1. (Unicamp 2014) As máquinas cortadeiras e

LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
1. (Unicamp 2014) As máquinas cortadeiras e colheitadeiras de cana-de-açúcar podem
substituir dezenas de trabalhadores rurais, o que pode alterar de forma significativa a
relação de trabalho nas lavouras de cana-de-açúcar. A pá cortadeira da máquina
ilustrada na figura abaixo gira em movimento circular uniforme a uma frequência de
300 rpm. A velocidade de um ponto extremo P da pá vale
(Considere π  3. )
a) 9 m/s.
b) 15 m/s.
c) 18 m/s.
d) 60 m/s.
2. (Uece 2014) Uma criança desliza em um tobogã muito longo, com uma aceleração
constante. Em um segundo momento, um adulto, com o triplo do peso da criança,
desliza por esse mesmo tobogã, com aceleração também constante. Trate os corpos do
adulto e da criança como massas puntiformes e despreze todos os atritos. A razão entre
a aceleração do adulto e a da criança durante o deslizamento é
a) 1.
b) 2.
c) 1/3.
d) 4.
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
3. (G1 - ifce 2014) Na figura abaixo, o fio inextensível que une os corpos A e B e a
polia têm massas desprezíveis. As massas dos corpos são mA = 4,0 kg e mB = 6,0 kg.
Desprezando-se o atrito entre o corpo A e a superfície, a aceleração do conjunto, em
m/s2, é de (Considere a aceleração da gravidade 10,0 m/s2)
a) 4,0.
b) 6,0.
c) 8,0.
d) 10,0.
e) 12,0.
4. (Espcex (Aman) 2014) Um trabalhador da construção civil tem massa de 70 kg e
utiliza uma polia e uma corda ideais e sem atrito para transportar telhas do solo até a
cobertura de uma residência em obras, conforme desenho abaixo.
O coeficiente de atrito estático entre a sola do sapato do trabalhador e o chão de
concreto
é
μe  1,0
e
a
massa
de
cada
telha
é
de
2
kg.
O número máximo de telhas que podem ser sustentadas em repouso, acima do solo, sem
que o trabalhador deslize, permanecendo estático no solo, para um ângulo θ entre a
corda e a horizontal, é:
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
Dados:
Aceleração da gravidade : g  10 m / s2
cos θ  0,8
senθ  0,6
a) 30
b) 25
c) 20
d) 16
e) 10
5. (Cefet MG 2014)
Uma caixa, inicialmente em repouso, sobre uma superfície
horizontal e plana, é puxada por um operário que aplica uma força variando linearmente
com o tempo. Sabendo-se que há atrito entre a caixa e a superfície, e que a rugosidade
entre as áreas em contato é sempre a mesma, a força de atrito, no decorrer do tempo,
está corretamente representada pelo gráfico
a)
b)
c)
d)
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
e)
6. (Uemg 2014) No poema ―O que se afasta‖, o eu poético de Sísifo desce a montanha
afirma, por comparação, que as coisas perdem seu peso e gravidade, percepção que está
relacionada ao envelhecimento do homem:
―De repente você começa a se despedir
das pessoas, paisagens e objetos
como se um trem
— fosse se afastando (...)‖.
Aproveitando o ensejo literário, imagine um objeto próximo à superfície da Terra e uma
situação hipotética, porém sem abrir mão de seus importantes conhecimentos de Física.
Supondo a possibilidade de haver alteração no raio e/ou na massa da Terra, assinale a
opção que traz uma hipótese que justificaria a diminuição do peso desse objeto, que se
mantém próximo à superfície do Planeta:
a) diminuição do raio da Terra e manutenção de sua massa.
b) aumento da massa da Terra e manutenção de seu raio.
c) aumento do raio da Terra e diminuição de sua massa, na mesma proporção.
d) diminuição do raio da Terra e aumento de sua massa, na mesma proporção.
7. (Uea 2014) Considere a ilustração da bandeira do estado do Amazonas:
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
A cor de um objeto iluminado é determinada pela radiação luminosa que ele reflete.
Assim, corpo verde reflete apenas luz verde, corpo branco reflete luz de qualquer cor
que nele incide, enquanto corpo negro não reflete luz alguma. Caso a bandeira do
Amazonas venha a ser iluminada apenas por luz monocromática vermelha, as cores que
ela mostrará serão somente
a) vermelha e branca.
b) vermelha, branca e preta.
c) vermelha e verde.
d) vermelha, branca e verde.
e) vermelha e preta.
8. (Uemg 2014) Em uma aula sobre Gravitação, o professor de Física resolveu escrever
um poema e mostrá-lo a seus alunos:
―O Sol e a Lua num balé em torno da Terra.
Ora a Lua está entre o Sol e a Terra.
Ora a Terra está entre o Sol e a Lua.‖
Os dois últimos versos desse poema referem-se, respectivamente,
a) à lua crescente e à lua minguante.
b) à lua cheia e à lua nova.
c) à lua nova e à lua cheia.
d) a uma situação irreal.
9. (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.
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
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.
10. (Pucrs 2014) A figura a seguir mostra um espelho côncavo e diversas posições
sobre o seu eixo principal. Um objeto e sua imagem, produzida por este espelho, são
representados pelas flechas na posição 4.
O foco do espelho está no ponto identificado pelo número
a) 1
b) 2
c) 3
d) 4
e) 8
11. (Uemg 2014) Muitos profissionais precisam de espelhos em seu trabalho. Porteiros,
por exemplo, necessitam de espelhos que lhes permitem ter um campo visual maior, ao
passo que dentistas utilizam espelhos que lhes fornecem imagens com maior riqueza de
detalhes.
