pela luz, os quais são impulsionados para um estado de energia mais alta, numa
espécie de salto quântico “para cima”. Ao relaxar, os elétrons retornam às camadas menos energéticas e fótons são emitidos, o
que se verifica na forma de luz visível. Certos materiais possuem um retardo entre o processo de excitação e de relaxação, uma
vez que seus elétrons permanecem aprisionados em órbitas mais altas, mesmo que o processo de excitação seja removido, o
que permite que continuem a emitir luz por algum tempo. Materiais que exibem esta propriedade caracterizam-se por possuir
A) polarização.
B) fluorescência.
C) incandescência.
D) fosforescência.
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26) Considere a tirinha a seguir.
Tirinhas de física – v.4. Disponível em:< http://www.cbpf.br/~caruso/tirinhas/webvol04/vol4.htm>. Acesso: mar. 2013.
Dado: Densidade da água é de 1g/cm3.
O iceberg flutua, conforme mostra o quadro (B) da tirinha, porque
A) o peso da parte externa do iceberg é igual ao peso da parte submersa.
B) a densidade do gelo do iceberg é 0,9 vezes a da água na qual ele está flutuando.
C) a densidade da água na qual ele está flutuando é 1/10 da densidade do gelo do iceberg.
D) o peso da parte externa do iceberg é 9 vezes o peso da água deslocada pela parte submersa desse iceberg.
27) Sobre uma mesa de bilhar, uma pessoa atira a bola 1 com velocidade de 10 m/s, que colide de modo perfeitamente elástico
com a bola 2, que estava inicialmente parada. Ambas possuem a mesma massa. Como o choque não foi frontal, a bola 2 passou
a se deslocar em uma direção que forma um ângulo de 60° com a direção inicial do movimento da bola 1, conforme ilustra o
esquema a seguir:
A partir da situação relatada, o valor da velocidade da bola 2, após o impacto, será de:
A) 5√ m/s
B) 10 m/s
C) √ m/s
D) 5 m/s
28) Uma pessoa vai a uma loja de materiais elétricos para comprar fios e encontra dois quadros com as especificações abaixo:
Para comprar dois pedaços de fio, ambos com 1 m de comprimento, mas tendo um deles a maior resistência elétrica possível, e
o outro, a menor, essa pessoa deverá escolher, respectivamente, os fios
A) de 2 mm de espessura, feito de cobre recozido; e o de 4 mm de espessura, também feito de cobre recozido.
B) de 2 mm de espessura, feito de ferro-níquel; e o de 8 mm de espessura, feito de cobre recozido.
C) de 8 mm de espessura, feito de ferro-níquel; e o de 4 mm de espessura, também feito de ferro-níquel.
D) de 8 mm de espessura, feito de zinco; e o de 8 mm de espessura, feito de alumínio.
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29) Um experimento frequentemente divulgado é o que mostra um fio que transpassa um bloco de gelo sem, no entanto, dividilo em duas partes, o que ocorre quando as duas extremidades do fio estão sujeitas a forças, como mostra a figura a seguir.
Isso ocorre, porque
A) o calor do fio funde o gelo, que volta a congelar assim que o fio não tiver mais calor para ceder.
B) a pressão exercida pelo fio aquece o gelo, que volta a congelar assim que o calor é dissipado para o meio.
C) a força exercida nas extremidades do fio faz com que o gelo derreta à temperatura ambiente, mas volte a congelar a zero
grau, assim que a força deixa de atuar.
D) a pressão exercida pelo fio diminui o ponto de fusão do gelo, que volta a congelar quando a pressão deixa de atuar.
30) Um programa computacional é acoplado a um veículo, de modo que, a cada instante de seu movimento, o dispositivo
computacional obtém os dados de velocidade do veículo e o projeta em um gráfico. Em um determinado deslocamento, o
gráfico obtido foi o apresentado a seguir:
Considerando que, nos trechos em que a velocidade varia, isso ocorre de modo uniformemente variado, se, em vez do gráfico
da velocidade, o programa gerasse o da aceleração em função do tempo, qual dos gráficos a seguir representaria o mesmo
movimento expresso anteriormente?
A)
B)
C)
D)
31) Um objeto de 4 cm de altura é colocado à distância de 10 cm de um espelho côncavo, cuja distância focal é de 60 cm.
Nessa configuração, sua imagem terá:
A) 4,0 cm de altura, será direita, real e localizada a 10 cm do vértice do espelho.
B) 4,8 cm de altura, será direita, virtual e localizada a 12 cm do vértice do espelho.
C) 4,8 cm de altura, será invertida, virtual e localizada a 12 cm do vértice do espelho.
D) 2,0 cm de altura, será invertida, real e localizada a 5 cm do vértice do espelho.
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32) Ilhas e penínsulas não têm extremos de temperatura, quando as comparamos com os extremos registrados em localidades
no interior do continente. Isso ocorre porque, quando o ar está quente nos meses de verão, a água o esfria; quando ele está frio
nos meses do inverno, ela o aquece. A água possui o papel de moderar a temperatura, porque:
A) seu calor específico é maior que o do ar; logo, ela perde e ganha calor mais lentamente.
B) seu calor latente é inferior ao do ar; logo, ela mantém a temperatura do ambiente estável.
C) sua energia interna varia mais rápido que a do ar, o que favorece a intensa troca de calor.
D) sua dilatação térmica ocorre do mesmo modo que a do ar, equilibrando a troca de calor.
33) Satélites artificiais desempenham funções importantes nas telecomunicações. Lançá-los no espaço é um desafio ao ser
humano, que procura se favorecer de condições físicas naturais para auxiliá-lo nessa tarefa.
Disponível em: www.guianet.com.br. Acesso em 12/04/2012.
Visando à economia de combustível de um suposto foguete lançado, se a Agência Espacial Brasileira fosse escolher um local
para fazer tal lançamento, em um dos estados brasileiros, com base no mapa acima, o estado mais provável de ser escolhido
seria
A) São Paulo.
B) Mato Grosso.
C) Amapá.
D) Rio Grande do Sul.
34) A Figura 1, apresentada abaixo, representa um objeto cilíndrico, colocado sobre uma superfície plana, e inclinado em
relação a ela, formando um ângulo α. O ponto D representa a posição de seu centro de gravidade, A e B os dois extremos da
base e C, o ponto médio entre A e B.
A partir da análise das condições em que se encontra o objeto cilíndrico, ele tenderá a:
A) manter-se em equilíbrio, se a reta normal ao solo, que passa por D, mantiver-se entre A e B.
B) manter-se em equilíbrio, ainda que o diâmetro da base seja reduzido a CB.
C) cair, se sua altura diminuir, e o ponto D aproximar-se da base AB.
D) manter-se em equilíbrio, mesmo com a diminuição gradual do valor de α.
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35) Uma rampa para carregamento de carga foi projetada conforme o esquema abaixo.
Nela, os sacos de produto são soltos da extremidade A, escorregando pela rampa até o ponto B, e atingindo o ponto C, de onde
são levados, o qual está a uma distância d da base. O comprimento da parte inclinada da rampa é de 4 m, e sua inclinação, em
relação ao solo é de 30º. São carregados produtos em dois tipos de sacos: com 10 kg e 90 kg de massa. Considere a situação
livre de resistência do ar e de atrito entre os sacos e a base da rampa.
Assuma cos 30º = 0,86; sen 30º = 0,50 e √ = 3,2.
A partir da análise da situação descrita acima, quando os sacos escorregam,
A) apenas os de 90 kg atingirão o ponto C, pois descem com maior velocidade.
B) os de 10 kg atingirão a base da rampa com velocidade de 40 m/s.
C) nenhum deles atingirá o ponto C, ainda que d = 5 m.
D) os de 10 kg e os de 90 kg atingirão o ponto C, se d = 6m.
36) Na figura abaixo, estão representadas três espiras A, B e C, com o mesmo diâmetro, que estão imersas em um campo
magnético uniforme B. Suas posições são indicadas na figura abaixo, sendo que v representa o vetor perpendicular ao plano da
espira.
A comparação entre o fluxo magnético (Φ) que atravessa as três espiras, revela que
A) Φa < Φb ; Φb < Φc ; Φc = 0
B) Φb > Φc ; Φa > Φb ; Φc = 0
C) Φa > Φc ; Φb < Φc ; Φb = 0
D) Φb > Φc ; Φc > Φa ; Φa = 0
37) Quando estamos em um avião que se encontra em grande altitude, a temperatura do ar externo é bastante baixa
(geralmente, abaixo de zero Celsius), mas nos sentimos confortáveis no interior da aeronave. Entretanto, esse conforto não
decorre do uso de aquecedores no interior da aeronave, mas por causa do processo de compressão do ar exterior para dentro da
cabine, onde a pressão é praticamente igual à do nível do mar, necessitando, por vezes, de condicionadores de ar para retirar o
calor do ar pressurizado, resultando em uma temperatura agradável. A partir da análise física desta situação, esse processo
ocorre sob condição:
A) isocórica; de modo que a variação da energia interna do ar será igual ao calor fornecido, fazendo com que a temperatura se
eleve.
B) adiabática; de modo que o trabalho realizado pelo ar faz com que sua temperatura aumente, acarretando diminuição da
energia interna.
C) adiabática; de modo que a variação da energia interna do ar será igual ao trabalho realizado sobre ele, fazendo com que a
temperatura se eleve.
D) isobárica; de modo que a variação da energia interna do ar será igual ao calor recebido, fazendo com que a temperatura se
eleve.
38) A figura abaixo representa algumas das informações que constam do adaptador de um notebook, usado para conectá-lo a
uma tomada de energia elétrica.
Uma pessoa, utilizando este adaptador, pretende ligar seu notebook a uma tomada de 110 V. Sob tais condições, ela verifica
que
A) o notebook não funciona, ao ser ligado a uma tomada de 110 volts.
B) o adaptador transforma a tensão da tomada para 19,5 volts.
