LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Desde que médicos começaram a solicitar regularmente exames de tomografia computadorizada, cientistas se preocupam que o procedimento de imageamento médico possa aumentar o risco de o paciente desenvolver câncer. O aparelho bombardeia o organismo com feixes de raios X, que podem danificar o DNA e provocar mutações que estimulam as células a formar tumores. Médicos sempre declararam, no entanto, que os benefícios superam os riscos. Os raios X, que giram em torno da cabeça, tórax ou outra região do corpo, ajudam a criar uma imagem tridimensional muito mais detalhada que as produzidas por um aparelho padrão de raios X, mas uma única tomografia submete o corpo humano à radiação de 150 a 1.100 vezes mais intensa que os raios X convencionais, ou o equivalente a um ano de exposição à radiação de origens naturais e artificiais no ambiente. (STORRS. 2013. p.24-25). 1. (Uneb 2014) Considerando as possíveis alterações que os raios X podem provocar nas moléculas de DNA, é correto afirmar: a) A radiação induz replicações do DNA fora da etapa S, do ciclo celular, o que inviabiliza a entrada da célula na divisão por mitose. b) O câncer é uma anomalia na regulação do ciclo celular e à perda de controle da mitose a partir de alteração de genes controladores desse ciclo. c) A emissão de raios X pela tomografia identifica as regiões no corpo que apresentam o DNA alterado e quais os tecidos que irão desenvolver um provável câncer no futuro. d) As alterações nas posições das pentoses, a partir da exposição de um DNA aos raios X, produzem mudanças irreversíveis na informação genética presente no organismo. e) A exposição à radiação de raios X só é segura quando apresenta valores próximos ao de um aparelho de raios X convencional, mesmo que seja com uma intensa repetição. 2. (Ufrgs 2015) Em 2014, comemoraram-se os 50 anos do início da operação de trens de alta velocidade no Japão, os chamados trens-bala. Considere que um desses trens desloca-se com uma velocidade constante de 360km / h sobre trilhos horizontais. Em um trilho paralelo, Página 1 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs outro trem desloca-se também com velocidade constante de 360km / h, porém em sentido contrário. Nesse caso, o módulo da velocidade relativa dos trens, em m / s. é Igual a a) 50. b) 100. c) 200. d) 360. e) 720. 3. (Ufsm 2015) A castanha-do-pará (Bertholletia excelsa) é fonte de alimentação e renda das populações tradicionais da Amazônia. Sua coleta é realizada por extrativistas que percorrem quilômetros de trilhas nas matas, durante o período das chuvas amazônicas. A castanheira é uma das maiores árvores da floresta, atingindo facilmente a altura de 50m. O fruto da castanheira, um ouriço, tem cerca de 1kg e contém, em média, 16 sementes. Baseando-se nesses dados e considerando o valor padrão da aceleração da gravidade 9,81m / s2, pode-se estimar que a velocidade com que o ouriço atinge o solo, ao cair do alto de uma castanheira, é de, em m / s, aproximadamente, a) 5,2. b) 10,1. c) 20,4. d) 31,3. e) 98,1. 4. (Ufsm 2015) A tabela reproduz o rótulo de informações nutricionais de um pacote de farinha de trigo. INFORMAÇÃO NUTRICIONAL (Porção de 50 g ou 1/2 xícara de farinha de trigo) %VD(%) Quantidade por porção Valor energético 170kcal 714kJ 9% Carboidratos 36,0g 12% Proteínas 4,9 g 7% Página 2 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs Gorduras totais 0,7 g 1% Gorduras saturadas 0,0 g 0% Gorduras trans 0,0 g Fibra alimentar 1,6 g 6% Sódio 0,0mg 0% Ferro 2,1mg 15% Ácido fólico (vit. B9) 76 μg 19% Considerando o Valor energético informado no rótulo, essa quantidade de energia corresponde ao trabalho realizado ao arrastar um corpo contra uma força de atrito de 50N, com velocidade constante, por uma distância de, aproximadamente, a) 3,4m. b) 14,3m. c) 1,4km. d) 3,4km. e) 14,3km. 5. (G1 - cftmg 2015) A imagem abaixo representa um bebedouro composto por uma base que contém uma torneira e acima um garrafão com água e ar. A pressão exercida pela água sobre a torneira, quando ela está fechada, depende diretamente da(o) a) diâmetro do cano da torneira. b) massa de água contida no garrafão. c) altura de água em relação à torneira. Página 3 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs d) volume de água contido no garrafão. 6. (Ufu 2015) 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 v 2 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 4 v2 b) v1 v2 4 c) v1 5 v2 d) v1 v2 7. (Ufu 2015) Especificações técnicas sobre segurança em obras informam que um determinado tipo de cabo suporta a tensão máxima de 1.500N sem risco de rompimento. Considere um trabalhador de massa 80Kg, que está sobre um andaime de uma obra, cuja massa é de 90Kg. O conjunto homem e andaime permanece em equilíbrio e é sustentando pelo cabo com a especificação citada anteriormente. Considerando g 10m / 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) Página 4 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs c) d) 8. (Ufrgs 2015) Na tabela abaixo, EH2 e EO2 e VH2 e VO2 são, respectivamente, as energias cinéticas médias e as velocidades médias das moléculas de uma amostra de gás H2 e de outra, de gás O2 , ambas em temperatura de 27C. Gás Temperatura (C) H2 O2 Energia cinética Velocidade média média 27 EH2 VH2 27 EO2 VO2 Assinale a alternativa que relaciona corretamente os valores das energias cinéticas médias e das velocidades médias das moléculas de H2 e de O2 . a) EH2 EO2 e VH2 VO2 . b) EH2 EO2 e VH2 VO2 . c) EH2 EO2 e VH2 VO2 . d) EH2 EO2 e VH2 VO2 . e) EH2 EO2 e VH3 VO2 . 9. (Ufrgs 2015) A figura abaixo apresenta um diagrama Pressão Volume. Nele, os pontos M, N e R representam três estados de uma mesma amostra de gás ideal. Página 5 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs Assinale a alternativa que indica corretamente a relação entre as temperaturas absolutas TM , TN e TR dos respectivos estados M, N e R. a) TR TM TN . b) TR TM TN . c) TR TM TN . d) TR TM TN . e) TR TM TN . 10. (Ufrgs 2015) Na figura abaixo, um raio luminoso i, propagando-se no ar, incide radialmente sobe placa semicircular de vidro. Assinale a alternativa que melhor representa a trajetória dos raios r1 e r2 refratados, respectivamente, no vidro e no ar. a) Página 6 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs b) c) d) e) 11. (Ufrgs 2015) No circuito esquematizado abaixo R1 e R2 são resistores com a mesma resistividade p. R1 tem comprimento 2L e seção transversal A, e R2 tem comprimento L e seção transversal 2A. Nessa situação, a corrente elétrica que percorre o circuito é a) 2AV / (5pL). b) 2AV / (3pL). c) AV / (pL). d) 3AV / (2pL). e) 5AV / (2pL). Página 7 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs 12. (Ufu 2015) 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 2000Kcal, e que 1cal é equivalente a 4,18J, 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. 13. (Ufsm 2015) Uma vez que a produção de energia elétrica, em qualquer de suas modalidades, tem impactos ambientais, inovações que levem à diminuição do consumo de energia são necessárias. Assim, as antigas lâmpadas incandescentes vêm sendo substituídas por alternativas energeticamente mais eficientes. Naquele tipo de lâmpada, a emissão de luz ocorre quando a temperatura de um filamento de tungstênio é elevada a valores entre 2.700 e 3.300K. Esse aquecimento ocorre como resultado da dissipação da energia dos elétrons ao serem transportados através do condutor. Aquecimento e emissão de radiação infravermelha consomem cerca de 90% da energia elétrica fornecida para a lâmpada. Com base nesse conhecimento, considere a situação representada na tira a seguir. Por que uma lâmpada incandescente de 100 W a 110 V, como a usada pelo personagem da tira, queima quando ligada em uma rede de 220 V ? Página 8 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs a) Ao dobrar a tensão, a lâmpada dissipa energia a uma taxa quatro vezes maior. b) Ao dobrar a tensão, a lâmpada dissipa energia a uma taxa duas vezes maior. c) Ao dobrar a corrente, a lâmpada dissipa energia a uma taxa duas vezes maior. d) Ao dobrar a corrente, a resistência da lâmpada cai à metade. e) Ao dobrar a corrente, a potência da lâmpada cai à metade. 14. (Ufu 2015) 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. Página 9 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs 15. (Ufrgs 2015) Na figura abaixo, estão representadas duas ondas transversais P e Q, em um dado instante de tempo. Considere que as velocidades de propagação das ondas são iguais. Sobre essa representação das ondas P e Q, são feitas as seguintes afirmações. I. A onda P tem o dobro da amplitude da onda Q. II. A onda P tem o dobro do comprimento de onda da onda Q. III. A onda P tem o dobro de frequência da onda Q. Quais estão corretas? a) Apenas I. b) Apenas II. c) Apenas III. d) Apenas I e II. e) I, II e III. 16. (Ufu 2015) 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. Página 10 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs Esse efeito ocorre devido ao fenômeno óptico chamado a) reflexão. b) dispersão. c) refração. d) difração. 17. (Ufu 2015) 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? Página 11 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs a) b) c) d) TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: A(s) questão(ões) refere(m)-se ao enunciado abaixo. Na figura abaixo, estão representados dois pêndulos simples, X e Y, de massas iguais a 100 g. Os pêndulos, cujas hastes têm massas desprezíveis, encontram-se no campo gravitacional terrestre. O pêndulo Y encontra-se em repouso quando o pêndulo X é liberado de uma altura h 0,2m em relação a ele. Considere o módulo da aceleração da gravidade g 10m / s2 . 18. (Ufrgs 2015) Após a colisão, X e Y passam a moverem-se juntos, formando um único pêndulo de massa 200 g. Se v é a velocidade do pêndulo X no instante da Página 12 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs colisão, o módulo da velocidade do pêndulo de massa 200 g imediatamente após a colisão, é a) 2v. b) 2v. c) v. d) v / 2. e) v / 2. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Considere os dados abaixo para resolver a(s) questão(ões) quando for necessário. Constantes físicas 19. (G1 - cftmg 2015) A figura seguinte ilustra uma pessoa aplicando uma força F para direita em uma geladeira com rodas sobre uma superfície plana. Nesse contexto, afirma-se que: I. O uso de rodas anula a força de atrito com o solo. II. A única força que atua na geladeira é a força aplicada pela pessoa. III. Ao usar rodas, a força de reação normal do piso sobre a geladeira fica menor. IV. A geladeira exerce sobre a pessoa uma força oposta e de igual intensidade a F. V. Se a geladeira se movimenta com velocidade constante, ela está em equilíbrio. São corretas apenas as afirmativas a) III e IV. b) IV e V. Página 13 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs c) I, II e III. d) I, II e V. 20. (G1 - cftmg 2014) Em uma via urbana com três faixas, uma delas é reservada exclusivamente para os ônibus com 12 m de comprimento, e as outras duas, para automóveis com 3 m. Os ônibus e os automóveis transportam, respectivamente, 40 e 2 pessoas. Esses veículos estão inicialmente parados e, quando o sinal abre, deslocam-se com a mesma velocidade de 36 km/h. Considerando-se que a via está completamente ocupada com os veículos, e desprezando-se o espaço entre eles, se o sinal permanecer aberto durante 30 s, então a razão entre o número de pessoas dentro do ônibus e o de pessoas dentro dos automóveis que ultrapassou o sinal é igual a a) 2,5. b) 3,3. c) 6,7. d) 7,5. 