Os espelhos mais adequados para esses profissionais são, respectivamente, espelhos
a) planos e côncavos.
b) planos e convexos.
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
c) côncavos e convexos.
d) convexos e côncavos.
12. (Espcex (Aman) 2014) Uma fonte luminosa está fixada no fundo de uma piscina de
profundidade igual a 1,33 m.
Uma pessoa na borda da piscina observa um feixe luminoso monocromático, emitido
pela fonte, que forma um pequeno ângulo α com a normal da superfície da água, e que,
depois de refratado, forma um pequeno ângulo β com a normal da superfície da água,
conforme o desenho.
A profundidade aparente ―h‖ da fonte luminosa vista pela pessoa é de:
Dados: sendo os ângulos α e β pequenos, considere tgα  senα e tgβ  senβ.
índice de refração da água: nágua=1,33
índice de refração do ar: nar=1
a) 0,80 m
b) 1,00 m
c) 1,10 m
d) 1,20 m
e) 1,33 m
13. (Cefet MG 2014)
Um objeto de relação carga-massa igual a 4,0 103 C / kg
desloca-se a 0,25 m/s em um plano horizontal com movimento circular uniforme sob
ação de um campo magnético de 100 T perpendicular ao plano. A aceleração desse
objeto vale, em m/s2,
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
a) 0,0010.
b) 0,010.
c) 0,10.
d) 1,0.
e) 10.
14. (Unesp 2014) Espectrometria de massas é uma técnica instrumental que envolve o
estudo, na fase gasosa, de moléculas ionizadas, com diversos objetivos, dentre os quais
a determinação da massa dessas moléculas. O espectrômetro de massas é o instrumento
utilizado na aplicação dessa técnica.
(www.em.iqm.unicamp.br. Adaptado.)
A figura representa a trajetória semicircular de uma molécula de massa m ionizada com
carga +q e velocidade escalar V, quando penetra numa região R de um espectrômetro de
massa.
Nessa região atua um campo magnético uniforme perpendicular ao plano da figura, com
sentido para fora dela, representado pelo símbolo . A molécula atinge uma placa
fotográfica, onde deixa uma marca situada a uma distância x do ponto de entrada.
Considerando as informações do enunciado e da figura, é correto afirmar que a massa
da molécula é igual a
a)
q V B  x
2
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b)
2 qB
Vx
c)
qB
2 V  x
d)
q x
2 B  V
e)
qB  x
2V
15. (Pucrs 2014) Um seletor de velocidades é utilizado para separar partículas de uma
determinada velocidade. Para partículas com carga elétrica, um dispositivo deste tipo
pode ser construído utilizando um campo magnético e um campo elétrico
perpendiculares entre si. Os valores desses campos podem ser ajustados de modo que as
partículas que têm a velocidade desejada atravessam a região de atuação dos campos
sem serem desviadas.
Deseja-se utilizar um dispositivo desse tipo para selecionar prótons que tenham a
velocidade de 3,0  104 m / s. . Para tal, um feixe de prótons é lançado na região
demarcada pelo retângulo em que existe um campo magnético de 2,0  103 T,
perpendicular à página e nela entrando, como mostra a figura a seguir.
Nessas condições, o módulo e a orientação do campo elétrico aplicado na região
demarcada, que permitirá selecionar os prótons com a velocidade desejada, é
a) 60 V/m – perpendicular ao plano da página – apontando para fora da página
b) 60 V/m – perpendicular ao plano da página – apontando para dentro da página
c) 60 V/m – no plano da página – apontando para baixo
d) 0,15 V/m – no plano da página – apontando para cima
e) 0,15 V/m – no plano da página – apontando para baixo
16. (Ufsm 2013)
Algumas empresas privadas têm demonstrado interesse em
desenvolver veículos espaciais com o objetivo de promover o turismo espacial. Nesse
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
caso, um foguete ou avião impulsiona o veículo, de modo que ele entre em órbita ao
redor da Terra. Admitindo-se que o movimento orbital é um movimento circular
uniforme em um referencial fixo na Terra, é correto afirmar que
a) o peso de cada passageiro é nulo, quando esse passageiro está em órbita.
b) uma força centrífuga atua sobre cada passageiro, formando um par ação-reação com a
força gravitacional.
c) o peso de cada passageiro atua como força centrípeta do movimento; por isso, os
passageiros são acelerados em direção ao centro da Terra.
d) o módulo da velocidade angular dos passageiros, medido em relação a um referencial
fixo na Terra, depende do quadrado do módulo da velocidade tangencial deles.
e) a aceleração de cada passageiro é nula.
17. (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 .
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
18. (Ufpa 2013) O escalpelamento é um grave acidente que ocorre nas pequenas
embarcações que fazem transporte de ribeirinhos nos rios da Amazônia. O acidente
ocorre quando fios de cabelos longos são presos ao eixo desprotegido do motor. As
vitimas são mulheres e crianças que acabam tendo o couro cabeludo arrancado. Um
barco típico que trafega nos rios da Amazônia, conhecido como ―rabeta‖, possui um
motor com um eixo de 80 mm de diâmetro, e este motor, quando em operação, executa
3000 rpm.
Considerando que, nesta situação de escalpeamento, há um fio ideal que não estica e
não desliza preso ao eixo do motor e que o tempo médio da reação humana seja de 0,8 s
(necessário para um condutor desligar o motor), é correto afirmar que o comprimento