C) a corrente fornecida pela tomada é contínua, com frequência em torno de 50/60 Hz.
D) a tensão limite da tomada a que o notebook pode ser ligado é de 19,5 volts.
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39) Na atualidade, é cada vez mais comum o uso de laser, o que popularizou nosso conhecimento a respeito dele. Devido a
esse uso mais difundido, passamos a perceber que o laser possui diferenças em relação a um feixe de luz proveniente de uma
lâmpada comum. Por essa razão, uma das diferenças entre o laser e a luz emitida por uma lâmpada comum, está no fato de o
laser se propagar, sofrendo:
A) pouco alargamento e pouco enfraquecimento, enquanto um feixe de luz comum torna-se cada vez mais largo e menos
intenso com o aumento da distância percorrida.
B) pouco alargamento e muito enfraquecimento, enquanto um feixe de luz comum torna-se cada vez mais estreito e menos
intenso com o aumento da distância percorrida.
C) muito alargamento e pouco enfraquecimento, enquanto um feixe de luz comum torna-se cada vez mais largo e mais intenso
com o aumento da distância percorrida.
D) muito alargamento e muito enfraquecimento, enquanto um feixe de luz comum torna-se cada vez mais estreito e mais
intenso com o aumento da distância percorrida.
40) Nos vértices A, B e C de um quadrado cuja diagonal mede 3 √ m, estão três cargas elétricas positivas puntiformes de
intensidades Qa = 1∙10–5 C; Qb = 3∙10–4 C e Qc = 9∙10–4 C. O valor de k é 9∙109 Nm2/C2.
O valor da força elétrica resultante na carga A é de:
a) 12 N.
b) 3√ N.
c) 9√ N.
d) 0 N.
41) Nos faróis dos veículos têm sido empregados dois espelhos esféricos, de modo a se obter o máximo de aproveitamento dos
raios luminosos emitidos, como exemplifica o esquema abaixo, no qual os espelhos são representados pelas letras E 1 e E2.
Para que haja o perfeito direcionamento dos raios de luz para a frente do veículo, a lâmpada deve estar posicionada:
a) nos focos dos espelhos E1 e E2.
b) nos centros de curvatura de ambos os espelhos.
c) no foco do espelho E1 e no centro de curvatura de E2.
d) no centro de curvatura do espelho E1 e entre o foco e o vértice de E2.
42) Um objeto é solto de uma rampa de 5 m de comprimento e de altura h, inclinada segundo um ângulo x, e desce por ela até
atingir o looping, de raio R, localizado em sua base, conforme ilustra o esquema a seguir.
O menor valor do ângulo x, para que o objeto realize o looping sem cair em seu interior, é de:
a) arc sen (R/2).
b) arc sen (R).
c) arc sen (3R/10).
d) arc sen (2/R).
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43) Uma pessoa planeja um circuito, conforme mostra a figura a seguir. A corrente i, que parte do ponto A e chega em B, é de
10 A.
Sob tais condições, o valor da corrente medida pelo amperímetro e a voltagem registrada pelo voltímetro são, respectivamente,
de:
a) 5 A e 30 V.
b) 40 A e 80 V.
c) 2,5 A e 120 V.
d) 7,5 A e 15 V.
44) Um objeto sobre a superfície da Terra tem como força de atração gravitacional seu próprio peso, desde que desprezemos a
ação do Sol, da Lua e dos demais planetas, assim como a própria rotação do planeta. Considere que o módulo da aceleração da
gravidade na superfície da Terra é gs, e que o raio de nosso planeta é R. Qual passa a ser o módulo da aceleração da gravidade
que age em um objeto (gob) levado a uma altura da superfície da Terra igual ao raio do próprio planeta, quando comparado com
o módulo de gs?
a) gob = gs.
b) gob = 0.
c) gob = gs/4.
d) gob = 4∙gs.
45) O gráfico abaixo representa a pressão em função da temperatura para uma amostra de um determinado gás. Nas condições
indicadas pelo ponto A, tal amostra coexiste em estado sólido, líquido e gasoso.
Considere que esta mesma amostra seja submetida a três situações:
Situação A: temperatura de –209oC e pressão de 12 cmHg.
Situação B: temperatura de –100oC e pressão de 10 cmHg.
Situação C: temperatura de –240oC e pressão de 5 cmHg.
Nas situações A, B e C, os estados físicos em que se encontra a amostra são, respectivamente:
a) líquido, gasoso e líquido.
b) sólido, líquido e sólido.
c) sólido, gasoso e gasoso.
d) líquido, sólido e gasoso.
46) Domínios magnéticos são aglomerados de bilhões de átomos organizados de forma alinhada. Num pedaço de ferro, por
exemplo, os domínios não estão alinhados entre si; no entanto, alinhando-os, o material adquire características magnéticas,
podendo tornar-se um ímã permanente. Para conseguir tal alinhamento nos domínios magnéticos, deve-se:
a) colocar pedaços de ferro sujeitos a um campo elétrico uniforme de alta intensidade, única direção e sentido.
b) colocar pedaços de ferro sujeitos a um campo magnético intenso ou esfrega-los em um ímã permanente.
c) ligar os pedaços de ferro a uma corrente contínua, de modo que a ddp estabelecida alinhe os domínios.
d) atritar dois pedaços de ferro, entre si, sempre na mesma direção e com a mesma velocidade.
47) A estrela mais próxima da Terra é o Sol, sendo que a luz que dele sai, à velocidade de 300.000 km/s, gasta 8 minutos para
chegar até nós. Próxima Centauri é a segunda estrela mais próxima a nós, sendo que a luz que vemos dela hoje partiu de lá há,
aproximadamente, 4 anos. Se estas distâncias fossem expressas em metros, teríamos números muitos grandes e nem sempre de
uso prático; por isso, muitas vezes é preferível se referir às suas ordens de grandeza. As distâncias de nós até o Sol e até
Próxima Centauri, em metros, possuem, respectivamente, as seguintes ordens de grandeza:
a) 108 e 1013.
b) 1011 e 1016.
c) 102 e 108.
d) 109 e 1011.
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48) As placas tectônicas são movimentadas em função do grande calor e do magma do interior da Terra. O transporte deste
calor se dá das camadas mais profundas de nosso planeta até as fendas em sua superfície, como ilustra a figura abaixo.
COMINS, N.F.; KAUFMANN III, W.J. Descobrindo o universo. Porto Alegre: Bookman, 2010. P. 180.
Do ponto de vista físico, o transporte deste calor ocorre devido:
a) às correntes de convecção, que se formam porque o magma aquecido por baixo se expande, tendo sua densidade diminuída.
Isso cria correntes ascendentes, que liberam o calor para a superfície.
b) ao fluxo de radiação de calor do interior do planeta para a superfície, decorrente da diferença entre a pressão interna e
externa. Isso cria correntes ascendentes, que liberam o calor para a superfície.
c) às correntes de convecção, que se formam porque o magma aquecido por baixo se comprime, fazendo variar a pressão no
interior do planeta. Isso cria correntes ascendentes cuja função é aliviar a pressão interna.
d) ao campo magnético da Terra, que age sobre o magma aquecido por baixo, fazendo com que a força magnética o carregue
para as fendas, liberando, assim, o excesso de calor para a superfície.
49) A figura a seguir ilustra uma experiência envolvendo um pêndulo preso a um suporte por meio de um fio ideal e posto a
oscilar livremente. Considere que o experimento será realizado sem os efeitos resistivos do ar.
Tal experiência foi idealizada para ocorrer em três condições distintas, conforme revela o quadro a seguir.
Quando o pêndulo é solto do repouso do ponto A e posto a oscilar, sua frequência de oscilação na condição:
a) 2 é maior do que na 1 que, por sua vez, é igual na 3, uma vez que a massa do pêndulo em 1 é igual em 3.
b) 2 é maior do que na 1 que, por sua vez, é maior do que na 3, uma vez que as massas dos pêndulos não influenciam a
frequência de oscilação.
c) 3 é maior do que na 1 que, por sua vez, é maior do que na 2, uma vez que a aceleração da gravidade em cada local é
diferente.
d) 1, 2 e 3 é a mesma, uma vez que o comprimento do fio é o mesmo em todas as condições.
50) A construção de grandes embarcações influenciou profundamente a história da humanidade, uma vez que, a partir delas, o
homem pode se lançar nos oceanos, ampliando sua própria visão a respeito da geografia mundial. Para tal, foi necessário o
emprego de princípios fundamentais da flutuação dos corpos na fabricação de tais artefatos. Imagine que, para a construção de
uma antiga caravela, fossem empregados 12.800 kg de madeira os quais, após acrescidos os equipamentos de bordo e a
tripulação, fizessem com que a embarcação atingisse massa total de 14.400 kg. Considere que a densidade da água doce é de
1,0 g/cm3 e a da água salgada é de 1,2 g/cm3. A partir desses dados, assinale a alternativa correta.
A) Essa caravela só flutuará se o volume de água doce que seu casco deslocar for de, no mínimo, 12.000 litros.
B) Essa caravela só flutuará se o volume de água salgada que seu casco deslocar for de, no mínimo, 12.000 litros.
C) Essa caravela flutuará mais facilmente quando colocada em água doce, pois seu casco deslocará um volume de água menor
se comparado a quando ela é colocada em água salgada.
D) Se toda a madeira usada na caravela for compactada em um cubo maciço de 2 m de aresta, pode-se dizer que tal cubo
flutuará quando colocado na água salgada.
51) A Estação Espacial Internacional (ISS), que teve sua construção iniciada em 1988, é uma realização humana que tem
propiciado ao homem ocupar um lugar fora da Terra e desenvolver diversos tipos de estudos. Ela se encontra a,
aproximadamente, 400 km da superfície de nosso planeta, que possui raio aproximado de 6·10 6 m e massa de 6·1024 kg. Sobre
a presença dos astronautas no interior da ISS, é correto afirmar que:
A) a aceleração da gravidade à qual estão sujeitos é de, aproximadamente, 8,7 m/s2.