21. (Enem PPL 2014) Um pesquisador avaliou o efeito da temperatura do motor (em velocidade constante) e da velocidade média de um veículo (com temperatura do motor constante) sobre a emissão de monóxido de carbono (CO) em dois tipos de percurso, aclive e declive, com iguais distâncias percorridas em linha reta. Os resultados são apresentados nas duas figuras. Página 14 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs A partir dos resultados, a situação em que ocorre maior emissão de poluentes é aquela na qual o percurso é feito com o motor a) aquecido, em menores velocidades médias e em pista em declive. b) aquecido, em maiores velocidades médias e em pista em aclive. c) frio, em menores velocidades médias e em pista em declive. d) frio, em menores velocidades médias e em pista em aclive. e) frio, em maiores velocidades médias e em pista em aclive. 22. (Ufsm 2014) A imagem mostra um exemplar de esquilo voador. Quando deseja descer ao solo saltando de uma árvore, ele abre suas pseudoasas, que atuam como um freio aerodinâmico e amortecem sua queda. Considerando que esse esquilo cai verticalmente com suas pseudoasas abertas, qual das alternativas a seguir descreve corretamente as características físicas desse movimento? a) Durante a queda, o módulo da aceleração do esquilo aumenta até que sua velocidade terminal seja atingida, permanecendo constante a partir desse momento. b) Ą medida que cai, o peso do esquilo diminui. c) A resultante de forças experimentada pelo esquilo é constante e não nula durante a queda. d) A força de resistência do ar é variável e equilibra o peso, quando a velocidade terminal é atingida. e) A velocidade terminal do esquilo não depende da densidade do ar. Página 15 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs 23. (Ufsm 2014) O sangue é um exemplo de fluido real, responsável pelo transporte das substâncias necessárias à vida em grande parte dos seres vivos. Uma propriedade hidrodinâmica importante é a pressão exercida pelo sangue sobre os vasos sanguíneos. Essa grandeza varia grandemente ao longo do circuito vascular, tal que, em seres humanos saudáveis, ela tem um valor máximo de 120 mmHg quando sai do coração e cai a 4 mmHg ao retomar a esse órgão. A que pode ser atribuída a queda de pressão ocorrida ao longo do circuito vascular? a) Ao atrito entre o sangue e as paredes dos vasos. b) À redução da vazão sanguínea ao longo do circuito. c) À redução da área da seção reta dos vasos. d) À transiçăo do regime de escoamento laminar para turbulento. e) Ao aumento da densidade do sangue. 24. (Ufrgs 2014) O termo horsepower, abreviado hp, foi inventado por James Watt (1783), durante seu trabalho no desenvolvimento das máquinas a vapor. Ele convencionou que um cavalo, em média, eleva 3,30 104 (1libra libras de carvão 0,454 Kg) à altura de um pé ( 0,305 m) a cada minuto, definindo a potência correspondente como 1 hp (figura abaixo). Posteriormente, James Watt teve seu nome associado à unidade de potência no Sistema Internacional de Unidades, no qual a potência é expressa em watts (W). Com base nessa associação, 1 hp corresponde aproximadamente a a) 76,2 W. Página 16 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs b) 369 W. c) 405 W. d) 466 W. e) 746 W. 25. (Ufrgs 2014) A figura abaixo representa o movimento de um pêndulo que oscila sem atrito entre os pontos x1 e x2 . Qual dos seguintes gráficos melhor representa a energia mecânica total do pêndulo – ET – em função de sua posição horizontal? a) b) c) d) Página 17 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs e) 26. (Enem PPL 2014) A figura apresenta a comparação dos gastos de três tipos de lâmpadas residenciais de mesmo brilho, durante cinco anos. Considera-se a utilização média de vinte pontos de luz, utilizando em média dez lâmpadas acesas durante 6 horas ao custo de R$0,30, para cada 1kWh consumido. Com base nas informações, a lâmpada energeticamente mais eficiente, a mais viável economicamente e a de maior vida útil são, respectivamente a) fluorescente compacta, LED, LED. b) LED, fluorescente compacta, LED. c) fluorescente compacta, incandescente, LED. d) LED, incandescente, fluorescente compacta. e) fluorescente compacta, fluorescente compacta, LED. Página 18 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs 27. (Ufrgs 2014) Na figura abaixo, estão representados três blocos ( A , B e C ) de mesmas dimensões, que estão em equilíbrio mecânico na água. Os blocos A e B têm, respectivamente, 3 1 e de seus volumes acima da superfície, 4 4 enquanto o bloco C está totalmente submerso. Considerando que o bloco C tem peso P, os pesos de A e B são, respectivamente, a) P P , . 4 4 b) P 3P , . 4 4 c) P 4P , . 4 3 d) 3P 3P , . 4 4 e) P,P. 28. (Ufrgs 2014) Uma bomba é arremessada, seguindo uma trajetória parabólica, conforme representado na figura abaixo. Na posição mais alta da trajetória, a bomba explode. Página 19 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem. A explosão da bomba é um evento que __________ a energia cinética do sistema. A trajetória do centro de massa do sistema constituído pelos fragmentos da bomba segue __________. a) não conserva – verticalmente para o solo b) não conserva – a trajetória do fragmento mais massivo da bomba c) não conserva – a mesma parábola anterior à explosão d) conserva – a mesma parábola anterior à explosão e) conserva – verticalmente para o solo 29. (Ufrgs 2014) Materiais com mudança de fase são bastante utilizados na fabricação de tecidos para roupas termorreguladoras, ou seja, que regulam sua temperatura em função da temperatura da pele com a qual estão em contato. Entre as fibras do tecido, são incluídas microcápsulas contendo, por exemplo, parafina, cuja temperatura de fusão está próxima da temperatura de conforto da pele, 31 C. Considere que um atleta, para manter sua temperatura interna constante enquanto se exercita, libere 1,5 104 J de calor através da pele em contato com a roupa termorreguladora e que o calor de fusão da parafina é LF 2,0 105 J / kg. Para manter a temperatura de conforto da pele, a massa de parafina encapsulada deve ser de, no mínimo, a) 500 g. b) 450 g. c) 80 g. d) 75 g. e) 13 g. 30. (Enem PPL 2014) Um engenheiro decidiu instalar um aquecedor solar em sua casa, conforme mostra o esquema. Página 20 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs De acordo com as instruções de montagem, para se ter um aproveitamento máximo da incidência solar, as placas do coletor solar devem ser instaladas com um ângulo de inclinação determinado. O parâmetro que define o valor do ângulo de inclinação dessas placas coletoras é a a) altitude. b) latitude. c) longitude. d) nebulosidade. e) umidade relativa do ar. 31. (Ufrgs 2014) Uma câmera fotográfica caseira pode ser construída a partir de uma caixa escura, com um minúsculo orifício (O, na figura) em um dos lados, e uma folha de papel fotográfico no lado interno oposto ao orifício. A imagem de um objeto é formada, segundo o diagrama abaixo. O fenômeno ilustrado ocorre porque a) a luz apresenta ângulos de incidência e de reflexão iguais. b) a direção da luz é variada quando passa através de uma pequena abertura. c) a luz produz uma imagem virtual. d) a luz viaja em linha reta. e) a luz contorna obstáculos. Página 21 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs 32. (Enem PPL 2014) Folhas de papel, como as utilizadas para a impressão de documentos, são opacas e permeáveis aos líquidos. Esse material é constituído de microfibras entrelaçadas de celulose, que são transparentes à luz. Quando sobre elas se derrama glicerina, elas se tornam translúcidas. Uma imagem da superfície de uma folha de papel, ampliada por um microscópio eletrônico de varredura, pode ser vista na figura. No quadro é apresentada a razão (n) entre a velocidade da luz no vácuo e no respectivo material (celulose, glicerina ou ar). Material n celulose 1,46 glicerina 1,47 ar 1,00 Nessa situação, o papel se tornou translúcido porque a luz é a) mais refletida. b) mais absorvida. c) mais espalhada. d) menos refratada. e) menos transmitida. Página 22 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs 33. (Ufsm 2014) A tecnologia dos aparelhos eletroeletrônicos está baseada nos fenômenos de interação das partículas carregadas com campos elétricos e magnéticos. A figura representa as linhas de campo de um campo elétrico. Assim, analise as afirmativas: I. O campo é mais intenso na região A. II. O potencial elétrico é maior na região B. III. Uma partícula com carga negativa pode ser a fonte desse campo. Está(ão) correta(s) a) apenas I. b) apenas II. c) apenas III. d) apenas II e III. e) I, II e III. 34. (Enem PPL 2014) Recentemente foram obtidos os fios de cobre mais finos possíveis, contendo apenas um átomo de espessura, que podem, futuramente, ser utilizados em microprocessadores. O chamado nanofio, representado na figura, pode ser aproximado por um pequeno cilindro de comprimento 0,5nm (1nm 109 m). A seção reta de um átomo de cobre é 0,05nm2 e a resistividade do cobre é 17Ω nm. Um engenheiro precisa estimar se seria possível introduzir esses nanofios nos microprocessadores atuais. Página 23 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs Um nanofio utilizando as aproximações propostas possui resistência elétrica de a) 170nΩ. b) 0,17nΩ. c) 1,7nΩ. d) 17nΩ. e) 170Ω. 35. (Ufrgs 2014) Um trabalhador carregando uma esquadria metálica de resistência elétrica R sobe, com velocidade de módulo constante, uma escada colocada abaixo de um fio conduzindo uma corrente elétrica intensa, i. A situação está esquematizada na figura abaixo. Assinale a alternativa correta sobre essa situação. a) Como a esquadria tem, aos pares, lados paralelos, a força resultante exercida pelo fio acima é nula. b) Visto que o fio não atravessa a esquadria, a lei de Ampère afirma que não existem correntes elétricas na esquadria. c) À medida que sobe a escada, o trabalhador sente a esquadria “ficar mais leve”, resultado da força atrativa exercida pelo fio, como previsto pela lei de Biot-Savart. Página 24 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs d) À medida que sobe a escada, o trabalhador sente a espira “ficar mais pesada”, resultado da força de repulsão estabelecida entre a corrente elétrica no fio e a corrente elétrica induzida, conforme explicado pela lei de Faraday-Lenz. e) Como o trabalhador sobe com velocidade de módulo constante, não há o aparecimento de corrente elétrica na esquadria. 36. (Ufrgs 2014) Assinale a alternativa correta sobre características de fenômenos ondulatórios. a) Uma nota musical propagando-se no ar é uma onda estacionária. b) O clarão proveniente de uma descarga elétrica é composto por ondas transversais. c) A frequência de uma onda é dependente do meio no qual a onda se propaga. d) Uma onda mecânica transporta energia e matéria. e) A velocidade de uma onda mecânica não depende do meio no qual se propaga. 37. (Enem PPL 2014) O sonar é um equipamento eletrônico que permite a localização de objetos e a medida de distâncias no fundo do mar, pela emissão de sinais sônicos e ultrassônicos e a recepção dos respectivos ecos. O fenômeno do eco corresponde à reflexão de uma onda sonora por um objeto, a qual volta ao receptor pouco tempo depois de o som ser emitido. No caso do ser humano, o ouvido é capaz de distinguir sons separados por, no mínimo, 0,1 segundo. Considerando uma condição em que a velocidade do som no ar é 340m s, qual é a distância mínima a que uma pessoa deve estar de um anteparo refletor para que se possa distinguir o eco do som emitido? a) 17m b) 34m c) 68m d) 1700m e) 3400m 38. (Enem PPL 2014) Ao assistir a uma apresentação musical, um músico que estava na plateia percebeu que conseguia ouvir quase perfeitamente o som da banda, perdendo um pouco de nitidez nas notas mais agudas. Ele verificou que havia muitas pessoas bem mais altas à sua frente, bloqueando a visão direta do palco e o acesso aos alto-falantes. Página 25 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs Sabe-se que a velocidade do som no ar é 340m s e que a região de frequências das notas emitidas é de, aproximadamente, 20Hz a 4000Hz. Qual fenômeno ondulatório é o principal responsável para que o músico percebesse essa diferenciação do som? a) Difração. b) Reflexão. c) Refração. d) Atenuação. e) Interferência. 