ENEM - Colégio Ari de Sá

Colégio Ari de Sá
TC 4 – Revisão – ENEM – Física – Prof. João Paulo
1ª.questão
(UFU – 2005) Um pescador, ao observar um peixe dentro da água, sabe que deve atirar com o arpão alguns
centímetros abaixo da posição do peixe observada por ele, para acertá-lo.
Isso ocorre porque:
a.) a luz proveniente do peixe que atinge o olho do pescador sofre uma refração ao sair da água e entrar no
ar.
b.) a luz, ao entrar na água, sofre uma dispersão, separando os diferentes comprimentos de onda (diferentes
cores) de forma a enganar o pescador sobre a posição real do peixe.
c.) a água funciona com uma lente e, portanto, a imagem do objeto nem sempre é real.
d.) a água funciona como um espelho côncavo, devido ao movimento ondulatório de sua superfície, fazendo
com que a imagem seja virtual e não real.
Gabarito: [A]
2a. questão
(IFSP 2011) Um aluno de engenharia pretende determinar a densidade de um corpo maciço e realiza uma
experiência que consiste, inicialmente, em suspender o corpo, em uma das extremidades de uma balança de
braços iguais, com uma massa de 100 gramas, conforme figura 1. A seguir ele coloca o corpo dentro de uma
3
vasilha com água, cuja densidade é de 1,0 g/cm , e a equilibra com uma massa de 60 gramas (figura 2). O
3
valor encontrado da densidade do corpo, em g/cm , é igual a
a.)
b.)
c.)
d.)
e.)
8,75.
7,50.
6,75
3,50.
2,50.
Gabarito: [E]
3ª.questão
(UFMS 2010) Dois fluidos, A e B, não miscíveis foram despejados no interior de um tubo em forma de U, e
após o equilíbrio encontram-se como mostra a figura. Três pares de pontos (1 e 2); (3 e 4) e (5 e 6) estão
imersos nos fluidos e em níveis diferentes, e cada par está no mesmo nível. Com fundamentos na mecânica
dos fluidos, assinale a(s) proposição(ões) correta(s).
01) A densidade do fluido B é maior que a densidade do fluido A.
02) A pressão no ponto 2 é maior que a pressão no ponto 1.
04) A pressão no ponto 5 é maior que no ponto 6.
08) Um corpo totalmente imerso no fluido B ficará submetido a um empuxo menor do que quando esse
mesmo corpo estiver totalmente imerso no fluido A.
16) A pressão no ponto 3 é igual à pressão no ponto 4.
Gabarito: [26]
4a. questão
(UEPG – 2011) Um projétil de massa m é projetado horizontalmente com velocidade v0 contra um pêndulo
vertical de massa M, inicialmente em repouso. O projétil aloja-se no pêndulo e, devido ao choque, o conjunto
sobe até a altura h relativamente à posição inicial do pêndulo (ver figura abaixo). Sobre esse evento físico,
assinale o que for correto.
01) O choque é perfeitamente inelástico.
02) A energia mecânica do sistema foi conservada.
04) A velocidade v do sistema imediatamente após o choque é menor que a velocidade v0 do projétil.
m+M
08) A velocidade v0 do projétil é dada por, v 0 =
2gh.
m
v2
16) A altura h é igual a .
2g
Gabarito: [29]
5a. questão
(ENEM – 2010/2ª aplicação) Um brinquedo chamado ludião consiste em um pequeno frasco de vidro,
parcialmente preenchido com água, que é emborcado (virado com a boca para baixo) dentro de uma garrafa
PET cheia de água e tampada. Nessa situação, o frasco fica na parte superior da garrafa, conforme mostra a
figura 1.
Quando a garrafa é pressionada, o frasco se desloca para baixo, como mostrado na figura 2.
Ao apertar a garrafa, o movimento de descida do frasco ocorre porque
a.)
b.)
c.)
d.)
e.)
diminui a força para baixo que a água aplica no frasco.
aumenta a pressão na parte pressionada da garrafa.
aumenta a quantidade de água que fica dentro do frasco.
diminui a força de resistência da água sobre o frasco.
diminui a pressão que a água aplica na base do frasco.
Gabarito: [C]
6ª.questão
(UESC – 2011)
A análise da figura que representa o esquema de formação de imagens em um microscópio composto, um
instrumento óptico que possui componentes básicos que são duas lentes, a objetiva e a ocular, que permitem
a observação de pequenos objetos com bastante ampliação, permite afirmar:
a.)
b.)
c.)
d.)
A lente objetiva e a ocular possuem bordas grossas.
A imagem A’B’, em relação à ocular, é um objeto virtual.
A imagem formada pelo microscópio, A’’B’’, é virtual em relação à objetiva.