B) eles estão o tempo todo flutuando, uma vez que se encontram em uma região de gravidade nula.
C) a força da gravidade somente atuaria sobre eles se a ISS estivesse dentro da atmosfera da Terra.
D) na ISS existe uma força gravitacional atuando, menor que na superfície da Terra, fazendo com que o peso dos astronautas
se torne nulo e eles flutuem.
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52) As máquinas a vapor mudaram a forma de o homem relacionar-se com a natureza e influenciaram até mesmo as relações
humanas, com a mudança da mão de obra braçal para a força mecânica gerada por elas. Se tomarmos como exemplo uma
locomotiva a vapor que funciona recebendo 800 J de sua caldeira e cedendo 200 J para o ambiente externo, poderemos afirmar
que
A) essa locomotiva possui rendimento de apenas 25%, uma vez que 200 J, dos 800 J recebidos, são perdidos.
B) essa locomotiva possui rendimento de 75%, o que poderia ser aumentado se a máquina cedesse menos calor ao meio
externo.
C) o trabalho realizado por essa locomotiva nesse processo é de 1000 J.
D) essa locomotiva teria rendimento máximo se o trabalho realizado por ela fosse igual ao calor cedido ao ambiente externo.
53) Atualmente, há diversos tipos de telescópios no mercado. Apesar de suas especificidades, todos funcionam com base em
princípios fundamentais da Óptica. No esquema abaixo, há representação da trajetória que os raios de luz fazem em um
telescópio conhecido como newtoniano, desde o instante em que incidem no espelho na posição A, passam pelo espelho na
posição B e chegam à ocular.
É correto afirmar que os espelhos das posições A e B empregados nesse telescópio, assim como as propriedades físicas que
possuem e que foram empregadas nesse instrumento são, respectivamente:
A) o espelho da posição A é côncavo, e os raios que nele incidem refletem segundo o mesmo ângulo de incidência; o espelho
da posição B é convexo, e os raios de luz que nele incidem refletem convergindo para seu foco.
B) o espelho da posição A é convexo, e os raios de luz que nele incidem refletem convergindo para seu foco; o espelho da
posição B é côncavo, e os raios de luz que nele incidem refletem convergindo para seu foco.
C) o espelho da posição A é convexo, e os raios de luz que incidem em seu vértice refletem passando pelo seu centro de
curvatura; o espelho da posição B é plano, e os raios que nele incidem refletem segundo o mesmo ângulo de incidência.
D) o espelho da posição A é côncavo, e os raios de luz que nele incidem refletem convergindo para seu foco; o espelho da
posição B é plano, e os raios que nele incidem refletem segundo o mesmo ângulo de incidência.
54) Semáforos inteligentes ajudam no trânsito de grandes cidades, pois além de possuírem regulagem de tempo, também
informam ao motorista o momento exato em que o cruzamento será liberado ou fechado, evitando acidentes. Um desses
semáforos funciona com cinco lâmpadas verdes e cinco vermelhas, dispostas conforme a figura abaixo.
Quando todas as lâmpadas verdes estão acesas, o trânsito é liberado, sendo que a cada 10 s uma delas se apaga. Quando a
última lâmpada verde se apaga, instantaneamente as cinco vermelhas se acendem, bloqueando o trânsito. A respeito de tal
semáforo, considere as três situações apresentadas abaixo.
I - Um motorista que trafega à velocidade constante de 36 km/h avista o semáforo no exato momento em que a primeira
lâmpada verde se apaga. Se ele estiver a 100 m do semáforo, conseguirá ultrapassar o cruzamento antes de as lâmpadas
vermelhas se acenderem.
II - Se um motorista que trafega à velocidade constante de 36 km/h, no exato momento em que vê a quarta lâmpada verde se
apagar, imprimir uma aceleração constante de 2 m/s2 ao seu carro, conseguirá passar pelo cruzamento antes que a primeira
lâmpada vermelha se acenda, pois está a 400 m do semáforo.
III - Se um motorista que trafega à velocidade constante de 36 km/h perceber, a 25 m de distância do semáforo, que as
lâmpadas vermelhas estão acesas, ele terá de imprimir uma desaceleração constante mínima de 2 m/s 2 para que o carro pare até
o semáforo.
Assinale a alternativa que apresenta a(s) afirmativa(s) corretas.
A) Apenas II e III.
B) Apenas III.
C) Apenas I e III.
D) Apenas II.
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55) No decorrer da história, o homem tem empregado princípios físicos para facilitar suas atividades cotidianas como, por
exemplo, o uso de alavancas para reduzir seu esforço, o que implicou a construção de guindastes e outros tipos de máquinas.
Considere o esquema abaixo, no qual uma pessoa exerce uma força de 50 N perpendicular à barra. Na outra extremidade da
barra, há um bloco de 10 kg cujo centro de massa encontra-se a 1 m do ponto de apoio da barra.
Desprezando o peso da barra, e com base na situação descrita, assinale a alternativa correta.
A) A pessoa consegue levantar a caixa na outra extremidade.
B) A pessoa só conseguirá levantar a caixa se aplicar uma força maior que 50 N.
C) Se a caixa tivesse 5 kg de massa e a mesma força fosse aplicada, porém a 1,5 m do ponto de apoio da barra, a pessoa não
conseguiria levantá-la.
D) Só é possível levantar a caixa se a barra estiver com ponto de apoio localizado em seu ponto médio.
56) Ligando as cidades de San Francisco e Sausalito, na Califórnia, EUA, há a Ponte Golden Gate, uma das obras de
engenharia mais conhecidas do mundo, com 2.373m de comprimento. Considere que o metal com o qual ela foi feita possui
coeficiente de dilatação linear de 1,2·10 -5 ºC-1 e que as temperaturas nessa localidade dos Estados Unidos variam,
mensalmente, conforme a tabela a seguir:
Fonte: National Oceanic and Atmospheric Administration, EUA, 22 de Junho de 2010.
A partir de tais informações, assinale a alternativa correta.
A) A dilatação linear máxima da ponte será maior no mês de março que em junho.
B) Nos meses de dezembro, janeiro e fevereiro, a ponte sofrerá uma dilatação linear máxima de 34 cm.
C) Caso se quisesse que a ponte sofresse dilatações lineares menores, seria recomendado que, em sua construção, em vez do
atual metal, fosse empregado somente chumbo, cujo coeficiente de dilatação linear é 27·10-6 ºC-1.
D) A estrutura dessa ponte deve prever que, nos meses de abril, junho, setembro e outubro, ela irá se dilatar até o máximo de
23 cm.
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57) A figura abaixo representa um espectro eletromagnético que apresenta ondas de diferentes comprimentos. A compreensão
de um espectro eletromagnético permite ao homem explorar diversos tipos de ondas, nas mais diferentes formas: nas
transferências de informações, na saúde etc.
Adaptado de: COMINS; KAUFAMANN. Descobrindo o universo. Porto Alegre: Bookman, 2010. p. 96.
A partir do espectro eletromagnético, é correto afirmar que
A) o infravermelho, visível ao olho humano, só é percebido no escuro, por possuir tons avermelhados.
B) as ondas de rádio não são visíveis ao olho humano e possuem velocidade baixa quando comparada à velocidade da luz
visível.
C) os raios gama são invisíveis ao olho humano, possuem pequeno comprimento de onda e alta frequência, com alta
capacidade de penetração em objetos sólidos.
D) as micro-ondas são uma forma de radiação com comprimento de onda e frequência maiores que a luz visível.
58) A Física de partículas é um campo de conhecimento que explora características de partículas subatômicas, as quais podem
oferecer respostas para questões sobre a origem do universo, por exemplo. Muitos estudos nessa área são feitos a partir da
análise do comportamento de tais partículas ao serem submetidas a campos magnéticos. Imagine que uma partícula
desconhecida, a uma velocidade de 3·106 m/s, penetra pelo ponto A, perpendicularmente a um campo magnético uniforme de
indução magnética 8·10-5T, e sai pelo ponto B, descrevendo uma trajetória circular de raio 21 cm, conforme ilustra a figura a
seguir.
Sobre essa partícula, é correto afirmar que
A) trata-se de um elétron, e sua massa é de 9,1·10-31kg
B) trata-se de um elétron, e sua massa é de 24·10-31kg
C) trata-se de um próton, e sua massa é de 9,1·10 -31kg
D) trata-se de um nêutron, e sua massa é de 24·10-31kg
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59) Para proteção contra danos oriundos de raios, as construções dispõem, principalmente, de dois sistemas. Um deles,
instalado em uma residência A, é constituído, principalmente, de uma longa haste, chamada de captor, montada sobre um
mastro, cuja altura deve ser calculada conforme as dimensões da edificação. O outro sistema, instalado na residência B, é
constituído por um conjunto de captores interligados por condutores, que criam uma espécie de malha de captação, envolvendo
a residência. Sobre esses dois sistemas de proteção e o princípio físico nos quais se pautam, é correto afirmar que
A) na residência A, emprega-se para-raios no método Gaiola de Faraday, que tem como princípio físico a diferença de
potencial; na residência B, emprega-se o método Franklin, com uso de um para-raio, que tem como princípio físico o poder das
pontas.
B) na residência A, empregam-se para-raios no método Gaiola de Faraday, que tem como princípio físico a blindagem
eletrostática; na residência B, emprega-se o método Franklin, com uso de um para-raio, que tem como princípio físico o poder
das pontas.
C) na residência A, emprega-se o método Franklin, com uso de um para-raio, que tem como princípio físico a capacitância; na
residência B, também se empregam para-raios, mas o método é o da Gaiola de Faraday, que tem como princípio físico a
diferença de potencial.
D) na residência A, emprega-se o Método Franklin, com uso de um para-raio, que tem como princípio físico o poder das
pontas; na residência B, também se empregam para-raios, mas o método é o da Gaiola de Faraday, que tem como princípio
físico a blindagem eletrostática.
O enunciado a seguir orienta para as próximas três questões.