deste fio que se enrola sobre o eixo do motor, neste intervalo de tempo, é de:
a) 602,8 m
b) 96,0 m
c) 30,0 m
d) 20,0 m
e) 10,0 m
19. (Fgv 2013) A figura representa dois alpinistas A e B, em que B, tendo atingido o
cume da montanha, puxa A por uma corda, ajudando-o a terminar a escalada. O
alpinista A pesa 1 000 N e está em equilíbrio na encosta da montanha, com tendência de
deslizar num ponto de inclinação de 60° com a horizontal (sen 60° = 0,87 e cos 60° =
0,50); há atrito de coeficiente 0,1 entre os pés de A e a rocha. No ponto P, o alpinista
fixa uma roldana que tem a função exclusiva de desviar a direção da corda.
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
A componente horizontal da força que B exerce sobre o solo horizontal na situação
descrita, tem intensidade, em N,
a) 380.
b) 430.
c) 500.
d) 820.
e) 920.
20. (Pucrj 2013) A uma certa hora da manhã, a inclinação dos raios solares é tal que um
muro de 4,0 m de altura projeta, no chão horizontal, uma sombra de comprimento 6,0
m.
Uma senhora de 1,6 m de altura, caminhando na direção do muro, é totalmente coberta
pela sombra quando se encontra a quantos metros do muro?
a) 2,0
b) 2,4
c) 1,5
d) 3,6
e) 1,1
21. (Uern 2013) Na noite do réveillon de 2013, Lucas estava usando uma camisa com o
ano estampado na mesma. Ao visualizá-la através da imagem refletida em um espelho
plano, o número do ano em questão observado por Lucas se apresentava da seguinte
forma
a)
b)
c)
d)
22. (Uern 2013) Um objeto que se encontra em frente a um espelho côncavo, além do
seu centro de curvatura, passa a se movimentar em linha reta de encontro ao vértice do
mesmo. Sobre a natureza da imagem produzida pelo espelho, é correto afirmar que é
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
a) real durante todo o deslocamento.
b) real no trajeto em que antecede o foco.
c) imprópria quando o objeto estiver sobre o centro de curvatura.
d) virtual somente no instante em que o objeto estiver sobre o foco.
23. (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
24. (Unicamp 2013)
Um objeto é disposto em frente a uma lente convergente,
conforme a figura abaixo. Os focos principais da lente são indicados com a letra F.
Pode-se afirmar que a imagem formada pela lente
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
a) é real, invertida e mede 4 cm.
b) é virtual, direta e fica a 6 cm da lente.
c) é real, direta e mede 2 cm.
d) é real, invertida e fica a 3 cm da lente.
25. (Uern 2013) Numa família composta por 4 pessoas, cada uma com um defeito na
visão diferente dos demais, tem-se que:
- o pai apresenta enrijecimento dos músculos ciliares, e com limitação de sua
capacidade de acomodação visual tem dificuldades para enxergar objetos próximos e
longínquos;
- a mãe apresenta um alongamento do globo ocular na direção ântero-posterior com
dificuldade para enxergar objetos distantes;
- a filha apresenta irregularidades na curvatura da córnea e enxerga imagens embaçadas
dos objetos próximos ou distantes;
- o filho apresenta um encurtamento do globo ocular na direção ântero-posterior com
dificuldade para enxergar objetos próximos.
As lentes corretivas indicadas para os membros dessa família, considerando-se a ordem
em que foram citados, são, respectivamente,
a) cilíndricas, bifocais, convergentes e divergentes.
b) divergentes, bifocais, convergentes e cilíndricas.
c) bifocais, divergentes, cilíndricas e convergentes.
d) convergentes, cilíndricas, divergentes e bifocais.
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
DADOS:
sen 45  0,71; sen 60  0,87; cos 60  0,50
sen 36,9  0,60; cos 36,9  0,80
aceleração da gravidade  10 m / s2
c  velocidade da luz  3  108 m / s
26. (Cefet MG 2013) A figura a seguir representa uma onda plana cuja velocidade de
propagação e frequência no meio 1 são 14,2 m/s e 20,0 Hz, respectivamente.
Após refratar-se, o valor do comprimento de onda, em metros, é
a) 0,500.
b) 0,750.
c) 2,00.
d) 11,6.
e) 17,4.
27. (Uespi 2012) A engrenagem da figura a seguir é parte do motor de um automóvel.
Os discos 1 e 2, de diâmetros 40 cm e 60 cm, respectivamente, são conectados por uma
correia inextensível e giram em movimento circular uniforme. Se a correia não desliza
sobre os discos, a razão ω1/ω2 entre as velocidades angulares dos discos vale
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
a) 1/3
b) 2/3
c) 1
d) 3/2
e) 3
28. (Pucsp 2012) Dois amigos, Berstáquio e Protásio, distam de 25,5 m. Berstáquio
lança obliquamente uma bola para Protásio que, partindo do repouso, desloca-se ao
encontro da bola para segurá-la. No instante do lançamento, a direção da bola lançada
por Berstáquio formava um ângulo θ com a horizontal, o que permitiu que ela
alcançasse, em relação ao ponto de lançamento, a altura máxima de 11,25 m e uma
velocidade de 8 m/s nessa posição. Desprezando o atrito da bola com o ar e adotando g
= 10m/s2, podemos afirmar que a aceleração de Protásio, suposta constante, para que ele
consiga pegar a bola no mesmo nível do lançamento deve ser de
a)
1
m/s2
2
b)
1
m/s2
3
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c)
1
m/s2
4
d)
1
m/s2
5
e)
1
m/s2
10
29. (G1 - cftmg 2012) Na figura, os blocos A e B, com massas iguais a 5 e 20 kg,
respectivamente, são ligados por meio de um cordão inextensível.
Desprezando-se as massas do cordão e da roldana e qualquer tipo de atrito, a aceleração