O valor absoluto da razão entre y’’ e y é a ampliação fornecida pelo microscópio.
e.) A distância entre a objetiva e a ocular é igual à soma das distâncias focais das lentes objetiva e ocular.
Gabarito: [D]
7ª.questão
(UFTM – 2011) As figuras mostram um mesmo texto visto de duas formas: na figura 1 a olho nu, e na figura
2 com o auxílio de uma lente esférica. As medidas nas figuras mostram as dimensões das letras nas duas
situações.
Sabendo que a lente foi posicionada paralelamente à folha e a 12 cm dela, pode-se afirmar que ela é
a.)
b.)
c.)
d.)
e.)
divergente e tem distância focal – 20 cm.
divergente e tem distância focal – 40 cm.
convergente e tem distância focal 15 cm.
convergente e tem distância focal 20 cm.
convergente e tem distância focal 45 cm.
Gabarito: [D]
8a. questão
(UFMG – 2004) Após examinar os olhos de Sílvia e de Paula, o oftalmologista apresenta suas conclusões a
respeito da formação de imagens nos olhos de cada uma delas, na forma de diagramas esquemáticos, como
mostrado nestas figuras:
Com base nas informações contidas nessas figuras, é CORRETO afirmar que
a.) apenas Sílvia precisa corrigir a visão e, para isso, deve usar lentes divergentes.
b.) ambas precisam corrigir a visão e, para isso, Sílvia deve usar lentes convergentes e Paula, lentes
divergentes.
c.) apenas Paula precisa corrigir a visão e, para isso, deve usar lentes convergentes.
d.) ambas precisam corrigir a visão e, para isso, Sílvia deve usar lentes divergentes e Paula, lentes
convergentes.
Gabarito: [D]
9a. questão
(UFF – 2002 / Modificada) O recurso mais rústico de iluminação, poupando-se energia elétrica, é a vela.
Porém, seu uso envolve riscos de incêndio como, por exemplo, o provocado por sua queda em consequência
de uma corrente de ar. Tentando fazer uso "seguro" da vela, um jovem tomou as seguintes precauções:
colocou a vela acesa sobre um prato contendo água e emborcou um copo sobre a vela, como mostra a figura
1.
Decorrido um certo tempo, o jovem observou a situação da figura 2, ou seja, a vela apagou e a água do prato
foi sugada para o interior do copo. A melhor explicação para o ocorrido é:
a.) O calor de combustão do ar dentro do copo foi transformado em energia mecânica que fez a água subir
pelas paredes do copo e apagar a vela.
b.) O vapor d'água que se formou no copo apagou a vela; a pressão dentro do copo ficou maior que a
pressão atmosférica e a água do prato passou para dentro do copo.
c.) Fez-se vácuo parcial no interior do copo e a vela apagou; pela combustão do ar, a pressão dentro do
copo ficou menor que a pressão atmosférica; a água foi sugada para dentro do copo devido à diferença
de pressão.
d.) O calor liberado pela chama da vela secou a água que estava no prato, fora do copo; com isso, a vela
apagou e só ficou água dentro do copo.
e.) A pressão do ar dentro do copo tornou-se maior que a pressão atmosférica, o que fez a vela apagar; a
variação de temperatura dentro do copo fez parte da água do lado de fora sofrer vaporização; o nível da
água no interior do copo aumentou por causa da diferença de pressão.
Gabarito: [C]
10a. questão
(PUC – RS / 2010) O ciclo Otto é um ciclo termodinâmico constituído por dois processos adiabáticos e dois
processos isovolumétricos, como mostra o gráfico que segue.
Num motor que opera segundo este ciclo, um pistão inicialmente na posição correspondente ao máximo
volume, estado 1, comprime o ar até que atinja o volume mínimo, estado 2. Então ocorre a combustão,
resultando em um súbito aumento da pressão enquanto o volume permanece constante, levando o ar ao
estado 3. O processo que segue é a ejeção de potência quando o ar expande adiabaticamente para o estado
4. No processo final, calor é transferido para a vizinhança e o ciclo é completado.
A partir das informações obtidas pela análise do gráfico representativo do ciclo Otto e de acordo com as leis
da termodinâmica, é correto afirmar que:
a.) o calor líquido trocado no ciclo é nulo, visto que a temperatura final é igual à temperatura inicial.
b.) o sistema realiza um trabalho líquido nulo durante o ciclo, pois o volume final é igual ao volume inicial.
c.) o trabalho realizado no processo de compressão adiabática é maior do que o realizado no processo de
expansão adiabática.
d.) o sistema absorve calor durante a compressão adiabática e rejeita calor durante a expansão adiabática.
e.) a variação da energia interna no ciclo é zero, porque o estado final é igual ao estado inicial.