O tiro com arco é um esporte olímpico desde a realização da segunda olimpíada em Paris, no ano de 1900. O arco é um
dispositivo que converte energia potencial elástica, armazenada quando a corda do arco é tensionada, em energia cinética, que
é transferida para a flecha.
Num experimento, medimos a força F necessária para tensionar o arco até uma certa distância x, obtendo os seguintes valores:
60) O valor e unidades da constante elástica, k, do arco são:
A) 16 m/N
B) 1,6 kN/m
C) 35 N/m
D) 0,625·10-2 m/N
61) Ao tensionar o arco, armazena-se energia potencial elástica no sistema. Sendo assim, a expressão para a energia potencial
armazenada é:
A) 0,5·k·x2
B) m·g·x
C) k·x
D) k·m·g
62) Se a massa da flecha é de 10 gramas, a altura h = 1,40 m e a distância x = 1 m, a velocidade com que ela é disparada é:
A) 200 km/h
B) 400 m/s
C) 100 m/s
D) 50 km/h
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63) Após uma competição de natação, forma-se um padrão de ondas estacionárias na piscina olímpica. Uma piscina olímpica
oficial mede 50 metros. Se a distância entre os ventres do padrão de ondas é de 50 centímetros, o número de ventres que
aparecem na piscina e o comprimento das ondas propagantes são de:
A) 98 ventres e comprimento de onda de 1 metro
B) 50 ventres e comprimento de onda de 50 centímetros
C) 200 ventres e comprimento de onda de 2 metros
D) 100 ventres e comprimento de onda de 1 metro
64) Um botijão de cozinha contém gás sob alta pressão. Ao abrirmos esse botijão, percebemos que o gás escapa rapidamente
para a atmosfera. Como esse processo é muito rápido, podemos considerá-lo como um processo adiabático. Considerando que
a primeira lei da termodinâmica é dada por ΔU = Q – W, onde ΔU é a variação da energia interna do gás, Q é a energia
transferida na forma de calor e W é o trabalho realizado pelo gás, é correto afirmar que:
A) A pressão do gás aumentou e a temperatura diminuiu.
B) O trabalho realizado pelo gás foi positivo e a temperatura do gás não variou.
C) O trabalho realizado pelo gás foi positivo e a temperatura do gás diminuiu.
D) A pressão do gás aumentou e o trabalho realizado foi negativo.
65) Em relação à Primeira e à Segunda Lei da Termodinâmica, é correto afirmar que:
A) Na expansão isotérmica de um gás ideal monoatômico, a temperatura permanece constante e, de acordo com a primeira lei
da termodinâmica, a variação da energia é nula. Desse modo, o calor absorvido é convertido completamente em trabalho.
Entretanto, pode-se afirmar que a segunda lei da termodinâmica não é violada porque o sistema não está isolado.
B) Na expansão isotérmica de um gás ideal monoatômico, a temperatura permanece constante e, de acordo com a primeira lei
da termodinâmica, a variação da energia é nula. Desse modo, o calor absorvido é convertido completamente em trabalho e
pode-se afirmar que a segunda lei da termodinâmica é violada, uma vez que esse é um sistema isolado.
C) Na expansão adiabática de um gás ideal monoatômico, a temperatura permanece constante e, de acordo com a primeira lei
da termodinâmica, a variação da energia é nula. Desse modo, o calor absorvido é convertido completamente em trabalho e,
considerando que esse não é um sistema isolado, pode-se afirmar que a segunda lei da termodinâmica é violada.
D) Na expansão isotérmica de um gás ideal monoatômico, a temperatura permanece constante e, de acordo com a segunda lei
da termodinâmica, a variação da energia é nula. Desse modo, o calor absorvido é convertido completamente em trabalho.
Entretanto, pode-se afirmar que a primeira lei da termodinâmica não é violada, porque o sistema não está isolado.
66) Ao olhar para um objeto (que não é uma fonte luminosa), em um ambiente iluminado pela luz branca, e constatar que ele
apresenta a cor amarela, é correto afirmar que:
A) O objeto absorve a radiação cujo comprimento de onda corresponde ao amarelo.
B) O objeto refrata a radiação cujo comprimento de onda corresponde ao amarelo.
C) O objeto difrata a radiação cujo comprimento de onda corresponde ao amarelo.
D) O objeto reflete a radiação cujo comprimento de onda corresponde ao amarelo.
67) Um átomo excitado emite energia, muitas vezes em forma de luz visível, porque
A) um dos elétrons decai para níveis de energia mais baixos, aproximando-se do núcleo.
B) um dos elétrons foi arrancado do átomo.
C) um dos elétrons desloca-se para níveis de energia mais altos, afastando-se do núcleo.
D) os elétrons permanecem estacionários em seus níveis de energia.
68) Um fio de comprimento e possui uma dada resistividade elétrica. Quando esse fio é conectado nos terminais de uma
bateria, ele é percorrido por uma corrente i. O fio é cortado ao meio e colocado em paralelo nos terminais da mesma bateria. A
corrente que circula por cada metade do fio, nesse caso, será de:
A) 2i
B) 3i
C) 4i
D) 8i
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69) Duas cargas +q estão fixas sobre uma barra isolante e distam entre si uma distância 2d. Uma outra barra isolante é fixada
perpendicularmente à primeira no ponto médio entre essas duas cargas. O sistema é colocado de modo que esta última haste
fica apontada para cima. Uma terceira pequena esfera de massa m e carga +3q furada é atravessada pela haste vertical de
maneira a poder deslizar sem atrito ao longo desta, como mostra a figura abaixo. A distância de equilíbrio da massa m ao longo
do eixo vertical é z.
Com base nessas informações, o valor da massa m em questão pode ser escrito em função de d, z, g e k, onde g é a aceleração
gravitacional e k a constante eletrostática. A expressão para a massa m será dada por:
A) m = k∙q2∙z/(d2 + z2)3/2
B) m = 6k∙q2∙z/g(d2 + z2)3/2
C) m = 6k∙q2∙z/g(d2 + z2)2
D) m = 6k∙q2∙z/g(d2 + z2)3
70) Um balão encontra-se em movimento vertical para cima com velocidade constante de 10 m/s. No exato instante em que o
balão está a 175 m acima do solo, um passageiro solta um pacote e dispara um cronômetro. Considerando g = 10 m/s2, marque
a alternativa correta.
A) O módulo da velocidade do pacote ao chegar ao solo é 50 m/s.
B) O pacote chega ao solo em 7s, após ter sido solto.
C) O pacote gasta 2s para atingir o ponto mais alto de sua trajetória, em relação ao solo.
D) Em relação ao solo, a altura máxima atingida pelo pacote é 185 m.
71) Um recipiente cilíndrico vazio foi pendurado em uma mola de massa desprezível. Diferentes quantidades de água foram
sendo colocadas nesse cilindro para a determinação da constante elástica da mola. O gráfico abaixo mostra a força F aplicada à
mola pelo peso do cilindro com água como função da elongação (x) da mola. Quando havia 2,1 kg de água no cilindro, a mola
apresentava 10 cm de elongação.
Considerando g = 10 m/s2, a alternativa que fornece a massa do cilindro (vazio) e a constante elástica da mola,
respectivamente, é
A) 0,4 kg e 500 N/m
B) 1,0 kg e 250 N/m
C) 0,4 kg e 250 N/m
D) 1,0 kg e 500 N/m
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72) Um bloco de 2 Kg de massa desloca-se, inicialmente, ao longo de um plano horizontal sem atrito com uma energia cinética
inicial de 100 J. Durante um intervalo de tempo de 4s, uma força variável, como mostra o gráfico abaixo, é aplicada sobre o
bloco, na mesma direção e no mesmo sentido da velocidade inicial.
Após a aplicação dessa força (t = 4 s), a velocidade final do bloco será
A) 60 m/s
B) 30 m/s
C) 80 m/s
D) 50 m/s
73) As figuras abaixo representam dois pontos A e B sobre a superfície terrestre, em um mesmo meridiano. O ponto A está no
equador e o ponto B se encontra no hemisfério norte a uma latitude de 60º.
Sabendo que a Terra gira com velocidade angular ω e supondo que a Terra é de forma esférica com raio R, a alternativa que
apresenta a relação entre as velocidades lineares desses dois pontos A e B é
A) vA/vB = 2
B) vA/vB = 2√ /3
C) vA/vB = 1/2
D) vA/vB = √
74) Um tanque de 0,1 m3 de volume está cheio com gás hélio a 120 atm e à temperatura ambiente. O gás é usado para encher
balões de borracha, cada um, com um volume de 1 litro (1 litro = 1.000 cm3), a uma pressão de 1,2 atm e à temperatura
ambiente. Se todo esse gás do tanque for utilizado para encher os balões, a quantidade de balões que será preenchida é
A) 1.200 balões.
B) 10.000 balões.
C) 12.000 balões.
D) 100.000 balões.
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75) A tabela abaixo apresenta o coeficiente de dilatação volumétrica (γ) de algumas substâncias. Já, as quatro retas (A, B, C e
D) do gráfico representam o volume (V) de uma determinada substância (não necessariamente as substâncias da tabela) em
função de sua temperatura (T). As retas B e C são paralelas.
Cruzando as informações fornecidas pela tabela e pelo gráfico, marque a alternativa correta.
A) Se a reta D representar a glicerina, então a reta C pode representar o álcool etílico ou o petróleo.
B) Se a reta B representar o álcool etílico, então a reta C pode representar o mercúrio ou a glicerina.
C) As retas C e D representam uma única substância.
D) A reta A pode representar qualquer uma das substâncias da tabela.
76) Duas cargas elétricas, que se encontram separadas por uma distância d em um determinado meio 1, interagem entre si com
uma força elétrica F. Quando essas cargas elétricas, à mesma distância d, são introduzidas em um meio 2, elas passam a se
interagir com o dobro da força anterior (2F). E, quando essas mesmas cargas, à mesma distância d, são introduzidas em um
meio 3, elas interagem-se com a metade da força inicial (F/2).