do bloco A, em m/s2, é igual a
a) 1,0.
b) 2,0.
c) 3,0.
d) 4,0.
30. (G1 - ifpe 2012) Um bloco com massa 8 kg desce uma rampa de 5,0 m de
comprimento e 3 m de altura, conforme a figura abaixo. O coeficiente de atrito cinético
entre o bloco e a rampa é 0,4 e a aceleração da gravidade é 10 m/s2. O trabalho realizado
sobre o bloco pela força resultante, em joules, é:
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
a) 112
b) 120
c) 256
d) 480
e) 510
31. (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.
32. (G1 - utfpr 2012) Quando passamos a luz (branca) de uma lanterna por um prisma
de vidro transparente, fazendo com que a luz branca seja decomposta nas cores do arcoíris, chamamos este fenômeno de:
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
a) difração.
b) reflexão.
c) refração.
d) dispersão.
e) convecção.
33. (Ucs 2012) O camaleão é um animal que possui capacidade mimética: pode trocar a
coloração de sua pele para reproduzir a cor da superfície com a qual está em contato. Do
ponto de vista do comportamento de ondas eletromagnéticas, a pele do camaleão tem a
propriedade de
a) gerar ondas com todas as frequências desejadas pelo animal.
b) mudar suas propriedades de absorção e reflexão das ondas.
c) absorver apenas os comprimentos de onda e refletir apenas as frequências.
d) absorver apenas as frequências, mas refletir os comprimentos de ondas.
e) produzir e emitir ondas com diferentes velocidades no vácuo, mas mesmo
comprimento de onda e mesma frequência.
34. (Fuvest 2012)
Uma fibra ótica é um guia de luz, flexível e transparente, cilíndrico, feito de sílica ou
polímero, de diâmetro não muito maior que o de um fio de cabelo, usado para transmitir
sinais luminosos a grandes distâncias, com baixas perdas de intensidade. A fibra ótica é
constituída de um núcleo, por onde a luz se propaga e de um revestimento, como
esquematizado na figura acima (corte longitudinal). Sendo o índice de refração do
núcleo 1,60 e o do revestimento, 1,45, o menor valor do ângulo de incidência  do feixe
luminoso, para que toda a luz incidente permaneça no núcleo, é, aproximadamente,
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Note e adote
 (graus)
sen 
cos 
25
0,42
0,91
30
0,50
0,87
45
0,71
0,71
50
0,77
0,64
55
0,82
0,57
60
0,87
0,50
65
0,91
0,42
n1 sen 1  n2 sen 2
a) 45º.
b) 50º.
c) 55º.
d) 60º.
e) 65º.
35. (Enem 2012) Alguns povos indígenas ainda preservam suas tradições realizando a
pesca com lanças, demonstrando uma notável habilidade. Para fisgar um peixe em um
lago com águas tranquilas o índio deve mirar abaixo da posição em que enxerga o peixe.
Ele deve proceder dessa forma porque os raios de luz
a) refletidos pelo peixe não descrevem uma trajetória retilínea no interior da água.
b) emitidos pelos olhos do índio desviam sua trajetória quando passam do ar para a
água.
c) espalhados pelo peixe são refletidos pela superfície da água.
d) emitidos pelos olhos do índio são espalhados pela superfície da água.
e) refletidos pelo peixe desviam sua trajetória quando passam da água para o ar.
36. (G1 - cps 2012) Nas plantações de verduras, em momentos de grande insolação,
não é conveniente molhar as folhas, pois elas podem ―queimar‖ a não ser que se faça
uma irrigação contínua.
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Observando as figuras, conclui-se que a ―queima‖ das verduras ocorre, porque as gotas
depositadas sobre as folhas planas assumem formatos de objetos ópticos conhecidos
como lentes
a) biconvexas, que têm a propriedade de dispersar a radiação solar.
b) bicôncavas, que têm a propriedade de dispersar a radiação solar.
c) plano-convexas, que têm a propriedade de concentrar a radiação solar.
d) plano-côncavas, que têm a propriedade de concentrar a radiação solar.
e) convexo-côncavas, que têm a propriedade de concentrar a radiação solar.
37. (Uftm 2011) Num jogo de vôlei, uma atacante acerta uma cortada na bola no
instante em que a bola está parada numa altura h acima do solo. Devido à ação da
atacante, a bola parte com velocidade inicial V0, com componentes horizontal e vertical,
respectivamente em módulo, Vx = 8 m/s e Vy = 3 m/s, como mostram as figuras 1 e 2.
Após a cortada, a bola percorre uma distância horizontal de 4 m, tocando o chão no
ponto P.
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
Considerando que durante seu movimento a bola ficou sujeita apenas à força
gravitacional e adotando g = 10 m/s2, a altura h, em m, onde ela foi atingida é
a) 2,25.
b) 2,50.
c) 2,75.
d) 3,00.
e) 3,25.
38. (Uff 2011) Após um ataque frustrado do time adversário, o goleiro se prepara para
lançar a bola e armar um contra-ataque.
Para dificultar a recuperação da defesa adversária, a bola deve chegar aos pés de um
atacante no menor tempo possível. O goleiro vai chutar a bola, imprimindo sempre a
mesma velocidade, e deve controlar apenas o ângulo de lançamento. A figura mostra as
duas trajetórias possíveis da bola num certo momento da partida.
Assinale a alternativa que expressa se é possível ou não determinar qual destes dois
jogadores receberia a bola no menor tempo. Despreze o efeito da resistência do ar.
a) Sim, é possível, e o jogador mais próximo receberia a bola no menor tempo.
b) Sim, é possível, e o jogador mais distante receberia a bola no menor tempo.