Gabarito: [E]
Resoluções – TC 4 – ENEM – Prof. João Paulo
Resolução da questão 1
A luz proveniente do peixe, ao sair da água para o ar, afasta-se da normal, sofrendo refração. Esse
comportamento dá ao observador a impressão de que o peixe está mais pra cima.
Resposta: [A]
Resolução da questão 2
3
Dados: m1 = 100 g; m2 = 60 g; dágua = 1 g/cm .
Como a balança tem braços iguais, na figura 1, o peso do corpo é igual ao peso da massa calibrada.
Trabalhando em grama-força (gf):
P = 100 gf. (I)
Na figura 2, o peso da nova massa calibrada (60 gf) equilibra a diferença entre o peso do corpo e o empuxo
E :
( )
P – E = 60 gf. (II)
Substituindo (I) em (II): 100 – E = 60 ⇒ E = 40 gf. (II)
P = dcorpo V g
Mas: 
⇒
E = dágua V g
Resposta: [E]
P dcorpo
=
E dágua
⇒
100 dcorpo
3
=
⇒ dcorpo = 2,5 g/cm .
40
1
Resolução da questão 3
(01) Errada. O líquido menos denso fica em cima e sua superfície livre fica num nível mais alto. Assim:
dB < dA.
(02) Correta. Notemos na figura que o desnível entre os pontos 1 e 3 (h1,3) é igual ao desnível entre os
pontos 2 e 4 (h2,4). Ou seja: h1,3 = h2,4 = h.
Pelo teorema de Stevin, as pressões nos pontos 3 e 4 são iguais: p3 = p4. Assim:
p1 + dA g h = p2 + dB g h. Subtraindo membro a membro, vem:
p2 – p1 = (dA – dB) gh. Como dA > dB ⇒ p2 – p1 > 0 ⇒ p2 > p1.
(04) Errada. Os pontos 5 e 6 estão no mesmo líquido e pertencem à mesma horizontal. Logo, estão sob
mesma pressão.
(08) Correta. Lembremos que: E = dlíq Vimerso g. Sendo dB < dA , num mesmo corpo totalmente imerso, o
líquido B exerce menor empuxo.
(16) Correta. Já justificado na proposição (02).
Resposta: [26]
Resolução da questão 4
01) Correta. A choque é perfeitamente inelástico, pois o projétil fica incrustado no bloco.
02) Incorreta. A energia mecânica somente se conserva em choques perfeitamente elásticos.
04) Correta. Há perda de energia mecânica no choque inelástico.
08) Correta.
Pela conservaçăo da energia mecânica após o choque:
m+M 2
v = (m + M) g h ⇒ v = 2 g h (I)
2
Pela conservaçăo da quantidade de movimento no choque:
m+M
m v 0 = (m + M)v ⇒ v 0 =
v (II)
m
Substituindo (I) e (II), vem:
m+M
v0 =
2gh.
m
16) Correta. Usando novamente a conservaçăo da energia mecânica.
m+M 2
v2
v = (M + m ) g h ⇒ h =
.
2
2 g
Resposta: [29]
Resolução da questão 5
Ao apertar a garrafa, aumenta-se a pressão na água nela contida e, consequentemente, na porção de ar que
há no frasco. Esse ar comprimido diminui de volume, entrando mais água no frasco.
Resposta: [C]
Resolução da questão 6
A ampliação de um sistema óptico é a razão entre os comprimentos da imagem observada e do objeto
analisado.
Resposta: [D]
Resolução da questão 7
Como a imagem é virtual direita e maior, a lente é convergente.
y ' 10
O aumento linear transversal é: A =
=
= 2,5.
y
4
Mas: A =
f
f −p
⇒
2,5 =
f
f − 12
⇒
2,5f − 30 = f
⇒
1,5.f = 30
⇒ f = 20 cm.
Resposta: [D]
Resolução da questão 8
No caso de Sílvia, a distância focal deve ser aumentada para que a imagem se forme na retina.
Para isto devemos aumentar a distância focal, ou seja, diminuir a convergência. Sendo assim, a lente
utilizada deve ter convergência negativa (LENTE DIVERGENTE).
No caso de Paula, a distância focal deve ser diminuída para que a imagem se forme na retina.
Para isto devemos diminuir a distância focal, ou seja, aumentar a convergência. Sendo assim, a lente
utilizada deve ter convergência positiva (LENTE CONVERGENTE).
Resposta: [D]
Resolução da questão 9
Com a combustão do ar, a pressão interna ficou menor que a externa, resultando na entrada de água no
copo, devido à diferença de pressão.
Resposta: [C]
Resolução da questão 10
A variação de energia interna entre dois estados, para um sistema gasoso é diretamente proporcional a
variação de sua temperatura absoluta entre esses dois estados. No caso das transformações cíclicas, a
temperatura final é sempre igual à inicial, portanto a variação de energia interna é nula.
Resposta: [E]