Utilizando a tabela acima que fornece a permissividade elétrica desses meios (), relativamente ao vácuo, verifica-se que as
substâncias que compõem esses meios (meio1, meio 2 e meio 3) podem ser, respectivamente,
A) vidro, parafina e óleo.
B) parafina, vidro e óleo.
C) óleo, parafina e vidro.
D) óleo, vidro e parafina.
77) A figura abaixo representa um gerador de fem (ε) o qual pode utilizar como resistência interna um ou mais dos três
resistores de resistências r, sendo que estes podem ser associados em série ou em paralelo pela utilização das chaves
interruptoras S1 e S2. Esse gerador está alimentando um resistor de resistência elétrica R, conforme o circuito elétrico da figura,
a qual contém também um amperímetro A e um voltímetro V.
Estando o gerador ligado (utilizando pelo menos um dos resistores r e, portanto, fluindo uma corrente elétrica pelo
amperímetro), marque a alternativa correta.
A) O voltímetro marcará sempre o mesmo valor para a ddp, independentemente de como as chaves interruptoras estiverem
(fechadas ou abertas).
B) O amperímetro marcará a maior corrente elétrica quando dois resistores de resistências r estiverem associados em paralelo.
C) O resistor R liberará uma maior quantidade de calor por unidade de tempo, pelo efeito Joule, quando dois resistores de
resistências r estiverem associados em série.
D) Quando dois resistores de resistências r estiverem associados em paralelo, o amperímetro marcará 2ε/r.
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78) Câmara de bolhas é um instrumento utilizado para visualizar trajetórias de partículas que, a grandes velocidades,
atravessam um líquido (que preenche a câmara). Essas partículas, sob condições controladas de pressão na câmara, produzem
rastros de minúsculas bolhas, que podem ser fotografados. Nessa câmara, um campo magnético provoca uma força magnética
sobre partículas carregadas eletricamente que se movimentam em seu interior. A Figura 1 mostra traços deixados por partículas
em uma câmara de bolhas.
A Figura 2 esquematiza traços deixados por um próton (carga = +e; massa = mp), por um anti-próton (carga = −e; massa = mp),
e por uma partícula alfa (carga = +2e; massa = 4 mp), em uma câmara semelhante, onde o campo magnético tem direção
perpendicular à Figura 2 e as partículas entram pela parte inferior dessa Figura com velocidades “para cima”. Associando cada
um dos traços (1, 2 e 3) da Figura 2 a essas partículas, pode-se afirmar que
A) o raio da trajetória do próton é igual ao raio da trajetória do anti-próton, apenas o sentido de “giro” é contrário,
independentemente das velocidades das partículas.
B) se o traço 3 for da partícula alfa, então as velocidades da partícula alfa e do próton são iguais.
C) o raio da trajetória do traço 2 é o dobro do raio da trajetória dos outros dois traços, se as três partículas tiverem a mesma
velocidade.
D) o sentido do campo magnético é “entrando” na Figura.
79) Uma aliança de noivado de ouro (condutora elétrica), pendurada por um barbante (isolante), é solta (em P) para balançar
no mesmo plano que a contém. Durante o seu movimento pendular, essa aliança entra (em E) em uma região que contém um
campo magnético de intensidade B, o qual entra na folha perpendicularmente ao plano da aliança e de seu movimento. Essa
aliança atravessa essa região e sai dela (em S), conforme figura abaixo.
Considerando a figura como referência, marque a alternativa correta.
A) Enquanto a aliança estiver saindo (em S) da região com campo magnético, a corrente elétrica induzida que a percorrerá
criará um campo magnético no sentido contrário ao sentido do campo magnético (B) existente.
B) Enquanto a aliança estiver entrando (em E) na região com campo magnético, surgirá nela uma corrente elétrica induzida no
sentido horário.
C) Enquanto a aliança permanecer totalmente no interior da região com campo magnético, a corrente elétrica induzida que a
percorrerá criará um campo magnético no sentido contrário ao sentido do campo magnético (B) existente.
D) Enquanto a aliança estiver saindo (em S) da região com campo magnético, surgirá nela uma corrente elétrica induzida no
sentido horário.
80) Considere as seguintes afirmativas.
I - Os satélites artificiais que giram ao redor da Terra estão em constante queda livre para a Terra, embora sem atingi-la.
II - O efeito fotoelétrico consiste na emissão de elétrons de um metal, e sua ocorrência depende da intensidade da radiação
eletromagnética incidente no metal.
III - De acordo com a Mecânica Quântica, tanto a matéria quanto a energia podem exibir um comportamento ondulatório ou
corpuscular, dependendo da interação física envolvida.
Assinale a alternativa correta.
A) Apenas I e II estão corretas.
B) Apenas II e III estão corretas.
C) Apenas I está correta.
D) Apenas I e III estão corretas.
Sistema de Ensino CNEC
81) Numa estação de esqui, João está deslizando tranquilamente sobre uma superfície horizontal, sem atrito, com velocidade
constante igual a 10 m/s. Em um dado instante, João é atingido por um enxame de vespas “gigantes”, cada uma com massa
igual a 10 g, que se deslocavam com velocidade média igual a 20 m/s no sentido contrário ao de João. Maria, observando o
acontecimento, nota que, após o choque entre João e o enxame de vespas, a velocidade de João cai para 8 m/s, e quase todas as
vespas que colidiram ficaram coladas no uniforme de João. Conhecendo a massa de João, 75 kg, rapidamente ela estimou a
quantidade de vespas que se chocaram com João. Assinale a alternativa que melhor representa a estimativa de Maria.
A) 350
B) 440
C) 540
D) 750
82) A sirene de um caminhão de bombeiros emite um som contínuo de frequência 500 Hz. Um microfone fixo a um poste, em
uma esquina, registra a onda sonora emitida pelo caminhão ao se aproximar com velocidade de 90 km/h. Sabe-se que a
frequência da onda detectada pelo microfone obedece ao efeito Doppler, dado por fo = (v ± vo)ff/(v ± vf), na qual fo e ff
representam as frequências detectadas pelo observador e emitida pela fonte em repouso, respectivamente, e v, v o e vf são, na
sequência, as velocidades do som no meio físico (ar), do observador e da fonte. Considerando que a velocidade do som no ar é
340 m/s, assinale a alternativa que corresponde ao cálculo a ser feito para determinar a frequência (em Hz) registrada pelo
microfone.
A) fo = (340 + 25)500/340
B) fo = 340∙500/(340 – 25)
C) fo = 340∙500/(340 + 25)
D) fo = (340 – 25)500/(340 + 25)
83) Com os valores aceitos para as massas e os raios médios da Terra e da Lua, obtém-se uma aceleração da gravidade na
superfície da Terra seis vezes maior do que a aceleração da gravidade na superfície da Lua. Suponha que seja possível
reconstruir a Lua, alterando seu raio e sua massa. Para que a aceleração da gravidade na superfície da Lua seja igual à
aceleração da gravidade na superfície da Terra, deve-se
A) multiplicar a massa da Lua por 6 e dividir o seu raio por 6.
B) multiplicar a massa da Lua por 6 e dividir o seu raio por 3.
C) multiplicar a massa da Lua por 3/2 e dividir o seu raio por 2.
D) multiplicar a massa da Lua por 5/2 e dividir o seu raio por 2.
84) Devido à diferença de eletronegatividade entre o oxigênio e o hidrogênio, a molécula de água (H 2O) apresenta um dipolo
elétrico, que consiste no oxigênio com uma carga elétrica parcialmente negativa (-q) e nos hidrogênios com cargas
parcialmente positivas (+q), separados espacialmente por uma distância d, como representado esquematicamente na figura a
seguir.
Considere um ponto P distante y da origem, conforme mostrado na figura. Assinale a alternativa que apresenta o potencial
eletrostático em P, devido ao dipolo da água.
[
]
)
(
[
]
(
)
(
)
[
]
(
)
[
(
)
]
(
)
Sistema de Ensino CNEC
85) O recipiente abaixo contém um certo volume V de gás ideal a uma temperatura T e pressão P.
As paredes do cilindro são adiabáticas e o fundo fixo do cilindro é feito de material diatérmico (isto é, permite trocas de calor
com o meio externo). Na parte superior do cilindro, há um êmbolo móvel, cujo atrito com a parede do cilindro deve ser
desprezado. Em um dado instante, é fornecida uma quantidade de calor Q no cilindro, aquecendo-se o gás ideal. Ao mesmo
tempo, pequenas esferas de massa m são colocadas lentamente no êmbolo superior, como mostrado na figura acima. Sabendose que o gás sofre uma expansão e, com base no processo acima, assinale a alternativa que melhor representa o caminho no
diagrama de pressão em função do volume do gás.
A)
B)
C)
D)
86) A equação horária da posição de um móvel em movimento retilíneo e com aceleração constante é dada por uma expressão
do tipo z(x) = zo ± vot ± at2/2. Assinale a alternativa que pode representar a equação horária de uma bola lançada verticalmente
para cima.
A) z(t) = 10 − 5t2
B) z(t) = 5t2
C) z(t) = 8t − 5t2
D) z(t) = 7t + 5t2
87) Um raio de luz monocromático incide na interface que separa dois meios físicos, conforme mostrado na figura a seguir.
O meio A é o ar, cujo índice de refração vale n A = 1. O índice de refração do meio B, nB, depende da concentração (x) de certa
substância desconhecida, que é misturada ao meio B. Essa dependência de n B é linear com x, dada por nB(x) = (x/2) + (1/3).
Para determinar o valor da concentração x da substância desconhecida no meio B, um grupo de alunos mediu o ângulo limite
em que ocorre a reflexão total na interface que separa A e B. Eles obtiveram o valor de 60º para o ângulo limite (no qual ocorre
a reflexão total).
Dados: √ = 1,4 e √ = 1,7
Assinale a alternativa que corresponde ao valor mais próximo da concentração x.