c) Os dois jogadores receberiam a bola em tempos iguais.
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d) Não, pois é necessário conhecer os valores da velocidade inicial e dos ângulos de
lançamento.
e) Não, pois é necessário conhecer o valor da velocidade inicial.
39. (G1 - cps 2011) Antes da Jabulani, a famosa bola da Copa do Mundo de 2010, não
se discutia a bola, mas sim quem a chutava.
O jogador Roberto Carlos ficou conhecido por seus gols feitos com fortes chutes de
longa distância e efeitos imponderáveis. Um dos seus mais famosos gols foi no Torneio
da França de 1997, no jogo entre as seleções brasileira e francesa quando, com um chute
de bola parada a 35 metros das traves, a bola passou a mais de 1 metro à direita do
último homem da barreira, parecendo que ia para fora, quando mudou de trajetória e
entrou com violência no canto do gol.
A figura ilustra a cobrança da falta, vista de cima, que resultou no gol de Roberto
Carlos.
Suponha que na Copa de 2210, a humanidade tenha desenvolvido tecnologia suficiente
para realizar a primeira Copa do Mundo na superfície da Lua, e um atleta cobre falta da
mesma forma como Roberto Carlos, na França em 1997.
Assinale a alternativa que representa a trajetória da bola nesse novo contexto.
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
a)
b)
c)
d)
e)
40. (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
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
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
41. (G1 - cftmg 2011) Em uma região de campo magnético uniforme B, uma partícula
de massa m e carga elétrica positiva q, penetra nesse campo com velocidade v,
perpendicularmente a B, conforme figura seguinte.
O vetor forca magnética, que atua sobre a partícula no ponto P, está melhor
representado em
a)
b)
c)
d)
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
42. (G1 - cftmg 2010) Três blocos A, B e C, de massas MA = 1,0 kg e MB = MC = 2,0
kg, estão acoplados através de fios inextensíveis e de pesos desprezíveis, conforme o
esquema abaixo.
Desconsiderando o atrito entre a superfície e os blocos e, também, nas polias, a
aceleração do sistema, em m/s2, é igual a
a) 2,0.
b) 3,0.
c) 4,0.
d) 5,0.
43. (G1 - cps 2010) O uso de cores claras na pintura das paredes externas de uma casa é
uma prática que contribui para o conforto térmico das residências, pois minimiza o
aquecimento dos ambientes internos. Além disso, essa atitude diminui os gastos de
energia com ventiladores ou aparelhos de ar condicionado.
A escolha de tintas de cores claras se justifica pois, na interação da radiação solar com
essa tinta, predomina o fenômeno de
a) refração
b) absorção.
c) condução
d) convecção
e) reflexão.
44. (Fgv 2010) O vendedor de churros havia escolhido um local muito próximo a um
poste de iluminação. Pendurado no interior do carrinho, um lampião aceso melhorava as
condições de iluminação.
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
Admitindo que o centro de todos os elementos da figura, exceto as finas colunas que
suportam o telhado do carrinho, estão no mesmo plano vertical, considerando apenas as
luzes emitidas diretamente do poste e do lampião e, tratando-os como os extremos de
uma única fonte extensa de luz, a base do poste, a lixeira e o banquinho, nessa ordem,
estariam inseridos em regiões classificáveis como
a) luz, sombra e sombra.
b) luz, penumbra e sombra.
c) luz, penumbra e penumbra.
d) penumbra, sombra e sombra.
e) penumbra, penumbra e penumbra.
45. (Udesc 2010) Um bastão é colocado sequencialmente em três recipientes com
líquidos diferentes. Olhando-se o bastão através de cada recipiente, observam-se as
imagens I, II e III, conforme ilustração a seguir, pois os líquidos são transparentes.
Sendo nAr, nI, nII e nIII os índices de refração do ar, do líquido em I, do líquido em II e do
líquido em III, respectivamente, a relação que está correta é:
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
a) nAr < nI < nII
b) nII < nAr < nIII
c) nI > nII > nIII
d) nIII > nII > nI
e) nIII < nI < nII
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
Gabarito:
Resposta da questão 1:
[C]
Dados: f = 300 rpm = 5 Hz; π = 3; R = 60 cm = 0,6 m.
A velocidade linear do ponto P é:
v  ω R  2 f R  2  3  5  0,6 
v  18 m/s.
Resposta da questão 2:
[A]
A figura mostra as forças que agem sobre o bloco e as componentes do peso.
Na direção paralela ao plano inclinado, a resultante é a componente tangencial do peso.
Aplicando o Princípio Fundamental da Dinâmica:
Px  m a  m g sen θ  m a  a  g sen θ.
Como se pode notar, a intensidade da aceleração independe da massa, tendo o mesmo
valor para a criança e para o adulto. Assim:
aadulto
 1.
acriança
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
Resposta da questão 3:
[B]
Aplicando o Princípio Fundamental da Dinâmica ao sistema:
PB  mA  mB  a  60  10 a  a  6 m/s2.
Resposta da questão 4:
[B]
Dados: M = 70 kg; m = 2 kg;   1,0;
A figura mostra as forças atuantes nas telhas e no trabalhador.
Como se trata de repouso, tanto as forças atuantes no trabalhador como nas telhas estão
equilibradas. Sendo P1 o peso de uma telha e n a quantidade de telhas suspensas, temos:
- Nas telhas:
T  P  n P1  T  n m g.
- No trabalhador:
Fat  Tx  Fat  Tcos   Fat  n m gcos  .