39. (Ufrgs 2014) A frequência do som emitido pela sirene de certa ambulância é de 600 Hz. Um observador em repouso percebe essa frequência como sendo de 640 Hz. Considere que a velocidade da onda emitida é de 1200 km / h e que não há obstáculos entre o observador e a ambulância. Com base nos dados acima, assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem. A ambulância __________ do observador com velocidade de __________. a) afasta-se – 75 km / h b) afasta-se – 80 km / h c) afasta-se – 121 km / h d) aproxima-se – 80 km / h e) aproxima-se – 121 km / h TEXTO PARA AS PRÓXIMAS 3 QUESTÕES: Rússia envia navios de guerra para o Mediterrâneo. Fonte militar disse que envio ocorre devido à situação na Síria. A Marinha negou que a movimentação esteja ligada à crise em Damasco. 29/08/2013 08h32 - Atualizado em 29/08/2013 08h32 A Rússia está enviando dois navios de guerra ao Mediterrâneo Oriental, enquanto potências ocidentais se preparam para uma ação militar na Sina em resposta ao suposto ataque com armas químicas na semana passada. Página 26 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs Uma fonte anônima do comando das Forças Armadas disse que um cruzador de mísseis e um navio antissubmarino chegariam aos próximos dias ao Mediterrâneo por causa da “situação bem conhecida” – uma clara referência ao conflito na Síria. A Marinha negou que a movimentação esteja ligada aos eventos na Síria e disse que faz parte de uma rotatividade planejada de seus navios no Mediterrâneo. A força não disse que tipo de embarcações, ou quantas, estão a caminho da região. Os Estados Unidos acusam as forças do governo sírio de realizar um ataque com armas químicas na semana passada e disse que está reposicionando suas forças navais no Mediterrâneo. (Portal G1 – http://g1.globo.com/revoIta-arabe/noticia/2013/08/russia-enva-navios-deguerra-para-o-mediterraneo-diz-agencia.htrnIAcesso em 30/0912013) 40. (G1 - cftrj 2014) A velocidade dos navios é geralmente medida em uma unidade chamada nó. Um nó equivale a uma velocidade de aproximadamente 1,8 km/h. Um navio russo que desenvolvesse uma velocidade constante de 25 nós, durante 10 horas, percorreria uma distância de: a) 180 km. b) 250 km. c) 430 km. d) 450 km. 41. (G1 - cftrj 2014) Um cruzador de mísseis russo, classe Kirov, opera com turbinas de propulsão nuclear e tem uma massa total de aproximadamente 24000 toneladas. Em uma missão, ele é capaz de passar da velocidade de 18 km/h para 54 km/h em aproximadamente 10 minutos. Nesta situação, a força média comunicada ao navio pelas suas turbinas é de: a) 400000 N. b) 86400 N. c) 24000 N. d) 1440 N. 42. (G1 - cftrj 2014) Você é um marinheiro a bordo de um navio em uma missão em alto mar. Um circuito eletrônico importante do sistema de navegação parou de funcionar Página 27 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs e você foi designado para consertá-lo. Ao examinar o circuito, você percebeu que um resistor de 200 Ω está queimado e precisa ser substituído. Ao procurar no estoque do navio, você percebe que existem diversos valores, exceto o de 200 Ω. O envio de um resistor novo levaria meses, o que toma essa iniciativa inviável. Analisando os resistores que você tem disponíveis no navio, uma solução possível para este problema, seria substituir o resistor queimado: a) por dois de 400 Ω associados em série. b) por quatro de 100 Ω associados em série. c) por dois de 400 Ω associados em paralelo. d) por quatro de 50 Ω associados em paralelo. 43. (G1 - cftmg 2013) O quadro seguinte mostra a velocidade média de corrida de alguns animais. ANIMAIS VELOCIDADE MÉDIA cavalo 1,24 km/min coelho 55 km/h girafa 833 m/min zebra 18 m/s Disponível <http://curiosidades.tripod.com/velocidade.htm>. em: Acesso em: 11 out. 2012. (Adaptado). Dentre os animais citados, o que possui maior velocidade média é a(o) a) cavalo. b) coelho. c) girafa. d) zebra. Página 28 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs 44. (Ibmecrj 2013) Um motorista viaja da cidade A para a cidade B em um automóvel a 40 km/h. Certo momento, ele visualiza no espelho retrovisor um caminhão se aproximando, com velocidade relativa ao carro dele de 10 km/h, sendo a velocidade do caminhão em relação a um referencial inercial parado é de 50 km/h. Nesse mesmo instante há uma bobina de aço rolando na estrada e o motorista percebe estar se aproximando da peça com a mesma velocidade que o caminhão situado à sua traseira se aproxima de seu carro. Com base nessas informações, responda: a velocidade a um referencial inercial parado e a direção da bobina de aço é: a) 10 km/h com sentido de A para B b) 90 km/h com sentido de B para A c) 40 km/h com sentido de A para B d) 50 km/h com sentido de B para A e) 30 km/h com sentido de A para B 45. (Ufsm 2013) Durante uma visita ao planeta X, um astronauta realizou um experimento para determinar o módulo da aceleração gravitacional local. O experimento consistiu em determinar o tempo de queda de um objeto de massa m, abandonado a partir do repouso e de uma altura h. O astronauta verificou que o tempo de queda, desprezando a resistência com a atmosfera local, é metade do valor medido, quando o experimento é realizado na Terra, em condições idênticas. Com base nesse resultado, pode-se concluir que o módulo da aceleração gravitacional no planeta X(gx) é, comparado com o módulo da aceleração gravitacional na Terra (gt), a) gx 4gt . b) gx 2gt . c) gx gt . 4 d) gx gt . 2 e) gx gt . 8 Página 29 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs 46. (Ufrgs 2013) A figura apresenta esquematicamente o sistema de transmissão de uma bicicleta convencional. Na bicicleta, a coroa A conecta-se à catraca B através da correia P. Por sua vez, B é ligada à roda traseira R, girando com ela quando o ciclista está pedalando. Nesta situação, supondo que a bicicleta se move sem deslizar, as magnitudes das velocidades angulares, ωA , ωB e ωR , são tais que a) ωA ωB ωR . b) ωA ωB ωR . c) ωA ωB ωR . d) ωA ωB ωR . e) ωA ωB ωR . 47. (G1 - cftmg 2013) Página 30 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs Ao analisar a situação representada na tirinha acima, quando o motorista freia subitamente, o passageiro a) mantém-se em repouso e o para-brisa colide contra ele. b) tende a continuar em movimento e colide contra o para-brisa. c) é empurrado para frente pela inércia e colide contra o para-brisa. d) permanece junto ao banco do veículo, por inércia, e o para-brisa colide contra ele. 48. (Ufpa 2013) Na Amazônia, devido ao seu enorme potencial hídrico, o transporte de grandes cargas é realizado por balsas que são empurradas por rebocadores potentes. Suponha que se quer transportar duas balsas carregadas, uma maior de massa M e outra menor de massa m (m<M), que devem ser empurradas juntas por um mesmo rebocador, e considere a figura abaixo que mostra duas configurações (A e B) possíveis para este transporte. Na configuração A, o rebocador exerce sobre a balsa uma força de intensidade Fa, e a intensidade das forças exercidas mutuamente entre as balsas é fa. Analogamente, na configuração B o rebocador exerce sobre a balsa uma força de intensidade Fb, e a intensidade das forças exercidas mutuamente entre as balsas é fb. Considerando uma aceleração constante impressa pelo rebocador e desconsiderando quaisquer outras forças, é correto afirmar que a) FA=FB e fa=fb b) FA>FB e fa=fb c) FA<FB e fa>fb d) FA=FB e fa<fb e) FA=FB e fa>fb Página 31 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs 49. (Fatec 2013) Um carro em um veículo do tipo “cegonha” (que transporta vários carros) tem cada uma de suas rodas travada por uma cinta, cujos extremos estão presos sobre a plataforma em que se apoia o carro. A cinta abraça parcialmente o pneu, e a regulagem de sua tensão garante a segurança para o transporte, já que aumenta a intensidade da força de contato entre cada pneu e a plataforma. Se o ângulo formado entre a plataforma e a cinta, de ambos os lados do pneu, é de 60°, admitindo que cada extremo da cinta se encontre sob uma tração de intensidade T, o acréscimo da força de contato de intensidade F entre cada pneu e a plataforma, devido ao uso desse dispositivo, é dado por Dados: sen 60° = a) F= 3 2 cos 60° = 1 2 tg 60° = 3 T 2 3 T 2 b) F c) F=T d) F 3 T e) F 4 3 T 3 50. (Ibmecrj 2013) Um avião de acrobacias descreve a seguinte trajetória descrita na figura abaixo: Página 32 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs Ao passar pelo ponto mais baixo da trajetória a força exercida pelo banco da aeronave sobre o piloto que a comanda é: a) igual ao peso do piloto. b) maior que o peso do piloto. c) menor que o peso do piloto. d) nula. e) duas vezes maior do que o peso do piloto. 51. (Ufsm 2013) Um certo medicamento, tratado como fluido ideal, precisa ser injetado em um paciente, empregando-se, para tanto, uma seringa. Considere que a área do êmbolo seja 400 vezes maior que a área da abertura da agulha e despreze qualquer forma de atrito. Um acréscimo de pressão igual a P sobre o êmbolo corresponde a qual acréscimo na pressão do medicamento na abertura da agulha? a) P. b) 200P. c) P . 200 d) 400P. e) P . 400 Página 33 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs 52. (G1 - cftmg 2013) Um corpo de massa M = 0,50 kg está em repouso, preso por um fio, submetido a uma tensão T, submerso na água de um reservatório, conforme ilustração. No instante em que o fio é cortado, a aceleração do corpo, em m/s2, será a) 2,0. b) 4,0. c) 6,0. d) 8,0. 53. (Enem PPL 2013) Retirar a roda de um carro é uma tarefa facilitada por algumas características da ferramenta utilizada, habitualmente denominada chave de roda. As figuras representam alguns modelos de chaves de roda: Em condições usuais, qual desses modelos permite a retirada da roda com mais facilidade? a) 1, em função de o momento da força ser menor. b) 1, em função da ação de um binário de forças. c) 2, em função de o braço da força aplicada ser maior. d) 3, em função de o braço da força aplicada poder variar. Página 34 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs e) 3, em função de o momento da força produzida ser maior. 54. (Enem PPL 2013) Um enfeite para berço é constituído de um aro metálico com um ursinho pendurado, que gira com velocidade angular constante. O aro permanece orientado na horizontal, de forma que o movimento do ursinho seja projetado na parede pela sua sombra. Enquanto o ursinho gira, sua sombra descreve um movimento a) circular uniforme. b) retilíneo uniforme. c) retilíneo harmônico simples. d) circular uniformemente variado. e) retilíneo uniformemente variado. 55. (Enem PPL 2013) É comum nos referirmos a dias quentes como dias “de calor”. Muitas vezes ouvimos expressões como “hoje está calor” ou “hoje o calor está muito forte” quando a temperatura ambiente está alta. No contexto científico, é correto o significado de “calor” usado nessas expressões? a) Sim, pois o calor de um corpo depende de sua temperatura. b) Sim, pois calor é sinônimo de alta temperatura. c) Não, pois calor é energia térmica em trânsito. d) Não, pois calor é a quantidade de energia térmica contida em um corpo. e) Não, pois o calor é diretamente proporcional à temperatura, mas são conceitos diferentes. 56. (Enem PPL 2013) Quais são os processos de propagação de calor relacionados à fala de cada personagem? a) Convecção e condução. b) Convecção e irradiação. Página 35 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs c) Condução e convecção. d) Irradiação e convecção. e) Irradiação e condução. 