A) 0,6
B) 1,0
C) 2,6
D) 1,6
Sistema de Ensino CNEC
88) Um resistor de resistência R = 121 Ω, ligado a um gerador ideal de força eletromotriz ε = 110 V, aquece 200 g de um
líquido contido em um recipiente, como mostrado na figura a seguir.
O líquido possui calor específico igual a 0,5 cal/goC. Considerando 1 cal = 4 J e que todo o calor produzido pelo resistor seja
utilizado pelo líquido para aumentar sua temperatura, assinale a alternativa que apresenta o intervalo de tempo necessário para
elevar a temperatura do líquido em 50 oC.
A) 5,0 s
B) 0,2 s
C) 200,0 s
D) 25,0 s
89) A superfície de um planeta, recentemente descoberto, foi analisada por um grupo de astronautas por meio de uma sonda
mecânica. Foi verificado que a maior parte do planeta era composta por certo líquido “X” até então desconhecido. A sonda
utilizada consistia de um cilindro reto maciço, de base circular, que foi imersa verticalmente (direção z) dentro do líquido “X”,
conforme indicado nas figuras apresentadas a seguir.
Analisando-se a força de empuxo sobre a sonda, em função do deslocamento em z, os astronautas concluíram que a densidade
do líquido era diretamente proporcional a z, isto é, ρ = ρo∙z, onde ρo é constante. Nesse caso, assinale a alternativa que melhor
representa a força de empuxo observada, em função da posição vertical z da sonda.
A)
B)
C)
D)
90) As andorinhas saem do hemisfério norte no inverno e voam para o hemisfério sul em busca de áreas mais quentes. Duas
andorinhas A1 e A2 são capturadas no hemisfério norte a caminho do hemisfério sul. Em suas pernas são colocados
transmissores e, então, essas aves são soltas. Passados 40 dias, a andorinha A1 é capturada na África, a 12.000 km da posição
original. Vinte dias após essa captura, a andorinha A2 chega à Austrália, tendo percorrido 18.000 km a partir da posição
original. Com base nessas informações, pode-se afirmar que as velocidades médias das andorinhas A1 e A2 são
respectivamente
A) v1 = 25/2 km/h e v2 = 25/2 km/h.
B) v1 = 75/4 km/h e v2 = 25/3 km/h.
C) v1 = 25/6 km/h e v2 = 25/3 km/h.
D) v1 = 25/3 km/h e v2 = 25/6 km/h.
91) A respeito da natureza da luz, marque a alternativa correta.
A) A luz é constituída por fótons de diferentes tamanhos, conforme a cor.
B) A luz, composta de fótons e constituída por ondas transversais, só se propaga em um meio material.
C) O fóton apresenta um caráter dual, comportando-se ora como onda, ora como partícula.
D) A luz é um fluido contínuo e se propaga com velocidade infinita no vácuo.
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92) Um pedaço de cobre sólido, de massa 1 kg a 20 ºC é colocado em um recipiente que contém uma grande quantidade de
nitrogênio líquido a 77,3 K e 1 atm. Após um tempo, o cobre entra em equilíbrio térmico com o nitrogênio.
Dados: Calor latente de vaporização do nitrogênio é 48 cal/g; Calor específico do cobre é 0,092 cal/gºC; Temperatura de fusão
da água a 1 atm é 273,3 K; Temperatura de ebulição do nitrogênio a 1 atm é 77,3 K
Com base nessas informações, pode-se afirmar que a massa de nitrogênio evaporada nesse processo é de aproximadamente
A) 82 g.
B) 0,41 kg.
C) 820 kg.
D) 41 g.
93) Um dispositivo elétrico trabalha sob a diferença de potencial de 220 V consumindo uma potência elétrica de 4.400 W. A
corrente que percorre esse dispositivo é
A) 30 A.
B) 25 A.
C) 15 A.
D) 20 A.
94) Um telescópio registra, sobre um detector quadrado de silício (denominado CCD) de 2,0 cm de lado, a imagem de uma
parte de um conjunto de estrelas uniformemente distribuídas. Uma quantidade de 5000 estrelas é focalizada no detector quando
a temperatura deste é de 20 oC. Para evitar efeitos quânticos indesejáveis, o detector é resfriado para −80 ºC.
Dado: Considere que o coeficiente de dilatação linear do silício é igual a 5,0∙10-6 oC-1
Com base nessas informações, pode-se afirmar que o número de estrelas detectado depois do resfriamento é de
aproximadamente
A) 5005 estrelas.
B) 5055 estrelas.
C) 4500 estrelas.
D) 4995 estrelas.
95) Um ponto luminoso está localizado sobre o eixo de um espelho esférico côncavo, como mostra a figura a seguir.
Dado: Considere que p é sempre maior que q.
Esse ponto luminoso começa a se aproximar do espelho, de raio de curvatura R, movimentando-se sobre o eixo. Com base
nessas informações, é correto afirmar que a distância entre o ponto luminoso e o espelho para a qual a distância entre o ponto
luminoso e sua imagem é igual a R é dada por
A) R(1 + √ /2).
B) R√ /2.
C) R.
D) 2R.
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96) Um pássaro está em repouso sobre uma árvore e avista uma mosca 6 metros abaixo. Esse inseto possui velocidade
horizontal constante de 1 m/s, como ilustra a figura a seguir. O pássaro parte em linha reta, com uma aceleração constante, e
captura a mosca a uma distância de 10 m.
Com base nessas informações, pode-se afirmar que a aceleração e velocidade do pássaro, ao capturar a mosca, são dadas por:
A) a = 5/16 m/s2 e v = 5/4 m/s
B) a = 5/16 m/s2 e v = 5/2 m/s
C) a = 5/8 m/s2 e v = 5/2 m/s
D) a = 5/8 m/s2 e v = 5/4 m/s
97) Recentemente, pesquisadores utilizaram a bactéria Mycoplasma Móbile para girar micro rodas (rodas de tamanho
micrométrico). Uma parte de uma micro roda foi escurecida com a intenção de marcá-la, possibilitando observar o movimento
de rotação. A figura abaixo é uma versão de uma sequência de fotos dessa micro roda tiradas em intervalos de 5 s entre cada
uma.
Com base nessa figura, pode-se afirmar que a menor velocidade angular é
A) 2 rotações por minuto (rpm).
B) 6 rotações por minuto (rpm).
C) 4 rotações por minuto (rpm).
D) 3 rotações por minuto (rpm).
98) A antipartícula do elétron é o pósitron. Ambos possuem a mesma massa, cargas elétricas de igual magnitude, porém sinais
contrários. Sob a ação de um campo elétrico uniforme, o pósitron sofre uma aceleração, cujo módulo é a. Ao quadruplicarmos
a intensidade do campo elétrico, o pósitron sofrerá uma aceleração, cujo módulo é
A) a/2.
B) a.
C) 2a.
D) 4a.
99) Os circuitos abaixo são formados por capacitores idênticos associados de diferentes formas, conforme figura. Esses
circuitos, designados por A, B e C, são todos submetidos à mesma diferença de potencial V.
Considerando que UA,UB e UC são respectivamente as energias totais dos circuitos A, B e C, pode-se afirmar que:
A) UC > UA > UB.
B) UA > UC > UB.
C) UA > UC < UB.
D) UC < UB > UA.
Sistema de Ensino CNEC
100) A figura abaixo apresenta um feixe de luz branca viajando no ar e incidindo sobre um pedaço de vidro crown. A tabela
apresenta os índices de refração (n) para algumas cores nesse vidro.
Nesse esquema, o feixe refratado 3 corresponde à cor
A) branca.
B) violeta.
C) verde.
D) vermelha.
101) Suponha que um recipiente fechado e de paredes rígidas (não dilatáveis) contenha um gás ideal. Aquecendo-se o gás de
uma temperatura T1 até uma temperatura T2, o gráfico representativo da transformação termodinâmica é
A)
B)
C)
D)
102) Dois corpos de mesma massa m e volumes V1 e V2 encontram-se totalmente submersos em um líquido de densidade ρ às
profundidades h1 e h2, respectivamente, conforme figura a seguir.
Estando os dois corpos totalmente submersos e em equilíbrio (parados) no líquido, pode-se afirmar que
A) h1 = h2, única maneira dos dois corpos estarem simultaneamente em equilíbrio.
B) se V1 = 2V2, então, h2 = 2h1.
C) V1 = V2, e h1 e h2 podem assumir quaisquer valores (h1 = h2; ou h1 < h2; ou h1 > h2).
D) as profundidades dos corpos (totalmente submersos) em equilíbrio no líquido (h 1 e h2) aumentam com a diminuição da
densidade ρ do líquido.
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103) Um avião, deslocando-se paralelamente a uma planície a uma altura H e com velocidade horizontal vo, libera em um dado
instante um artefato.
As componentes horizontal (vx) e vertical (vy) da velocidade do artefato no exato instante em que esse artefato passa pelo
ponto A, a uma altura p do solo, são:
A) vx = vo e vy = +√
B) vx = √
C) vx = √
–
e vy = –√
e vy = –√
D) vx = vo e vy = –√
–
104) Dois objetos pequenos de massas m1 e m2, tal que m2 = 2m1, estão fixos a molas idênticas de constantes elásticas iguais a
k. Essas molas estão igualmente comprimidas de uma distância Δx, na horizontal, sobre uma superfície sem atrito, conforme a
figura.
Após esses objetos serem soltos, pode-se afirmar que, ao perderem contato com a mola (no ponto em que as molas não estão
nem comprimidas nem distendidas),
A) ambos os objetos possuirão a mesma quantidade de movimento (momento linear).
B) esses dois objetos possuirão a mesma energia cinética.
C) o objeto de massa m1 terá o dobro da velocidade daquele de massa m2.
D) ambos os objetos possuirão a mesma velocidade.
105) Um vagão plataforma de massa M, transportando um homem de massa m sentado sobre ele, desloca-se sobre trilhos
retilíneos longos e sem atrito, com velocidade constante vo. O homem começa a se deslocar em sentido oposto ao movimento
e, na extremidade do vagão, esse homem salta horizontalmente com velocidade u (em relação a vo, velocidade inicial do
vagão).