N  Ty  PT  N  M g  T sen   N  M g  n m g sen  .
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
Na iminência de escorregar, a componente de atrito nos pés do trabalhador atinge
intensidade máxima.
Fatmáx  n m gcos    N  n m gcos  
 M g  n m g sen   n m gcos  
 M g   n m g sen   n m g cos 
 M   n m sen   n mcos   n 
M
m   sen   cos  

1 70
70


2  1 0,8  0,6  2,8
n = 25.
Resposta da questão 5:
[B]
No início, a força de atrito (A) é estática e tem valor nulo. À medida que o operário
aumenta a intensidade da força aplicada, a intensidade da força de atrito estática
também aumenta, até atingir o valor máximo (Amáx  μeN), na iminência de
escorregamento. Ultrapassado esse valor, a caixa entra em movimento, a força de atrito
passa a ser cinética, constante (Acin  μcN), sendo Acin  Amáx , pois o coeficiente de
atrito cinético é menor que o estático.
Resposta da questão 6:
[C]
Para diminuir o peso desse objeto, deveríamos diminuir o campo gravitacional terrestre
(g). Analisando a expressão, vejamos o que aconteceria se aumentássemos o raio e
diminuíssemos a massa na mesma proporção. Sendo k esse fator, temos:
GM

g  2
R


M

G 

k
g' 