57. (Ufrgs 2013) Nos diagramas abaixo, O representa um pequeno objeto luminoso que está colocado diante de um espelho plano P, perpendicular à página, ambos imersos no ar; I representa a imagem do objeto formada pelo espelho, e o olho representa a posição de quem observa a imagem. Qual dos diagramas abaixo representa corretamente a posição da imagem e o traçado dos raios que chegam ao observador? a) b) c) d) Página 36 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs e) 58. (Ibmecrj 2013) Um raio de luz monocromática se propaga do meio A para o meio B, de tal forma que o ângulo de refração β vale a metade do ângulo de incidência α . Se o índice de refração do meio A vale 1 e o sen β 0,5 , o índice de refração do meio B vale: a) 2 b) 3 c) 3 d) 0,75 e) 0,5 59. (Enem PPL 2013) A banda larga brasileira é lenta. No Japão já existem redes de fibras ópticas, que permitem acessos à internet com velocidade de 1 gigabit por segundo (Gbps), o suficiente para baixar em um minuto, por exemplo, 80 filmes. No Brasil a maioria das conexões ainda é de 1 megabit por segundo (Mbps), ou seja, menos de um milésimo dos acessos mais rápidos do Japão. A fibra óptica é composta basicamente de um material dielétrico (sílica ou plástico), segundo uma estrutura cilíndrica, transparente e flexível. Ela é formada de uma região central envolta por uma camada, também de material dielétrico, com índice de refração diferente ao do núcleo. A transmissão em Página 37 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs uma fibra óptica acontecerá de forma correta se o índice de refração do núcleo, em relação ao revestimento, for a) superior e ocorrer difração. b) superior e ocorrer reflexão interna total. c) inferior e ocorrer reflexão interna parcial. d) inferior e ocorrer interferência destrutiva. e) inferior e ocorrer interferência construtiva. 60. (Ufrgs 2013) Um dos grandes problemas ambientais decorrentes do aumento da produção industrial mundial é o aumento da poluição atmosférica. A fumaça, resultante da queima de combustíveis fósseis como carvão ou óleo, carrega partículas sólidas quase microscópicas contendo, por exemplo, carbono, grande causador de dificuldades respiratórias. Faz-se então necessária a remoção destas partículas da fumaça, antes de ela chegar à atmosfera. Um dispositivo idealizado para esse fim está esquematizado na figura abaixo. Página 38 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs A fumaça poluída, ao passar pela grade metálica negativamente carregada, é ionizada e posteriormente atraída pelas placas coletoras positivamente carregadas. O ar emergente fica até 99% livre de poluentes. A filtragem do ar idealizada neste dispositivo é um processo fundamentalmente baseado na a) eletricidade estática. b) conservação da carga elétrica. c) conservação da energia. d) força eletromotriz. e) conservação da massa. 61. (Ufsm 2013) Um recurso muito utilizado na medicina é a ecografia Doppler, que permite obter uma série de informações úteis para a formação de diagnósticos, utilizando ultrassons e as propriedades do efeito Doppler. No que se refere a esse efeito, é correto afirmar: a) A frequência das ondas detectadas por um observador em repouso em um certo referencial é menor que a frequência das ondas emitidas por uma fonte que se aproxima dele. b) O movimento relativo entre fonte e observador não afeta o comprimento de onda detectado por ele. c) O efeito Doppler explica as alterações que ocorrem na amplitude das ondas, devido ao movimento relativo entre fonte e observador. d) O efeito Doppler é um fenômeno que diz respeito tanto a ondas mecânicas quanto a ondas eletromagnéticas. e) O movimento relativo entre fonte e observador altera a velocidade de propagação das ondas. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Uma onda transversal propaga-se com velocidade de 12 m/s numa corda tensionada. O gráfico abaixo representa a configuração desta onda na corda, num dado instante de tempo. Página 39 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs 62. (Ufrgs 2013) O comprimento de onda e a amplitude desta onda transversal são, respectivamente, a) 4 cm e 3 cm. b) 4 cm e 6 cm. c) 6 cm e 3 cm. d) 8 cm e 3 cm. e) 8 cm e 6 cm. TEXTO PARA AS PRÓXIMAS 4 QUESTÕES: O texto abaixo é um pequeno resumo do trabalho de Sir lsaac Newton (1643-1727) e refere-se à(s) seguinte(s) questões de Física. Sir lsaac Newton foi um cientista inglês, mais reconhecido como físico e matemático, embora tenha sido também astrônomo, alquimista, filósofo natural e teólogo. Devido à peste negra, em 1666, Newton retorna à casa de sua mãe e, neste ano de retiro, constrói suas quatro principais descobertas: o Teorema Binomial, o Cálculo, a Lei da Gravitação Universal e a natureza das cores. Foi Newton quem primeiro observou o espectro visível que se pode obter pela decomposição da luz solar ao incidir sobre uma das faces de um prisma triangular transparente (ou outro meio de refração ou de difração), atravessando-o e projetando-se sobre um meio ou um anteparo branco, fenômeno este conhecido como dispersão da luz branca. Página 40 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs No artigo “Nova teoria sobre luz e cores” (1672) e no livro Óptica (1704), Newton discutiu implicitamente a natureza física da luz, fornecendo alguns argumentos a favor da materialidade da luz (Teoria Corpuscular da Luz). Construiu o primeiro telescópio de reflexão em 1668. Em 1687, publica Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (Princípios matemáticos da filosofia natural), em três volumes, obra na qual enunciou a lei da gravitação universal, generalizando e ampliando o trabalho de Kepler. Nesta obra descreve, além das três leis de Newton, que fundamentam a Mecânica Clássica, o movimento dos corpos em meios resistentes, vibrações isotérmicas, velocidade do som, densidade do ar, queda dos corpos na atmosfera, pressão atmosférica, resumindo suas descobertas. O trabalho de Newton é atemporal e um dos alicerces da Mecânica Clássica tal como a conhecemos. 63. (G1 - cftrj 2013) A Segunda Lei de Newton, também chamada de Princípio Fundamental da Dinâmica, afirma que “a mudança de movimento é proporcional à força motora imprimida, e é produzida na direção de linha reta na qual aquela força é imprimida”. Um automóvel de 750 kg trafega em uma pista plana e horizontal com velocidade de 72 km/h, mantida constante. Em determinado momento, o motorista acelera, de forma constante, durante 10 segundos, até atingir velocidade de 108 km/h. Considerando todos os atritos desprezíveis, determine a força motora imprimida por este motor, durante a aceleração. a) 750 N. b) 1500 N. c) 2250 N. d) 2700 N. 64. (G1 - cftrj 2013) De acordo com as Leis do Movimento de Newton, a atração gravitacional da Terra confere peso aos objetos fazendo com que caiam quando são soltos no ar (como a atração é mútua, a Terra também se move em direção aos objetos, mas apenas por uma ínfima fração). Sendo o peso de um corpo, na Terra, de 360 N, qual será este peso, na Lua, onde a aceleração da gravidade é um sexto da aceleração da gravidade na Terra? Página 41 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs a) 60 N. b) 120 N. c) 180 N. d) 360 N. 65. (G1 - cftrj 2013) O telescópio newtoniano, diferentemente do telescópio que utiliza apenas lentes de aumento para aproximar as imagens, usa um espelho esférico (ou parabólico para captar a luz). A imagem refletida pelo espelho é captada por uma lente objetiva, que é responsável pelo foco. A figura abaixo é uma representação do telescópio newtoniano. Os elementos óticos indicados por A, B e C são, respectivamente, a) um espelho côncavo, um espelho plano e uma lente convergente. b) uma lente convergente, um espelho plano e um espelho convexo. c) um espelho plano, uma lente divergente e um espelho côncavo. d) um espelho plano, um espelho côncavo e uma lente convergente. 66. (G1 - cftrj 2013) A dispersão é um fenômeno óptico que ocorre em razão da dependência da velocidade da onda com a sua frequência. Quando a luz se propaga e muda de um meio para outro de desigual densidade, as ondas de diferentes frequências tomam diversos ângulos na refração. Em geral, quando a densidade de um meio aumenta, o seu índice de refração também aumenta. Um feixe de luz monocromática na cor vermelha propaga-se, em um meio material, com frequência de 4,00 1014 Hz e velocidade igual a 2,50 108 m / s . Sendo a velocidade da luz no vácuo igual a 3,00 108 m / s , determine o índice de refração do meio material e o comprimento da onda de luz monocromática na cor vermelha ao propagar-se neste meio, respectivamente. Página 42 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs a) 0,83 e 1,60 107 m. b) 1,20 e 1,60 107 m. c) 0,83 e 6,25 107 m. d) 1,20 e 6,25 107 m. 67. (Feevale 2012) Na região Amazônica, os rios são muito utilizados para transporte. Considere que João se encontra na cidade A e pretende se deslocar até a cidade B de canoa. Conforme indica a figura, João deve passar pelos pontos intermediários 1, 2 e 3. Considere as distâncias (D) mostradas no quadro que segue. Trechos D (km) A até 1 2 1 até 2 4 2 até 3 4 3 até B 3 João sai da cidade A às 7h e passa pelo ponto 1 às 9h. Se mantiver a velocidade constante em todo o trajeto, a que horas chegará a B? a) 13 h b) 14 h c) 16 h d) 18 h e) 20 h 68. (Ufrgs 2012) A figura a seguir apresenta, em dois instantes, as velocidades v1 e v2 de um automóvel que, em um plano horizontal, se desloca numa pista circular. Página 43 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs Com base nos dados da figura, e sabendo-se que os módulos dessas velocidades são tais que v1>v2 é correto afirmar que a) a componente centrípeta da aceleração é diferente de zero. b) a componente tangencial da aceleração apresenta a mesma direção e o mesmo sentido da velocidade. c) o movimento do automóvel é circular uniforme. d) o movimento do automóvel é uniformemente acelerado. e) os vetores velocidade e aceleração são perpendiculares entre si. 69. (Uftm 2012) Em um dia de calmaria, um barco reboca um paraquedista preso a um paraglider. O barco e o paraquedista deslocam-se com velocidade vetorial e alturas constantes. Nessas condições, a) o peso do paraquedista é a força resultante sobre ele. b) a resultante das forças sobre o paraquedista é nula. c) a força resultante exercida no barco é maior que a resultante no paraquedista. d) a força peso do paraquedista depende da força exercida pelo barco sobre ele. e) o módulo da tensão na corda que une o paraquedista ao paraglider será menor que o peso do paraquedista. Página 44 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs 70. (Ufrn 2012) Em Tirinhas, é muito comum encontrarmos situações que envolvem conceitos de Física e que, inclusive, têm sua parte cômica relacionada, de alguma forma, com a Física. Considere a tirinha envolvendo a “Turma da Mônica”, mostrada a seguir. Supondo que o sistema se encontra em equilíbrio, é correto afirmar que, de acordo com a Lei da Ação e Reação (3ª Lei de Newton), a) a força que a Mônica exerce sobre a corda e a força que os meninos exercem sobre a corda formam um par ação-reação. b) a força que a Mônica exerce sobre o chão e a força que a corda faz sobre a Mônica formam um par ação-reação. c) a força que a Mônica exerce sobre a corda e a força que a corda faz sobre a Mônica formam um par ação-reação. d) a força que a Mônica exerce sobre a corda e a força que os meninos exercem sobre o chão formam um par ação-reação. 71. (Enem PPL 2012) O freio ABS é um sistema que evita que as rodas de um automóvel sejam bloqueadas durante uma frenagem forte e entrem em derrapagem. Testes demonstram que, a partir de uma dada velocidade, a distância de frenagem será menor se for evitado o bloqueio das rodas. O ganho na eficiência da frenagem na ausência de bloqueio das rodas resulta do fato de a) o coeficiente de atrito estático tornar-se igual ao dinâmico momentos antes da derrapagem. b) o coeficiente de atrito estático ser maior que o dinâmico, independentemente da superfície de contato entre os pneus e o pavimento. Página 45 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs c) o coeficiente de atrito estático ser menor que o dinâmico, independentemente da superfície de contato entre os pneus e o pavimento. d) a superfície de contato entre os pneus e o pavimento ser maior com as rodas desbloqueadas, independentemente do coeficiente de atrito. e) a superfície de contato entre os pneus e o pavimento ser maior com as rodas desbloqueadas e o coeficiente de atrito estático ser maior que o dinâmico. 