A velocidade do vagão (vg), em relação aos trilhos, após o homem saltar é
A) u + M∙vo/m
B) vo – m∙u/M
C) –u + M∙vo/m
D) vo + m∙u/M
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106) Duas cargas elétricas, q1 e q2, encontram-se em uma região do espaço onde existe um campo elétrico E representado pelas
linhas de campo (linhas de força), conforme figura a seguir.
As cargas elétricas são mantidas em repouso até o instante representado na figura acima, quando essas cargas são liberadas.
Imediatamente após serem liberadas, pode-se concluir que
A) se q1 = q2, então, a intensidade da força com que o campo elétrico E atua na carga q2 é maior do que a intensidade da força
com que esse campo atua sobre a carga q1.
B) se q1 for negativa e q2 positiva, então, pode existir uma situação onde as cargas elétricas permanecerão paradas (nas
posições indicadas na figura) pelas atuações das forças aplicadas pelo campo elétrico sobre cada carga e da força de atração
entre elas.
C) se as cargas elétricas se aproximarem é porque, necessariamente, elas são de diferentes tipos (uma positiva, outra negativa).
D) se as duas cargas elétricas forem positivas, necessariamente, elas se movimentarão em sentidos opostos.
107) A figura abaixo representa um gerador de fem. ε e resistência interna r conectado a um chuveiro que trabalha com uma
associação de dois resistores R1 e R. O gerador é ligado à(s) resistência(s) por meio de uma chave l/d (liga/desliga). Uma outra
chave S permite que o chuveiro utilize apenas uma das resistências, R1, ou a associação das duas resistências (ou seja, por
meio da chave S escolhe-se verão/inverno).
Na figura, observam-se, também, os aparelhos para a realização de medidas:
− o voltímetro V, que mede a d.d.p. fornecida pelo gerador;
− o amperímetro A, que mede a corrente elétrica total que atravessa o circuito;
− o termômetro T, que mede a temperatura da água que sai do chuveiro (com vazão constante, estando a chave S ligada ou
fechada);
− o ohmímetro Ω, que mede a resistência equivalente do chuveiro.
Para a utilização do ohmímetro Ω, é necessário que a chave l/d esteja desligada (as resistências não estejam recebendo corrente
do gerador). Isso justifica a necessidade da chave SΩ, pois é ela que permite não só desconectar o ohmímetro do circuito
(abrindo a chave SΩ) quando o gerador estiver ligado, como também conectá-lo à(s) resistência(s) (fechando a chave SΩ)
quando o gerador estiver desligado e se deseja realizar medida da resistência equivalente.
Quando a chave S é fechada (utilizando, portanto, as duas resistências), observa-se o aumento nos valores das medidas em dois
aparelhos. Esses dois aparelhos só podem ser
A) V e A.
B) A e T.
C) Ω e V.
D) T e Ω.
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108) A Terra pode ser considerada um grande imã, cujo campo magnético pode ser representado pela figura abaixo.
Um aluno, em determinado local na superfície terrestre, ao tentar medir esse campo magnético, observa que esse campo, além
da sua componente horizontal, apresenta uma componente vertical para cima. Considerando que os eixos magnético e
geográfico da Terra coincidam, pode-se afirmar que esse local situa-se no
A) hemisfério sul geográfico.
B) hemisfério norte geográfico.
C) equador.
D) pólo norte geográfico.
109) Sobre a emissão de fotoelétrons por uma superfície metálica iluminada por um feixe de luz, pode-se afirmar que
A) aumentando a frequência da luz incidente, a energia do elétron emitido diminui.
B) qualquer fóton pode retirar elétron dessa superfície metálica.
C) aumentar o número de fótons incidentes implica em aumento da energia do elétron emitido.
D) a energia do elétron emitido é menor do que a energia do fóton incidente.
110) Atualmente, fala-se muito sobre o Efeito Estufa, que consiste no fenômeno natural de manutenção da temperatura média
da superfície da Terra. Os cientistas afirmam que as condições adequadas para a existência de vida na Terra estão relacionadas
a um equilíbrio na concentração de gases na sua atmosfera. Por outro lado, uma possível ameaça à manutenção da vida seria
um aumento na temperatura superficial da Terra, o que não pode ser atribuído exclusivamente a uma maior retenção da
radiação solar na atmosfera. A concentração dos gases estufa constitui apenas um dos componentes que influenciam nessa
variação térmica. Os principais gases, suas concentrações (em partes por milhão) e participação no Efeito Estufa
(potência/área, em Wm-2) estão apresentados na tabela abaixo.
Com base no texto e na Tabela apresentados, assinale, dentre as alternativas abaixo, aquela que contém somente informações
corretas.
A) A concentração de vapor de água na atmosfera contribui muito mais para o Efeito Estufa do que a concentração de CO 2.
B) As concentrações dos gases CFC11 e CFC12 são pequenas, porém esses gases são os que causam maior aquecimento.
C) A atmosfera pode ser entendida como um gás ideal e, como a fonte primária de aquecimento da Terra é o Sol, o efeito
estufa nunca alterará a temperatura média da superfície da Terra.
D) O aumento da temperatura superficial média da Terra é produzido apenas pelo Efeito Estufa.
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111) Um avião de massa 4000 kg está com uma velocidade horizontal constante de 50 m/s e a uma altura inicial de 20 m
(situação A da figura abaixo). A partir dessa posição, o avião desce com uma velocidade vertical constante, mantendo a
velocidade horizontal inalterada e toca a pista, após percorrer uma distância horizontal de 200 metros (situação B do desenho
abaixo).
Logo após tocar o solo, é aplicada uma aceleração constante ao avião para freá-lo. O avião dispõe de 1 km de pista para parar
completamente. Com base nessas informações, marque a alternativa correta.
A) Para que o avião pare em segurança, sua aceleração mínima no solo deverá ser de 1,25 m/s 2.
B) A velocidade vertical do avião durante a descida deve ser de 10 m/s.
C) Durante a descida, a energia potencial gravitacional do avião será convertida em energia cinética.
D) O trabalho realizado para frear completamente o avião dependerá de onde ele irá parar.
112) Dois líquidos imiscíveis, de densidades ρ1 e ρ2 (ρ2 > ρ1), são colocados em um tubo comunicante. Tendo por base essas
informações, marque a alternativa que corresponde à situação correta de equilíbrio dos líquidos no tubo.
A)
B)
C)
D)
113) Um bloco de massa M = 8 kg encontra-se apoiado em um plano inclinado e conectado a um bloco de massa m por meio
de polias, conforme figura abaixo.
O sistema encontra-se em equilíbrio estático, sendo que o plano inclinado está fixo no solo. As polias são ideais e os fios de
massa desprezível. Considerando g = 10 m/s2, θ = 30o e que não há atrito entre o plano inclinado e o bloco de massa M, marque
a alternativa que apresenta o valor correto da massa m, em kg.
A) √
B) √
C) 2
D) 4
Dados: sen 30o = 0,5; cos 30o = √
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114) Dois gases ideais monoatômicos 1 e 2, com o mesmo número de mols, são, independentemente, submetidos a processos
de aquecimento, sofrendo a mesma variação de temperatura. No caso do gás 1, seu volume permaneceu constante ao longo do
processo; no caso do gás 2, sua pressão não variou. Considerando que Q 1, W1 e ΔU1 são, respectivamente, o calor recebido, o
trabalho realizado e a variação da energia interna do gás 1; e Q 2, W2 e ΔU2, são as mesmas grandezas para o gás 2, é correto
afirmar que
A) ΔU1 = ΔU2; Q1 < Q2.
B) ΔU1 = ΔU2; Q1 > Q2.
C) ΔU1 > ΔU2; Q1 = Q2.
D) ΔU1 < ΔU2; Q1 = Q2.
115) O gráfico abaixo representa a temperatura de uma amostra de massa 20g de determinada substância, inicialmente no
estado sólido, em função da quantidade de calor que ela absorve.
Com base nessas informações, marque a alternativa correta.
A) O calor latente de fusão da substância é igual a 30 cal/g.
B) O calor específico na fase sólida é maior do que o calor específico da fase líquida.
C) A temperatura de fusão da substância é de 300 oC.
D) O calor específico na fase líquida da substância vale 1,0 cal/g oC.
116) Um planeta muito distante, no qual a velocidade do som na sua atmosfera é de 600 m/s, é utilizado como base para
reabastecimento de naves espaciais. A base possui um aparelho que detecta a frequência sonora emitida pelas naves. A nave é
considerada “amiga” se a frequência detectada pela base estiver entre 8000 e 12000 Hz. Uma determinada nave ao adentrar na
atmosfera deste planeta emite uma onda sonora com frequência de 5000 Hz. Para que a nave seja considerada “amiga’ sua
velocidade mínima ao se aproximar da base deve ser de
A) 225 m/s.
B) 350 m/s
C) 250 m/s
D) 360 m/s
117) Um resistor elétrico tem a forma de um cilindro oco de raio externo r ext, raio interno rint e comprimento L, conforme figura
abaixo.
O material desse resistor apresenta uma resistividade ρ. Nesse caso, a resistência elétrica R do material é dada por
A) R = ρ∙L/π(rext2 – rint2).
B) R = ρπ(rext2 – rint2)/L.
C) R = ρ[(L/π∙rext2) – (L/π∙rint2)].
D) R = ρ∙L∙π(rext2 – rint2).
118) Uma carga q movendo-se com velocidade v imersa em um campo magnético B está sujeita a uma força magnética F mag.
Se v não é paralelo a B, marque a alternativa que apresenta as características corretas da força magnética F mag.
A) O trabalho realizado por Fmag sobre q é nulo, pois Fmag é perpendicular ao plano formado por v e B.
B) O trabalho realizado por Fmag sobre q é proporcional a v e B, pois Fmag é perpendicular a v.