k R 2

 g' 
GM
G M R2
g'
g


 g' 
3
2
g k R GM
k3
k3 R2
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
O peso diminuiria, ficando dividido pelo cubo desse fator.
Resposta da questão 7:
[E]
- a faixa vermelha continua refletindo a radiação vermelha, mantendo-se na cor
vermelha;
- as duas faixas brancas e o preenchimento branco das estrelinhas passam a refletir
apenas a radiação vermelha, passando, então, a apresentar cor vermelha;
- a faixa azul passa a não refletir radiação alguma, apresentando, então, cor preta.
Concluindo: a bandeira mostrará somente as cores vermelha e preta.
Resposta da questão 8:
[C]
A figura ilustra a situação.
Lua entre o Sol e a Terra: lua nova; Terra entre o Sol e a Lua: lua cheia.
Resposta da questão 9:
[D]
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
Princípio da Propagação Retilínea: em um meio transparente e homogêneo a luz
propaga-se em linha reta.
Resposta da questão 10:
[B]
Num espelho esférico côncavo, a única posição em que ocorre superposição de objeto e
imagem é o centro de curvatura. Como o foco fica no ponto médio entre o centro e o
vértice, ele está no ponto identificado pelo número 2.
Podemos identificar esse ponto também através de cálculos. Sendo d a distância entre
dois pontos consecutivos, temos: p = p' = 4 d.
Aplicando a equação dos pontos conjugados:
p p'
4 d  4 d 16 d2
1 1 1
 
 f


f p p'
p  p'
8d
8d

f  2 d.
Resposta da questão 11:
[D]
O espelho que fornece maior campo visual são os convexos. Para ampliar imagens, são
usados espelhos côncavos.
Resposta da questão 12:
[B]
Aplicando a equação do dioptro plano para pequenos ângulos:
d i nobs

do nobj

n
di
 ar
1,33 nágura

di
1

1,33 1,33

d i  1 m.
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
Resposta da questão 13:
[C]
A força magnética atua como resultante centrípeta.
Fmag  Rcent  q v B  m aC  aC 
q
v B  4  103  0,25  100 
m
aC  0,1 m/s2.
Resposta da questão 14:
[E]
A força magnética exerce a função de resultante centrípeta, sendo o raio da trajetória, r
= x/2.
Rcent  Fmag 
m V 2
qB r
 q V B  m 

r
V
m
qB  x
2 V
Resposta da questão 15:
[C]
Aplicando as regras práticas do eletromagnetismo (mão direita ou mão esquerda),
constatamos que a força magnética sobre o próton tem sentido para cima, no plano da
página.
Se o movimento da partícula é retilíneo e uniforme, a resultante das forças agindo sobre
ela deve ser nula, sendo, então, a força elétrica de mesma intensidade que a magnética,
mas de sentido oposto, ou seja, no plano da figura e para baixo.
Como a partícula tem carga positiva, a força elétrica e o campo elétrico têm o mesmo
sentido, também no plano da página e apontando para baixo, conforme ilustrado na
figura.
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
Calculando a intensidade desse campo elétrico.
Dados: v  3 104 m / s; B  2 103 T.
Do equilíbrio:
Fe  Fm 
q E  q v B  E  v B  3  104  2  103 
E  60 V/m.
Resposta da questão 16:
[C]
Para um corpo em órbita descrevendo movimento circular uniforme, o peso age como
resultante centrípeta, dirigido para o centro da Terra.
Resposta da questão 17:
[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 .
Como: rA  rB  ωA  ωB .
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
Resposta da questão 18:
[E]
Dados: f = 3000 rpm = 50 Hz; D = 80 mm = 0,08 m; Δt  0,8 s .
ΔS  v Δt  ΔS  ω R Δt  ΔS  2π f
D
Δt  3,14  50  0,08  0,8 
2
ΔS  10 m.
Resposta da questão 19:
[D]
As figuras mostram as forças agindo no alpinista A na direção da tendência de
escorregamento (x) e direção perpendicular à superfície de apoio (y). No alpinista B, as
forças são verticais e horizontais.
Como os dois estão em repouso, e considerando que o alpinista B esteja na iminência de
escorregar, temos:

A 



B 

T  Fat A  Px A
NA  Py A
T  FatB
 FatB  Px A - Fat A
 FatB  PA sen 60   NA 
NB  PB
FatB  PA sen 60   PA cos60°  FatB  1.000  0,87  0,1 1.000  0,5  870  50 
FatB  820 N.
Resposta da questão 20:
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
[D]
Observe que os triângulos sombreados são semelhantes
Portanto:
4
1,6