72. (Enem PPL 2012) Os fornos domésticos de micro-ondas trabalham com uma frequência de ondas eletromagnéticas que atuam fazendo rotacionar as moléculas de água, gordura e açúcar e, consequentemente, fazendo com que os alimentos sejam aquecidos. Os telefones sem fio também usam ondas eletromagnéticas na transmissão do sinal. As especificações técnicas desses aparelhos são informadas nos quadros 1 e 2, retirados de seus manuais. Quadro 1 – Especificações técnicas do telefone Frequência de operação 2 409,60 MHz a 2 420,70 MHz Modulação FM Frequência 60 Hz Potência máxima 1,35 W Quadro 2 – Especificações técnicas do forno de micro-ondas Capacidade 31 litros Frequência 60 Hz Potência de saída 1 000 W Frequência ondas do micro- 2 450 MHz O motivo de a radiação do telefone não aquecer como a do micro-ondas é que a) o ambiente no qual o telefone funciona é aberto. b) a frequência de alimentação é 60 Hz para os dois aparelhos. Página 46 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs c) a potência do telefone sem fio é menor que a do forno. d) o interior do forno reflete as micro-ondas e as concentra. e) a modulação das ondas no forno é maior do que no telefone. 73. (Ufrn 2012) Em um processo de demolição de um prédio, foi utilizado um guindaste como o mostrado na figura. Nesse guindaste há um pêndulo formado por um cabo de aço de comprimento, L, e por uma esfera de ferro (esfera de demolição) de massa, M. Para realizar a demolição, a esfera é puxada pelo guindaste até a posição mostrada na figura e, logo após, é solta, indo, assim, de encontro ao prédio a ser demolido. Considerando a aceleração da gravidade, g; o comprimento do arco, S, formado pelo movimento da esfera; a diferença de altura, h, entre a posição inicial e sua posição no momento da colisão; a altura, H, da esfera em relação ao solo na posição inicial; e o comprimento do cabo, L, conforme mostrados na figura, pode-se concluir que a energia máxima disponível em uma colisão é: a) MgS. b) MgH. c) MgL. d) Mgh. 74. (Ufrgs 2012) Uma pedra encontra-se completamente submersa e em repouso no fundo de um recipiente cheio de água; P e E são, respectivamente, os módulos do peso da pedra e do empuxo sobre ela. Com base nesses dados, é correto afirmar que o módulo da força aplicada pelo fundo do recipiente sobre a pedra é igual a a) E. b) P. Página 47 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs c) P – E. d) P + E. e) zero. 75. (Ufpa 2012) O mapa abaixo mostra uma distribuição típica de correntes na desembocadura do rio Pará, duas horas antes da preamar, momento no qual se pode observar que as águas fluem para o interior do continente. A principal causa para a ocorrência desse fenômeno de fluência das águas é: a) A dilatação das águas do oceano ao serem aquecidas pelo Sol. b) A atração gravitacional que a Lua e o Sol exercem sobre as águas. c) A diferença entre as densidades da água no oceano e no rio. d) O atrito da água com os fortes ventos que sopram do nordeste nesta região. e) A contração volumétrica das águas do rio Pará ao perderem calor durante a noite. Página 48 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs 76. (Enem PPL 2012) O quadro oferece os coeficientes de dilatação linear de alguns metais e ligas metálicas: Substânc Aç ia Alumín Bron Chum Níqu Platã Our Plati Prat Cobr o io ze bo el o o na a e 1,2 2,4 1,8 2,9 1,3 1,8 1,4 0,9 2,4 1,7 Coeficie nte de dilatação linear 105 C1 GREF. Física 2; calor e ondas. São Paulo: Edusp, 1993. Para permitir a ocorrência do fato observado na tirinha, a partir do menor aquecimento do conjunto, o parafuso e a porca devem ser feitos, respectivamente, de a) aço e níquel b) alumínio e chumbo. c) platina e chumbo. d) ouro e Iatão. e) cobre e bronze. 77. (Uftm 2012) Em uma festa infantil, o mágico resolve fazer uma demonstração que desperta a curiosidade das crianças ali presentes. Enche uma bexiga com ar, fecha-a, e, a seguir, após esfregá-la vigorosamente nos cabelos de uma das crianças, encosta o balão em uma parede lisa e perfeitamente vertical. Ao retirar a mão, a bexiga permanece fixada à parede. Qual foi a “mágica”? Página 49 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs a) O ar da bexiga interage com a parede, permitindo o repouso da bexiga. b) Ao ser atritada, a bexiga fica eletrizada e induz a distribuição das cargas da parede, o que permite a atração. c) O atrito estático existente entre a bexiga e a parede é suficiente para segurá-la, em repouso, na parede. d) A bexiga fica eletrizada, gerando uma corrente elétrica que a segura à parede. e) Por ser bom condutor de eletricidade, o ar no interior da bexiga absorve energia elétrica da parede, permitindo a atração. 78. (Ufrgs 2012) As cargas elétricas +Q, -Q e +2Q estão dispostas num círculo de raio R, conforme representado na figura abaixo. Com base nos dados da figura, é correto afirmar que, o campo elétrico resultante no ponto situado no centro do círculo está representado pelo vetor a) E1. b) E2. c) E3. d) E4. e) E5. 79. (Enem PPL 2012) No manual de uma máquina de lavar, o usuário vê o símbolo: Página 50 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs Este símbolo orienta o consumidor sobre a necessidade de a máquina ser ligada a a) um fio terra para evitar sobrecarga elétrica. b) um fio neutro para evitar sobrecarga elétrica. c) um fio terra para aproveitar as cargas elétricas do solo. d) uma rede de coleta de água da chuva. e) uma rede de coleta de esgoto doméstico. 80. (Enem PPL 2012) A terapia fotodinâmica é um tratamento que utiliza luz para cura de câncer através da excitação de moléculas medicamentosas, que promovem a desestruturação das células tumorais. Para a eficácia do tratamento, é necessária a iluminação na região do tecido a ser tratado. Em geral, as moléculas medicamentosas absorvem as frequências mais altas. Por isso, as intervenções cutâneas são limitadas pela penetração da luz visível, conforme a figura: A profundidade de até 2 mm em que o tratamento cutâneo é eficiente se justifica porque a luz de Página 51 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs a) curto comprimento de onda é mais refletida pela pele. b) maior energia é mais absorvida pelo tecido orgânico. c) menor energia é absorvida nas regiões mais profundas. d) todos os comprimentos de onda terão alta intensidade. e) cada comprimento de onda percebe um índice de refração diferente. 81. (Ufpr 2012) A unidade de uma grandeza física pode ser escrita como kg m2 s3 A . Considerando que essa unidade foi escrita em termos das unidades fundamentais do SI, assinale a alternativa correta para o nome dessa grandeza. a) Resistência elétrica. b) Potencial elétrico. c) Fluxo magnético. d) Campo elétrico. e) Energia elétrica. TEXTO PARA AS PRÓXIMAS 2 QUESTÕES: O Quadro que segue mostra a idade(t) e a altura(h) de uma árvore. t (anos) m (metros) 0 0 10 2 30 10,9 50 20,3 70 26,3 90 30,5 82. (Feevale 2012) Sobre a velocidade de crescimento da árvore, é correto afirmar que: a) inicialmente é grande e em seguida vai diminuindo gradualmente. b) inicialmente é grande, diminui e em seguida aumenta novamente. c) começa baixa, aumenta e em seguida diminui. d) começa baixa, diminui mais ainda e no final é grande. e) é pequena no começo, diminui para quase zero e no final aumenta. Página 52 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs 83. (Feevale 2012) O esboço do gráfico da altura da árvore (h) em função da idade(t) que melhor representa os dados indicados no quadro é: a) b) c) d) e) TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: O texto a seguir refere-se à(s) seguinte(s) questão(ões). Leia-o com atenção! A TERRA É AZUL! Em 1961, um homem – Yuri Gagarin – subia, pela primeira vez, ao espaço. O feito posicionou os russos na frente da corrida espacial travada com os Estados Unidos após o fim da Segunda Guerra. Em 2011, comemoramos cinco décadas dessa façanha. Página 53 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs Por: Othon Winter Em 12 de abril de 1961, Yuri Alekseevich Gagarin estava a bordo da espaçonave Vostok-1, lançada de uma plataforma em Baikonur, no Cazaquistão, por um foguete Soyuz. Durante o voo, que durou 108 minutos, sendo 90 minutos efetivamente no espaço, completou uma órbita ao redor da Terra, viajando a uma velocidade aproximada de 27 mil km/h. Na descida, foi ejetado da nave quando estava a 7 km de altura e chegou ao solo suavemente, com o auxílio de paraquedas. Em órbita, Gagarin fez algumas anotações em seu diário de bordo. Porém, ao tentar usálo, o diário flutuou e voltou para ele sem o lápis, que estava conectado ao livro por uma mola. A partir de então, todos os registros tiveram que ser feitos por meio de um gravador de voz. Como ele era ativado por som, a fita ficou logo cheia, pois muitas vezes o equipamento era ativado pelos ruídos na cápsula. Durante o voo, Gagarin se alimentou e tomou água, mantendo contato contínuo com a Terra por rádio, em diferentes canais, telefone e telégrafo. Ele foi o primeiro ser humano a ver a Terra do espaço. Pôde vê-la como um todo e, entre as observações que fez, uma é marcante. Impressionado com o que via, afirmou: “A Terra é azul!”. (Trecho adaptado a partir de matéria publicada na Revista Ciência Hoje, vol. 47, ed. 280. p. 72-73) 84. (G1 - cftrj 2012) “Ele foi o primeiro ser humano a ver a Terra do espaço. Pôde vê-la como um todo e, entre as observações que fez, uma é marcante. Impressionado com o que via, afirmou: ‘A Terra é azul!’” Assinale a alternativa em que estão corretamente representados os trajetos dos raios luminosos que permitiram a observação da Terra pelo astronauta soviético, a bordo da Vostok-1 há 50 anos. (As setas indicam o sentido de propagação da luz em cada raio luminoso e os desenhos encontram-se fora de escala). Página 54 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs a) b) c) d) 85. (Ufsm 2011) Um carro se desloca com velocidade constante num referencial fixo no solo. O motorista percebe que o sinal está vermelho e faz o carro parar. O tempo de reação do motorista é de frações de segundo. Tempo de reação é o tempo decorrido entre o instante em que o motorista vê o sinal vermelho e o instante em que ele aplica os freios. Está associado ao tempo que o cérebro leva para processar as informações e ao tempo que levam os impulsos nervosos para percorrer as células nervosas que conectam o cérebro aos membros do corpo. Considere que o carro adquire uma aceleração negativa constante até parar. O gráfico que pode representar o módulo da velocidade do Página 55 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs carro (v) em função do tempo (t), desde o instante em que o motorista percebe que o sinal está vermelho até o instante em que o carro atinge o repouso, é a) b) c) d) e) 86. (Ifsp 2011) Numa determinada avenida onde a velocidade máxima permitida é de 60 km/h, um motorista dirigindo a 54 km/h vê que o semáforo, distante a 63 metros, fica amarelo e decide não parar. Sabendo-se que o sinal amarelo permanece aceso durante 3 segundos aproximadamente, esse motorista, se não quiser passar no sinal vermelho, deverá imprimir ao veículo uma aceleração mínima de ______ m/s2. O resultado é que esse motorista ______ multado, pois ______ a velocidade máxima. Assinale a alternativa que preenche as lacunas, correta e respectivamente. a) 1,4 – não será – não ultrapassará. b) 4,0 – não será – não ultrapassará. c) 10 – não será – não ultrapassará. d) 4,0 – será – ultrapassará. e) 10 – será – ultrapassará. Página 56 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs 87. (Uftm 2011) Após a cobrança de uma falta, num jogo de futebol, a bola chutada acerta violentamente o rosto de um zagueiro. A foto mostra o instante em que a bola encontra-se muito deformada devido às forças trocadas entre ela e o rosto do jogador. A respeito dessa situação são feitas as seguintes afirmações: I. A força aplicada pela bola no rosto e a força aplicada pelo rosto na bola têm direções iguais, sentidos opostos e intensidades iguais, porém, não se anulam. II. A força aplicada pelo rosto na bola é mais intensa do que a aplicada pela bola no rosto, uma vez que a bola está mais deformada do que o rosto. III. A força aplicada pelo rosto na bola atua durante mais tempo do que a aplicada pela bola no rosto, o que explica a inversão do sentido do movimento da bola. IV. A força de reação aplicada pela bola no rosto é a força aplicada pela cabeça no pescoço do jogador, que surge como consequência do impacto. É correto o contido apenas em a) I. b) I e III. c) I e IV. d) II e IV. e) II, III e IV. 88. (Ufu 2011) Um objeto é lançado verticalmente na atmosfera terrestre. A velocidade do objeto, a aceleração gravitacional e a resistência do ar estão representadas pelos vetores , g e fatrito , e , respectivamente. Considerando apenas estas três grandezas físicas no movimento vertical do objeto, Página 57 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs assinale a alternativa correta. a) b) c) d) 89. (G1 - cftmg 2011) No estudo dos movimentos, forças do tipo elétrica, gravitacional e magnética são conceituadas como sendo de ação a distância. Pelas observações atuais, aquelas que apresentam comportamentos de atração e repulsão são as forças a) elétrica e magnética. b) elétrica e gravitacional. c) gravitacional e magnética. d) elétrica, gravitacional e magnética. 