C) O valor de Fmag não depende de v, somente de B; portanto Fmag não realiza trabalho algum sobre q.
D) O valor de Fmag é proporcional a v e B, sendo paralela a v; portanto o trabalho realizado por F mag sobre q é proporcional a v.
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119) Um capacitor formado por duas placas planas e paralelas está ligado a uma bateria, que apresenta uma diferença de
potencial igual a 100 V. A capacitância do capacitor é igual a 1x10 −4 F e a distância inicial entre as suas placas é igual a 5 mm.
Em seguida, a distância entre as placas do capacitor é aumentada para 15 mm, mantendo-se a diferença de potencial entre elas
igual a 100 V. Tendo por base essas informações, marque a alternativa que apresenta corretamente a quantidade de carga
armazenada no capacitor nas duas situações descritas.
A) 1,0x10−2 C quando a distância entre as placas do capacitor é igual a 5 mm, passando para 3,3x10 −3 C quando a distância
entre as placas é aumentada para 15 mm.
B) 1,0x10−2 C quando a distância entre as placas do capacitor é igual a 5 mm, passando para 3,3x10 −2 C quando a distância
entre as placas é aumentada para 15 mm.
C) 1,0x10−6 C independente da distância entre as placas, uma vez que a diferença de potencial é mantida a mesma, ou seja, 100
V.
D) 1,0x10−6 C quando a distância entre as placas do capacitor é igual a 5 mm, passando para 3,3x10 −6 C quando a distância
entre as placas é aumentada para 15 mm.
120) Uma pequena esfera de massa M1, inicialmente em repouso, é abandonada de uma altura de 1,8 m de altura, posição A da
figura abaixo. Essa esfera desliza sem atrito sobre um trilho, até sofrer um choque inelástico com outra esfera menor,
inicialmente parada, de massa M2. O deslocamento das esferas ocorre sem rolamentos. Após o choque, as duas esferas
deslocam-se juntas e esse deslocamento ocorre sem atrito.
A aceleração da gravidade no local é de 10 m/s2. Sendo a massa M1 duas vezes maior que M2, a altura em relação à base (linha
tracejada) que as duas esferas irão atingir será de
A) 0,9 m.
B) 3,6 m.
C) 0,8 m.
D) 1,2 m.
121) Um raio de luz (linha pontilhada da figura abaixo) propagando-se no ar (índice de refração igual a 1) incide sobre o topo
de um cubo de vidro, cujo lado é 8 cm, formando um ângulo α com a normal à superfície. O raio de luz emerge na base do
bloco a uma distância de 6 cm à esquerda em relação à vertical do ponto de incidência, conforme figura a seguir.
Sendo sen α = 0,9, o índice de refração deste vidro será de
A) 1,5.
B) 1,2.
C) 1,125.
D) 0,675.
Sistema de Ensino CNEC
122) Considere um balde, na forma de um cilindro reto com base circular de raio R, de altura L e massa M. Inicialmente, esse
balde está em equilíbrio, parcialmente submerso de um terço de sua altura (L/3), em um líquido de densidade ρ o, conforme
figura 1. Em seguida, é despejado dentro desse balde, um certo líquido X, de densidade ρx. Quando a altura do líquido X atinge
a metade da altura do balde, este atinge um novo equilíbrio ficando exatamente submerso no líquido de densidade ρ o, conforme
figura 2. Despreze a espessura das paredes do balde e, com base nos dados acima, assinale a alternativa correta.
A) ρx > ρo, onde ρx = (4/3) ρo
B) ρx < ρo, onde ρx = (3/4) ρo
C) ρx > ρo, onde ρx = (3/2) ρo
D) ρx < ρo, onde ρx = (2/3) ρo
123) O gráfico abaixo representa a velocidade em função do tempo de um automóvel que parte do repouso. A velocidade
máxima permitida é de 72 km/h. No instante t, quando o motorista atinge essa velocidade limite, ele deixa de acelerar o
automóvel e passa a se deslocar com velocidade constante.
Sabendo-se que o automóvel percorreu 1,2 km em 90 segundos, o valor do instante t é
A) 80 s.
B) 30 s.
C) 60 s.
D) 50 s.
124) Um objeto O é colocado diante de um espelho esférico próximo do seu eixo principal. A imagem I desse objeto é formada
em um anteparo móvel na frente do espelho, também próxima ao seu eixo principal, conforme figura abaixo.
Dado que o raio de curvatura do espelho é igual a 80 cm, podemos afirmar que:
A) a imagem não se formará no anteparo se a posição do objeto em relação ao espelho for menor do que 40 cm.
B) a imagem não se formará no anteparo se a posição do objeto em relação ao espelho for maior do que 40 cm.
C) independente da posição do objeto, a imagem sempre se formará no anteparo pois o espelho é côncavo.
D) o espelho é convexo e a sua imagem sempre se formará no anteparo.
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125) Uma massa de gás ideal a uma temperatura de 30 oC está inicialmente contida em um recipiente por um êmbolo,
conforme figura abaixo.
As paredes e o êmbolo são, inicialmente, adiabáticos. O gás sofre dois processos termodinâmicos a saber: 1º) O gás é
comprimido adiabaticamente, aumentando a sua temperatura em 10 oC. 2º) Em seguida, mantendo-se o êmbolo fixo e trocando
uma das paredes adiabáticas do recipiente por uma parede diatérmica (que permite trocas de calor com o meio externo), a
temperatura do gás retorna para 30 oC. Pergunta-se: Qual dos diagramas abaixo da pressão em função do volume representa
esses dois processos? Assinale a alternativa correta.
OBS.: As linhas tracejadas indicam as curvas isotermas.
A)
B)
C)
D)
126) Três rodas de raios Ra , Rb e Rc possuem velocidades angulares ωa , ωb, e ωc, respectivamente, e estão ligadas entre si por
meio de uma correia, como ilustra figura abaixo.
Ao mesmo tempo que a roda de raio Rb realiza duas voltas, a roda de raio Rc realiza uma volta. Não há deslizamento entre as
rodas e a correia. Sendo Rc = 3 Ra, é correto afirmar que:
A) Rb = (4/3)Ra e ωa = (4/3)ωc.
B) Rb = (4/3)Ra e ωa = 3ωc.
C) Rb = (3/2)Ra e ωa = (4/3)ωc.
D) Rb = (3/2)Ra e ωa = 3ωc.
127) Três cargas estão fixas em um semicírculo de raio R que está centrado no ponto P, conforme ilustra figura a seguir.
Deseja-se colocar uma quarta carga q’ no ponto P, de modo que essa fique em repouso. Supondo que a carga q’ tenha o mesmo
sinal de q, o valor do ângulo θ para que a carga q’ fique em repouso deverá ser:
A) θ = /3.
B) θ = /4.
C) θ = /2.
D) θ = /6.
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128) Dois tipos de íons com cargas q1 e q2 de mesmo sinal são lançados em uma região que possui campo elétrico uniforme E
e campo magnético uniforme B, como ilustra figura a seguir.
Essas partículas atravessam um pequeno orifício no anteparo A, de modo que só os íons com velocidade na direção X entrem
na região entre os dois anteparos. Quando entram na região de campo através do anteparo A, os íons tipo 1 e 2 possuem
velocidades V1 = 10 m/s e V2 = 20 m/s, respectivamente. A intensidade dos campos elétrico e magnético são E = 0,12 V/m e B
= 6∙10−3 T, respectivamente. Sabendo-se que o orifício no anteparo A está alinhado, ao longo do eixo X, ao orifício no anteparo
B, é correto afirmar que:
A) os íons tipo 1 e tipo 2 atravessam o anteparo B.
B) os íons tipo 1 atravessam o anteparo B e os tipo 2 não.
C) os íons tipo 2 atravessam o anteparo B e os tipo 1 não.
D) nenhum tipo de íon atravessa o anteparo B.
Obs: Despreze a interação entre os íons e os efeitos devido à gravidade.
129) A figura abaixo mostra duas placas planas, condutoras, separadas por uma distância d, conectadas a uma bateria de 1V.
Deseja-se determinar o trabalho realizado pela força elétrica sobre uma carga positiva q, quando essa é deslocada de duas
diferentes formas:
1ª forma: a carga é deslocada, paralelamente às placas, do ponto A para o ponto B (W AB).
2ª forma: a carga é deslocada do ponto A para o ponto C (W AC).
Assuma que as dimensões laterais de cada placa são muito maiores do que a separação entre elas. Com base nessas
informações, é correto afirmar que:
A) WAB = 0 e WAC = –q/3.
B) WAB = –q/6 e WAC = 0.
C) WAB = 0 e WAC = –q/6.
D) WAB = –q/3 e WAC = 0.
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GABARITO:
1) C
2) B
3) A
4) C
5) B
6) D
7) C
8) A
9) C
10) B
11) B
12) C
13) B
14) D
15) C
16) D
17) C
18) A
19) B
20) D
21) C
22) B
23) A
24) B
25) D
26) B
27) D
28) B
29) D
30) A
31) B
32) A
33) C
34) A
35) D
36) D
37) C
38) B
39) A
40) B
41) C
42) A
43) D
44) C
45) C
46) B
47) B
48) A
49) C
50) B
51) A
52) B
53) D
54) C
55) A
56) D
57) C
58) A
59) D
60) B
61) A
62) B
63) D
64) C
65) A
66) D
67) A
68) A
69) B
70) B
71) C
72) D
73) A
74) B
75) A
76) C
77) B
78) C
79) D
80) D
81) C
82) B
83) C
84) A
85) C
86) C
87) D
88) C
89) A
90) A
91) C
92) B
93) D
94) D
95) A
96) B
97) A
98) D
99) A
100) B
101) A
102) C
103) D
104) B
105) D
106) A
107) B
108) A
109) D
110) C
111) D
112) A
113) A
114) A
115) A
116) C
117) A
118) A
119) D
120) C
121) A
122) A
123) C
124) A
125) B
126) D
127) A
128) C
129) C
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