90. (G1 - cftmg 2011) Um esqueitista desce uma rampa curva, conforme mostra a ilustração abaixo. Página 58 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs Após esse garoto lançar-se horizontalmente, em movimento de queda livre, a força peso, em determinado instante, é representada por a) b) c) d) 91. (Ufrgs 2011) O resgate de trabalhadores presos em uma mina subterrânea no norte do Chile foi realizado através de uma cápsula introduzida numa perfuração do solo até o local em que se encontravam os mineiros, a uma profundidade da ordem de 600 m. Um motor com potência total aproximadamente igual a 200,0 kW puxava a cápsula de 250 kg contendo um mineiro de cada vez. Considere que para o resgate de um mineiro de 70 kg de massa a cápsula gastou 10 minutos para completar o percurso e suponha que a aceleração da gravidade local é Página 59 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs 9,8 m / s2 . Não se computando a potência necessária para compensar as perdas por atrito, a potência efetivamente fornecida pelo motor para içar a cápsula foi de a) 686 W. b) 2.450 W. c) 3.136 W. d) 18.816 W. e) 41.160 W. 92. (Ufrgs 2011) Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas no fim do enunciado que segue, na ordem em que aparecem. Um objeto desloca-se de um ponto A até um ponto B do espaço seguindo um determinado caminho. A energia mecânica do objeto nos pontos A e B assume, respectivamente, os valores E A e EB , sendo EB EA . Nesta situação, existem forças ___________atuando sobre o objeto, e a diferença de energia EB EA __________ do __________entre os pontos A e B. a) dissipativas - depende - caminho b) dissipativas - depende - deslocamento c) dissipativas - independe - caminho d) conservativas - independe - caminho e) conservativas - depende — deslocamento 93. (Ufpr 2011) No dia 20 de abril de 2010, houve uma explosão numa plataforma petrolífera da British Petroleum, no Golfo do México, provocando o vazamento de petróleo que se espalhou pelo litoral. O poço está localizado a 1500 m abaixo do nível do mar, o que dificultou os trabalhos de reparação. Suponha a densidade da água do mar com valor constante e igual a 1,02 g/cm3 e considere a pressão atmosférica igual a 1,00 x 105 Pa. Com base nesses dados, calcule a pressão na profundidade em que se encontra o poço e assinale a alternativa correta que fornece em quantas vezes essa pressão é múltipla da pressão atmosférica. a) 15400. b) 1540. c) 154. Página 60 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs d) 15,4. e) 1,54. 94. (Ufsm 2011) Os mágicos são ilusionistas porque criam, no espectador, a ilusão de que seus truques violam as leis físicas. Eles conseguem iludir porque desviam a atenção do espectador. Numa festa de aniversário, um prato está sobre uma toalha que cobre uma mesa. O prato e a toalha estão em repouso num referencial fixo na mesa. Então, pronunciando abracadabras, o mágico puxa bruscamente a toalha horizontalmente, retirando-a da mesa sem que o prato se desloque perceptivelmente. Esse truque pode ser explicado, porque a) não existe atrito entre o prato e a toalha. b) nenhuma força atua sobre o prato. c) a inércia do prato é muito maior do que a inércia da toalha. d) o módulo do impulso associado à força de atrito da toalha sobre o prato é muito pequeno. e) a força de resistência do ar cancela a força da toalha sobre o prato. 95. (Ufpb 2011) Uma usina solar é uma forma de se obter energia limpa. A configuração mais comum é constituída de espelhos móveis espalhados por uma área plana, os quais projetam a luz solar refletida para um mesmo ponto situado no alto de uma torre. Nesse sentido, considere a representação simplificada dessa usina por um único espelho plano E e uma torre, conforme mostrado na figura abaixo. Com relação a essa figura, considere: • A altura da torre é de 100 m; • A distância percorrida pela luz do espelho até o topo da torre é de 200 m; Página 61 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs • A luz do sol incide verticalmente sobre a área plana; • As dimensões do espelho E devem ser desprezadas. Nessa situação, conclui-se que o ângulo de incidência de um feixe de luz solar sobre o espelho E é de: a) 90º b) 60º c) 45º d) 30º e) 0º 96. (Ufu 2011) A tabela abaixo mostra o valor aproximado dos índices de refração de alguns meios, medidos em condições normais de temperatura e pressão, para um feixe de luz incidente com comprimento de onda de 600 nm Material Índice de refração Ar 1,0 Água (20º C) 1,3 Safira 1,7 Vidro de altíssima 1,9 dispersão Diamante 2,4 O raio de luz que se propaga inicialmente no diamante incide com um ângulo i 30º em um meio desconhecido, sendo o ângulo de refração r 45º . O meio desconhecido é: a) Vidro de altíssima dispersão b) Ar c) Água (20ºC) d) Safira Página 62 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs 97. (Ufpa 2011) Os índios amazônicos comumente pescam com arco e flecha. Já na Ásia e na Austrália, o peixe arqueiro captura insetos, os quais ele derruba sobre a água, acertando-os com jatos disparados de sua boca. Em ambos os casos a presa e o caçador encontram-se em meios diferentes. As figuras abaixo mostram qual é a posição da imagem da presa, conforme vista pelo caçador, em cada situação. Identifique, em cada caso, em qual dos pontos mostrados, o caçador deve fazer pontaria para maximizar suas chances de acertar a presa. a) Homem em A; peixe arqueiro em 1 b) Homem em A; peixe arqueiro em 3 c) Homem em B; peixe arqueiro em 2 d) Homem em C; peixe arqueiro em 1 e) Homem em C; peixe arqueiro em 3 98. (Ufrgs 2011) Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas no fim do enunciado que segue, na ordem em que aparecem. O olho humano é um sofisticado instrumento óptico. Todo o globo ocular equivale a um sistema de lentes capaz de focalizar, na retina, imagens de objetos localizados desde distâncias muito grandes até distâncias mínimas de cerca de 25 cm. O olho humano pode apresentar pequenos defeitos, como a miopia e a hipermetropia, que podem ser corrigidos com o uso de lentes externas. Quando raios de luz paralelos incidem sobre um olho míope, eles são focalizados antes da retina, enquanto a focalização ocorre após a retina, no caso de um olho hipermétrope. Página 63 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs Portanto, o globo ocular humano equivale a um sistema de lentes ______. As lentes corretivas para um olho míope e para um olho hipermétrope devem ser, respectivamente, _____ e _____ a) convergentes - divergente - divergente b) convergentes - divergente - convergente c) convergentes - convergente - divergente d) divergentes - divergente - convergente e) divergentes - convergente - divergente 99. (Ufpb 2011) Boa parte dos aparelhos eletrônicos modernos conta com a praticidade do modo de espera denominado stand-by. Nesse modo, os aparelhos ficam prontos para serem usados e, embora “desligados”, continuam consumindo energia, sendo o stand-by responsável por um razoável aumento no consumo de energia elétrica. Para calcular o impacto na conta de energia elétrica, devido à permanência de cinco aparelhos ininterruptamente deixados no modo stand-by por 30 dias consecutivos, considere as seguintes informações: • cada aparelho, operando no modo stand-by, consome 5J de energia por segundo; • o preço da energia elétrica é de R$ 0,50 por kWh. A partir dessas informações, conclui-se que, no final de 30 dias, o custo com a energia consumida por esses cinco aparelhos, operando exclusivamente no modo stand-by, será de: a) R$ 17,00 b) R$ 15,00 c) R$ 13,00 d) R$ 11,00 e) R$ 9,00 100. (Ufpr 2011) Uma fila de carros, igualmente espaçados, de tamanhos e massas iguais faz a travessia de uma ponte com velocidades iguais e constantes, conforme mostra a figura abaixo. Cada vez que um carro entra na ponte, o impacto de seu peso provoca nela uma perturbação em forma de um pulso de onda. Esse pulso se propaga com velocidade de módulo 10 m/s no sentido de A para B. Como resultado, a ponte oscila, formando uma onda estacionária com 3 ventres e 4 nós. Página 64 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs Considerando que o fluxo de carros produza na ponte uma oscilação de 1 Hz, assinale a alternativa correta para o comprimento da ponte. a) 10 m. b) 15 m. c) 20 m. d) 30 m. e) 45 m. Página 65 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs Gabarito: Resposta da questão 1: [B] Os tumores malignos se desenvolvem quando as células sofrem mitoses anormais e desordenadas. Mutações nos genes reguladores do ciclo podem produzir células cancerosas. A dose de radiação envolvida na maioria dos exames de raios X, tanto em técnicas convencionais quanto nas digitais, é bem pequena. A preocupação é com a repetição de exames. Doses relativamente altas em exames de TC (Tomografia Computadorizada) e procedimentos intervencionistas aumentam a chance de câncer relacionado à radiação. Resposta da questão 2: [C] Em movimentos de sentidos opostos, o módulo da velocidade relativa é igual a soma dos módulos das velocidades. | vrel | | v1 | | v 2 | 360 360 720 km/h 720 m/s 3,6 | vr | 200 m/s. Resposta da questão 3: [D] Aplicando a equação de Torricelli à queda livre, temos: v2 2 gh v 2 g h 2 9,81 50 981 v 31,3 m/s. Resposta da questão 4: [E] Em módulo, o trabalho da força de atrito WFat deve ser igual ao valor energético. WFat Fat ΔS ΔS WFat Fat 714 103 ΔS 14,28 103 m 50 ΔS 14,3 km. Página 66 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs Resposta da questão 5: [C] De acordo com o Teorema de Stevin, a pressão exercida por uma coluna líquida é diretamente proporcional à altura dessa coluna. Resposta da questão 6: [B] Na colisão temos que as quantidades de movimento linear inicial e final são iguais: Qi Qf Como Qf 0 e Qi m1v1 m2 v2 Ficamos com m1v1 m2v2 E usando a informação m2 v1 m1 e substituindo na equação anterior, resulta: 4 v2 4 Resposta da questão 7: [C] Nas situações das alternativas [A], [B] e [D], fazendo o diagrama de corpo livre do sistema andaime e trabalhador, temos a tensão no cabo superando a tensão máxima, causando o rompimento do mesmo. Página 67 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs T (mtrab mand ) g T (80kg 90kg) 10 m s2 1700 N Na situação da alternativa [C], a tensão no cabo é reduzida pela metade pela presença de dois cabos segurando o conjunto andaime e trabalhador. Com isso, cada cabo passa a resistir ao esforço solicitado. 2T (mtrab mand ) g (80kg 90kg) 10 T 2 m s2 1700 N 850 N 2 Resposta da questão 8: [C] A energia cinética de um gás é diretamente proporcional à sua temperatura absoluta. Como os dois gases estão à mesma temperatura, as energias cinéticas médias das moléculas são iguais. EH EO 2 2 2 2 MH vH MO v O 2 2 2 2 . 2 2 Se MH MO , então: 2 2 vH v O . 2 2 Resposta da questão 9: [E] Da equação de Clapeyron: nRT p V T pV . nR Página 68 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs Essa expressão nos mostra que a temperatura é diretamente proporcional ao produto p V. p M pN pR VM 0,6 VN 0,8 TR TM TN. VR 0,6 Resposta da questão 10: [A] Ao incidir radialmente sobre uma superfície circular o raio não sofre desvio, independentemente do sentido de propagação. Ao sair para o ar, o raio está passando do meio mais refringente para o menor refringente, afastando-se da normal. Resposta da questão 11: [A] Os resistores estão associados em série, portanto a resistência equivalente é a soma das resistências. Aplicando a segunda lei de Ohm: ρ 2L 2 ρ L R1 A A R 2 ρ L 2A V R eq i i Re q R1 R 2 V 5ρ L 2A i 2ρL ρ L 5ρ L Re q . A 2A 2A 2 AV . 5ρ L Resposta da questão 12: [C] Para resolver essa questão simples, basta transformar quilocalorias por dia (kcal/dia) para Joules por segundo (J/s = W) 2000 kcal 1000cal 4,18 J 1 dia 1h 96,76 W dia 1 kcal 1 cal 24 h 3600 s Com isso, a alternativa aproximadamente correta é [C]. Resposta da questão 13: [A] Página 69 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs A energia dissipada (E) num resistor de resistência R sujeito a uma tensão U é dada pela expressão: E U2 Δt. Assim, ao dobrar a tensão, a energia dissipada fica quatro vezes maior R Resposta da questão 14: [D] Para que os imãs não se encostem, basta que a sequência de carrinhos tenha sempre polos iguais próximos entre si, promovendo uma repulsão magnética. A sequência correta é: 2(S) – 1(N) – 6(N) – 5(S) – 3(S) – 4(N). Resposta da questão 15: [B] A figura mostra as amplitudes e os comprimentos de onda das duas ondas. [I] Incorreta. Como mostra a figura, AP A Q. [II] Correta. Como mostra a figura, λP 2 λQ. [III] Incorreta. A onda P tem a metade da frequência da onda Q. vP vQ λ P fP λ Q f Q 2 λQ fP λ Q f Q fP fQ . 2 Resposta da questão 16: [C] Página 70 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs A atmosfera da Terra funciona como uma lente, refratando os raios luminosos, provocando uma imagem aparente tendo o Sol em uma posição mais alta no horizonte. Este fenômeno ondulatório chama-se refração e ocorre também no pôr do sol. A refração caracteriza-se por uma mudança de velocidade da onda luminosa ao passar de um meio para outro. Verificamos esse efeito ao colocar um lápis dentro de um copo com água. Resposta da questão 17: [A] Esta questão exemplifica o experimento da fenda dupla, onde um feixe de elétrons possui comportamento de interferência construtiva e destrutiva após a passagem pelas fendas, produzindo um padrão de interferência como obtido por ondas. A figura que representa esse comportamento corresponde à alternativa [A]. Resposta da questão 18: [E] Pelo teorema do sistema mecanicamente isolado: Antes Qsist QDepois mv 2 m v' sist v' v . 2 Resposta da questão 19: [B] [I] Incorreta. O uso de rodas não anula a força de atrito com o solo. Entre o solo e as rodas não há atrito de escorregamento mas há atrito de rolamento. [II] Incorreta. Além da força aplicada pela pessoa há também o peso e a força de contato com o solo, cujas componentes são a normal e o atrito. [III] Incorreta. Se a força aplicada pela pessoa é horizontal, a força de reação normal do piso sobre a geladeira tem a mesma intensidade do peso, com ou sem rodas, pois a geladeira está em equilíbrio na direção vertical. [IV] Correta. De acordo com o Princípio da Ação-Reação, a geladeira exerce sobre a pessoa uma força oposta e de igual intensidade a F. [V] Correta. Se a geladeira se movimenta com velocidade constante, ela está em equilíbrio dinâmico, pois está em movimento retilíneo e uniforme. Página 71 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs Resposta da questão 20: [A] Dados: LB = 12 m; LA = 3 m; v = 36 km/h = 10 m/s; Δt 30s. Desconsiderando os tempos de aceleração, calculemos a distância percorrida por cada veículo: d v Δt 10 30 d 300 m. Lembrando que são duas faixas para carros, a quantidade (Q) que passa de cada tipo de veículo é: d 300 QB L 12 QB 25. B Q 2 d 2 300 Q 200. B A LA 3 Calculando o número (n) de pessoas e fazendo a razão pedida: nB 25 40 1.000 nA 200 2 400 nB 1.000 nA 400 nB 2,5. nA Resposta da questão 21: [D] A primeira figura nos permite concluir que para menores temperaturas (motor frio) e em pista em aclive a emissão de CO é maior. A segunda figura mostra que a emissão de CO é maior para baixas velocidades médias e em pista em aclive. Resposta da questão 22: [D] No início da queda, a resultante das forças é o próprio peso, acelerando o esquilo. Porém, à medida que a velocidade aumenta, aumenta também a força de resistência do ar diminuindo a intensidade da resultante, que se anula quando ele atinge a velocidade terminal. Resposta da questão 23: [A] Página 72 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs Como numa tubulação normal, a força de atrito entre o fluido (sangue) e as paredes da tubulação (vasos sanguíneos) provoca perda de carga ao longo do percurso. Resposta da questão 24: [E] Da definição de potência: Dados: m 3,3 104 lb; g 9,8m / s2; h 1pé; Δt 1min 60s. 3,3 104 0,454 kg 9,8 m/s2 1 0,305 m 44.781,2 ΔEP m g h P Δt Δt 60 s 60 P 746 W. 1 hp 746 W. Resposta da questão 25: [C] Como se trata de sistema conservativo, a energia mecânica é constante. Resposta da questão 26: [B] - Mais energeticamente mais eficiente: LED fornece o mesmo brilho usando menor potência. - Mais viável economicamente: Fluorescente compacta menor custo total (R$ 360,00 R$ 518,40 R$ 360,00 R$ 1.238,40). - De maior vida útil: LED nenhuma lâmpada foi trocada durante cinco anos. Resposta da questão 27: [B] Os três blocos estão em equilíbrio pelas ações exclusivas do empuxo (E) e do peso (P). O volume imerso do corpo C é ViC = V, do corpo B é ViB = (3/4) V e do corpo A é ViC =(1/4) V. Sendo da a densidade da água e g a intensidade do campo gravitacional local, equacionando esses equilíbrios, temos: Página 73 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs PC EC da V g P. PA E A da ViA g da PB EB da ViB g da da V g 1 P V g PA . 4 4 4 3 d V g 3P 3 a V g PB . 4 4 4 Resposta da questão 28: [C] A energia não conserva, pois, durante a explosão, a queima da pólvora transforma energia química em energia térmica e cinética, aumentando, então, a energia cinética do sistema. Como as forças originadas na explosão são internas, não há alteração na trajetória do centro de massa, que segue a mesma trajetória parabólica anterior à explosão. Resposta da questão 29: [D] Dado: Q 1,5 104 J; L 2 105 J / kg. Aplicando a equação do calor latente: Q mL m Q 1,5 104 0,075 kg L 2 105 m 75 g. Resposta da questão 30: [B] O aproveitamento da incidência solar é máximo quando os raios solares atingem perpendicularmente a superfície da placa. Essa calibração é otimizada de acordo com a inclinação relativa do Sol, que depende da latitude do local. Resposta da questão 31: [D] Princípio da Propagação Retilínea: em um meio transparente e homogêneo a luz propaga-se em linha reta. Resposta da questão 32: [D] Página 74 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs A questão é bastante confusa: o papel é opaco, mas as fibras de celulose são transparentes; a glicerina é derramada sobre as fibras, tornando o papel que era opaco, translúcido. Em relação ao papel que era opaco, a quantidade de luz refratada aumenta; em relação às fibras que eram transparentes, a quantidade de luz refratada diminui. Por falta de opção, concordamos com o gabarito oficial. Resposta da questão 33: [C] [I] INCORRETA. O campo é mais intenso na região onde as linhas estão mais próximas. Portanto, na região B (EB > EA). [II] INCORRETA. No sentido das linhas de força o potencial elétrico é decrescente, sendo, então, maior na região A (VA > VB). [III] CORRETA. Carga negativa cria linhas de aproximação, portanto esse campo pode ser gerado por uma carga negativa à direita da região B. Resposta da questão 34: [E] Aplicando a 2ª lei de Ohm: R ρ L 17 0,5 A 0,05 R 170 Ω. Resposta da questão 35: [D] À medida que o trabalhador sobe a escada, o fluxo magnético através da esquadria (espira) aumenta. Pela lei de Lenz, atua na espira uma força para baixo na tendência de anular esse aumento, fazendo com que o trabalhador sinta a espira "ficar mais pesada". Resposta da questão 36: [B] O clarão proveniente de uma descarga elétrica é luz, e luz é onda eletromagnética. Todas as ondas eletromagnéticas são transversais. Resposta da questão 37: [A] Página 75 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs Entre a emissão e a recepção do eco, a onda sonora percorre a distância 2d. 2 d v Δt d v Δt 340 0,1 d 2 2 d 17 m. Resposta da questão 38: [A] Calculando o comprimento de onda do som mais agudo: λ v 340 0,085 m 8,5 cm. f 4.000 Como os corpos e as cabeças das pessoas à frente do músico têm dimensões maiores que o comprimento de onda dos sons mais agudos, a difração é dificultada por esses obstáculos, causando diferenciação na percepção desses sons. Resposta da questão 39: [D] (por aproximação) Se a frequência percebida e maior que a frequência emitida pela fonte, ocorre aproximação relativa entre o observador e a fonte. Como o observador está em repouso, a ambulância aproxima-se do observador. Aplicando a equação do efeito Doppler, com referencial adotado do observador para a fonte: fap f v onda v obs 640 1.200 0 16 1.200 v onda v fonte 600 1.200 v fonte 15 1.200 v fonte 1.200 v fonte 1.200 15 1.200 v fonte 1.125 v fonte 1.200 1.125 16 v fonte 75 km/h. Resposta da questão 40: [D] d v Δ t 25 1,8 10 d 450 km. Página 76 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs Resposta da questão 41: [A] Dados: v0 = 18 km/h = 5 m/s; v = 54 km/h = 15 m/s; M = 24000 ton = 24.000.000 kg; Δt 10min 600s. O enunciado deveria pedir a intensidade da força média resultante sobre o navio. Se desprezarmos forças dissipativas, a força média resultante é a comunicada pelas turbinas. Assim, aplicando o Princípio Fundamental da Dinâmica: Fm M am M Δv Δt Fm 24 000 000 15 5 10 240 000 600 6 Fm 400 000 N. Resposta da questão 42: [C] Quando dois resistores idênticos são associados em paralelo, a resistência equivalente é igual à metade do valor de cada resistor. Assim, para dois resistores de 400Ω cada um, em paralelo: Req 400 2 Req 200 Ω. Resposta da questão 43: [A] Expressando todas as velocidades no SI, conclui-se que o cavalo é o animal mais rápido, conforme destaque na tabela. Página 77 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs VELOCIDADE ANIMAIS VELOCIDADE MÉDIA cavalo 1,24 km/min 20,7 coelho 55 km/h 15,2 girafa 833 m/min 13,9 zebra 18 m/s 18,0 MÉDIA (m/s) Resposta da questão 44: [E] Admitindo que a bobina role para a direita, podemos escrever: 50 40 40 V V 30km / h. Resposta da questão 45: [A] t 2 Dado: t x t . Como a altura de queda (h) é a mesma, usando a equação da queda livre: h h gx 2 gt 2 t 2x t 2t gx 2 gt 2 tx tt 2 2 2 t gx t gt t 2t 2 gx 4 gt Resposta da questão 46: [A] Como a catraca B gira juntamente com a roda R, ou seja, ambas completam uma volta no mesmo intervalo de tempo, elas possuem a mesma velocidade angular: ωB ωR . Como a coroa A conecta-se à catraca B através de uma correia, os pontos de suas periferias possuem a mesma velocidade escalar, ou seja: VA VB . Lembrando que V ω.r : VA VB ωA .rA ωB.rB . Página 78 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs Como: rA rB ωA ωB . Resposta da questão 47: [B] Inércia é uma propriedade de todos os corpos: todo corpo em repouso tende a continuar em repouso; todo corpo em movimento tende a continuar em movimento retilíneo e uniforme. Resposta da questão 48: [D] Sendo M > m, aplicando o Princípio Fundamental da Dinâmica às duas configurações, vem: FA M m a A fa m a FB m M a B fb M a FA FB fb fa Resposta da questão 49: [D] O acréscimo é igual à soma das trações. Assim, pelo teorema dos cossenos: Página 79 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs 1 F2 T 2 T 2 2 T T cos 60 2 T 2 2 T 2 F2 3 T 2 2 F 3 T. Resposta da questão 50: [B] Observe a figura abaixo onde estão mostradas as forças que agem no piloto. Como o movimento é circular deve haver uma força centrípeta apontando para cima. Portanto, a força da aeronave sobre o piloto deve ser maior que o peso. Resposta da questão 51: [A] Pelo Princípio de Pascal, qualquer acréscimo de pressão transmitido a um ponto de um líquido em repouso, é transferido integralmente a todos os demais pontos desse líquido. Resposta da questão 52: [B] Dados: M = 0,5 kg; T = 2 N; g = 10 m/s2. As figuras a seguir ilustram a situação. Página 80 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs Na figura 1 o corpo está em equilíbrio: E T P E P T E P 2 newtons. Na figura 2, o fio é cortado. Desprezando forças de viscosidade, temos: E P m a 2 0,5 a a 2 0,5 a 4 m / s2. Resposta da questão 53: [B] Para forças de mesma intensidade (F), aplicadas perpendicularmente nas extremidades das alavancas, para os três modelos, 1, 2 e 3, temos os respectivos momentos: M1 F 40 M2 F 30 M F 25 3 M1 M2 M3 . Resposta da questão 54: [C] A projeção do movimento circular uniforme sobre um plano perpendicular ao plano do movimento é um movimento retilíneo harmônico simples. Resposta da questão 55: [C] O calor é apenas o fluxo de energia térmica que ocorre entre dois corpos que estão a diferentes temperaturas. Resposta da questão 56: [E] Página 81 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs A propagação da energia do Sol à Terra é por irradiação. As luvas são feitas de materiais isolantes térmicos (lã, couro etc.) dificultando a condução do calor. Resposta da questão 57: [E] Observe que os ângulos de incidência e reflexão são iguais. Resposta da questão 58:[C] senβ 0,5 β 30 Como α 2β α 60 Pela Lei de Snell, podemos escrever: nA senα nB senβ 1 3 1 nB nB 3 . 2 2 Resposta da questão 59: [B] Na fibra óptica, a luz fica confinada no interior do núcleo, sem penetrar na casca, sendo conduzida por reflexão total, fenômeno que somente é possível quando o sentido de propagação da luz é do meio mais refringente para o menos refringente. Portanto, o índice de refração do núcleo é maior que o da casca. Resposta da questão 60: [A] Página 82 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs O dispositivo mostrado demonstra a eletrização a Lei de Coulomb, objetos do estudo da Eletrostática. Resposta da questão 61: [D] O efeito Doppler é um fenômeno ondulatório, valendo, portanto, para ondas mecânicas ou eletromagnéticas. Resposta da questão 62: [D] A figura mostra o comprimento de onda de 8 cm e a amplitude de 3cm. Resposta da questão 63: [A] 72km h 20m s 108km h 30m s Fm m a m Δv 30 20 750 750N Δt 10 Resposta da questão 64: Página 83 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs [A] PLua m gLua m gTerra P Terra 360 60N. 6 6 6 Resposta da questão 65: [A] O elemento “A” é um espelho côncavo já que os raios entram paralelos à reta AB (eixo) e, após a reflexão convergiriam para um ponto à direita de B (foco). O elemento “B” é um espelho plano, pois simplesmente desviou a trajetória dos raios em direção a C. O elemento “C” é uma lente convergente, pois concentrará os raios no olho do observador. Resposta da questão 66: [D] nmeio Vluz vácuo Vluz meio V λf λ 3,00 108 2,50 108 1,2 V 2,50 108 6,25 107 m 14 f 4,00 10 Resposta da questão 67: [E] A velocidade no trecho A1 = 2 km é igual à velocidade no trecho AB = (2 + 4 + 4 + 3) = 13 km. Página 84 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs ΔSA1 v A1 97 ΔSAB v AB t 7 2 13 t 7 13 t 20 h. 2 t 7 Resposta da questão 68: [A] Todo movimento circular contém uma componente centrípeta voltada para o centro da circunferência de módulo não nulo. Resposta da questão 69: [B] Se a velocidade vetorial é constante, o movimento é retilíneo e uniforme. O Princípio da Inércia (1ª Lei de Newton) estabelece que, nessas condições, a resultante das forças atuantes sobre o paraquedista é nula. Resposta da questão 70: [C] A Lei da Ação e Reação (3ª Lei de Newton) afirma que as forças do par Ação-Reação: - São da mesma interação (Mônica-corda); - Agem em corpos diferentes (uma na Mônica e a outra na corda), portanto não se equilibram, pois agem em corpos diferentes; - São recíprocas (Mônica na corda/corda na Mônica) e simultâneas; - Têm mesma intensidade, mesma direção e sentidos opostos. Resposta da questão 71: Página 85 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs [B] O freio ABS é mais eficiente, pois impede o travamento das rodas, fazendo a frenagem com força de atrito estática, que é maior que a dinâmica, pois o coeficiente de atrito estático e maior que o dinâmico. Resposta da questão 72: [C] Analisando a tabela, verificamos que a potência do telefone celular é muito menor que a potência do micro-ondas, sendo insuficiente para provocar aquecimento significativo. Resposta da questão 73: [D] Pela conservação da energia mecânica, a energia máxima disponível em uma colisão é a energia cinética adquirida pela esfera de demolição ao baixar da posição inicial até o nível de impacto. Essa energia cinética provém da energia potencial gravitacional perdida ao baixar esse desnível h. Portanto: Ecin Epot M g h. Resposta da questão 74: [C] A pedra está em repouso. Então, as forças que nela agem, como mostradas na figura, peso, empuxo e normal, estão equilibradas. Página 86 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs N E P N P E. Resposta da questão 75: [B] É o conhecido fenômeno das marés, provocado pelas forças gravitacionais exercidas pelo Sol e pela Lua sobre as águas. Resposta da questão 76: [C] Quanto mais a porca se dilatar e quanto menos o parafuso se dilatar, menor será o aquecimento necessário para o desatarraxamento. Assim, dentre os materiais listados, o material do parafuso deve ser o de menor coeficiente de dilatação e o da porca, o de maior. Portanto, o parafuso deve ser de platina e a porca de chumbo. Resposta da questão 77: [B] A bexiga é de material isolante. O excesso de cargas fica retido na região atritada. Esse excesso de cargas induz cargas de sinais opostos na superfície da parede, acarretando a atração. Página 87 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs Resposta da questão 78: [B] A Fig. 1 mostra o campo elétrico de cada uma das cargas no centro do círculo, sendo o comprimento da seta proporcional à intensidade do campo. A Fig. 2 mostra o campo elétrico resultante, no sentido de E2 . Resposta da questão 79: [A] Esse é o símbolo para fio terra. O fio terra é um dispositivo para evitar choques elétricos quando se toca no aparelho. Resposta da questão 80: [B] Na onda eletromagnética, a energia é diretamente proporcional à frequência ( E h f Equação de Planck). Na figura, até a profundidade de 2 mm a maior absorção é para a luz de menor comprimento de onda, de maior frequência, portanto, de maior energia. Página 88 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs Resposta da questão 81: [B] kg.m2 3 s .A kg.m m 1 força x velocidade potência ddp x corrente . . ddp 2 s A corrente elétrica corrente corrente s Resposta da questão 82: [C] A tabela abaixo mostra a velocidade média de crescimento da árvore nos subsequentes intervalos de tempo mostrados, justificando a resposta. Tempo t (anos) Altura m (metros) 0 0 10 2 Veloc. média Vm (m/ano) 0,20 0,45 30 10,9 0,47 50 20,3 0,32 70 26,3 90 30,5 0,21 Resposta da questão 83: [A] Página 89 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs Construindo o gráfico: Resposta da questão 84: [B] Para que um objeto possa ser visualizado, a luz deve vir da fonte (Sol) incidir sobre o objeto (Terra) e refletir difusamente para os olhos do observador (Gagarin). Resposta da questão 85: [B] Até a acionar os freios a velocidade permanece constante. Como a aceleração é constante, a velocidade decresce linearmente com o tempo. Resposta da questão 86: [D] Dados: v0 = 54 km/h = 15 m/s; S = 63 m; t = 3 s. Calculando a aceleração escalar: S v 0 t a 2 a 2 t 63 15 3 3 2 2 18 9 2 a a = 4 m/s . 2 Página 90 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs A velocidade ao passar pelo semáforo é: v = v0 + a t v = 15 + 4 (3) v = 27 m/s v = 97,2 km/h. Como a velocidade máxima permitida é 60 km/h, o motorista será multado, pois ultrapassará a velocidade máxima. Resposta da questão 87: [A] As forças de ação e reação: – são da mesma interação; – são simultâneas e recíprocas; – Não se equilibram, pois agem em corpos diferentes, – são do mesmo tipo (campo-campo ou contato/contato) – têm mesma intensidade, mesma direção e sentidos opostos; Resposta da questão 88: [A] A gravidade é sempre vertical para baixo. A velocidade tem o sentido do movimento. A força de resistência do ar é contrária ao movimento. Resposta da questão 89: [A] As forças de natureza gravitacional são exclusivamente atrativas. Resposta da questão 90: Página 91 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs [B] Resposta da questão 91: [C] P W mgh 320x9,8x600 3136W . Δt Δt 10x60 Resposta da questão 92: [A] Como houve redução de energia, conclui-se que há forças dissipativas, cujo trabalho depende do caminho entre os dois pontos. Resposta da questão 93: [C] 1,02g/cm3 = 1020kg/m3 P = P0 + gh P = 1,00 x 105 +1020 x 10 x 1500 = 1,00 x 105 +153 x 105 = 154 x 105 Pa P = 154 atm Resposta da questão 94: [D] Quando a toalha é puxada, a força de atrito entre a toalha e o prato tende a trazer o prato junto com a toalha. Porém, se o puxão é suficientemente forte e brusco, a variação da quantidade de movimento do prato seria muito alta, não havendo impulso de intensidade Página 92 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs capaz de proporcioná-la. Podemos também pensar que a força de atrito exigida para que o prato acompanhe a toalha e maior que a força de atrito estática. Assim, o prato escorrega em relação à toalha. Resposta da questão 95: [D] Observe a figura abaixo. senα 100 0,5 α 300 200 α 2θ 90 30 2θ 90 θ 300 . Resposta da questão 96: [D] Lei de Snell: n1.senθi n2.senθr 2,4.sen30º n2.sen45º 2,4 0,5 n2. 2 n2 1,70 2 Página 93 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs Resposta da questão 97: [E] A luz sempre vai do objeto para o observador. No primeiro caso, o peixe é objeto e o homem é o observador. A luz está passando da água (meio mais refringente) para o ar (meio menos refringente), afastando-se da normal, de acordo com a lei de Snell. Por isso o homem deve fazer pontaria em C. No segundo caso, o inseto é objeto e o peixe arqueiro é o observador. A luz está passando do ar (meio menos refringente) para a água (meio mais refringente), aproximando-se da normal, de acordo com a lei de Snell. Por isso o peixe arqueiro deve fazer pontaria em 3. Resposta da questão 98: [B] Observe as figuras abaixo. No olho normal, a luz converge para a retina (lente convergente). Página 94 de 95 LISTA – ENEM – 3ª SÉRIE - ECAs No olho míope, a luz converge para antes da retina. Devemos associar uma lente divergente para aproximar a imagem da retina. No olho hipermetrope, a luz converge para depois da retina. Devemos associar uma lente convergente para aproximar a imagem da retina. Resposta da questão 99: [E] P 25J / s 25W 0,025kW P W W 0,025 18kWh Δt 30x24 1kWh R$0,50 18kWh X X R$9,00 . Resposta da questão 100: [B] Ampliando-se verticalmente a figura vemos melhor as posições dos nós e ventres. Como sabemos, V f 10 1 10m O comprimento da ponte é L 3 3 10 15m . Portanto, L 2 2 Página 95 de 95