 24  4x  9,6  4x  14,4  x  3,6 m.
6 6x
Resposta da questão 21:
[B]
No espelho plano, objeto e imagem são simétricos em relação ao plano do espelho.
Como consequência, a imagem é revertida em relação ao objeto.
Resposta da questão 22:
[B]
Para um objeto real e um espelho esférico côncavo gaussiano, temos:
- objeto no infinito (impróprio)  imagem no foco;
- objeto antes do centro  imagem real, invertida e menor;
- objeto o centro e o foco  imagem real, invertida e maior;
- objeto no foco  imagem imprópria;
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
- objeto entre o foco e o vértice  imagem virtual, direita e maior.
Resposta da questão 23:
[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 24:
[A]
Utilizando a equação de Gauss temos:
1 1 1
 
f P P'
Observando a ilustração temos:
P  3 cm e f  2 cm
1 1 1
1 1 1 32
 

  
2 3 P'
P' 2 3
6
1 1
  P'  6 cm
P' 6
Sabendo que P' é positivo, concluímos que a imagem é REAL. Vejamos agora se a
imagem é direita ou invertida.
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
P' 6 cm

P
3 cm
A  2
A
Logo, a imagem é duas vezes maior (fator 2) que o tamanho do objeto, porém é
invertida (sinal negativo).
Observando a imagem apresentada, podemos observar que o objeto tem 2 cm de altura,
logo sua imagem será invertida e de tamanho igual a 4 cm.
Assim concluímos que a imagem será é REAL, INVERTIDA e de tamanho igual a 4
cm.
Resposta da questão 25:
[C]
A tabela apresenta as diferentes deficiências visuais (ametropias) e as correspondentes
lentes corretivas.
Pessoa
Ametropia
Lentes corretivas
Pai
Presbiopia
Bifocais ou multifocais
Mãe
Miopia
Divergentes
Filha
Astigmatismo
Cilíndricas
Filho
Hipermetropia
Convergentes
Resposta da questão 26:
[A]
Dados: i = 45°; r = 30°; v1 = 14,2 m/s e f = f1 = f2 = 20 Hz.
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
Usando a equação fundamental da ondulatória, calculamos o comprimento de onda no
meio 1:
v
20
1  1 
 1  0,71 m.
f
14,2
Aplicando a Lei de Snell:
sen i 1
sen 45 0,71 0, 71 0, 71






sen r 2
sen 30 2
0,5
2
2  0,5 m.
Resposta da questão 27:
[D]
As polias têm a mesma velocidade linear, igual à velocidade linear da correia.
ω
D
ω
ω
D
D
60
3
v1  v 2  ω1R1  ω2 R2  ω1 1  ω2 2  1  2  1 
 1  .
ω2 40
ω2 2
ω2 D1
2
2
Resposta da questão 28:
[B]
Dados: D = 25,5 m; H = 11,25 m; vx = 8 m/s; g = 10 m/s2.
Sabemos que no ponto mais alto a componente vertical (vy) da velocidade é nula.
Aplicando, então, a equação de Torricelli ao eixo y:
2
2
v2y  v0y
 2 g Δy  0  v0y
 2 g H  v0y  2 g H  2 10 11,25   225 
v0y  15 m / s.
Aplicando a equação da velocidade, também no eixo y, calculemos o tempo de subida
(ts).
v y  v0y  g t
 0  v0y  g t s  t s 
v0y
g

15
10
 t s  1,5 s.
O tempo total (tT) é:
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
tT  2 ts  2 1,5  
tT  3 s.
Na direção horizontal a componente da velocidade (vx) é constante. O alcance
horizontal (A) é, então:
A  vx tT  A  8 3  A  24 m.
Para pegar a bola, Protásio deverá percorrer:
ΔS  D  A  25,5  24  ΔS  1,5 m.
Como a aceleração é suposta constante, o movimento é uniformemente variado. Então:
ΔS 
1 2
1
2
a tT  1,5  a  3 
2
2
 a
1
m / s2.
3
Resposta da questão 29:
[B]
Aplicando o Princípio Fundamental da Dinâmica:
PA  mA  mB  a  2 10    2  8  a 
a  2 m / s2.
Resposta da questão 30:
[A]
A força resultante no bloco é:
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
FR  Px  Fat
Px
 Px  Psenθ  m  g  senθ
P
FR  m  g  senθ  μN  m  g  3/5   μ  m  g  cosθ  8  10  3/5   0,4  8  10   4/5  
senθ 
 48  25,6  22,4N
τ  Fx  d  22,4  5  112J
Resposta da questão 31:
[B]
É o conhecido fenômeno das marés, provocado pelas forças gravitacionais exercidas
pelo Sol e pela Lua sobre as águas.
Resposta da questão 32:
[D]
Ao fenômeno da separação das cores ocorridas na refração, dá-se o nome de dispersão.
Comentário: Há que se tomar cuidado, pois há dois fenômenos envolvidos na questão:
refração e dispersão. Porém, o pronome demonstrativo este nos remete ao segundo
fenômeno, que é a dispersão.
Resposta da questão 33:
[B]
A cor de um objeto é a cor (frequência) da luz que ele mais reflete. As demais são
radiações absorvidas.
Resposta da questão 34:
[E]
Basta calcularmos o ângulo limite, que é o ângulo de incidência (  ) no meio mais
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
refringente (núcleo) que provoca uma emergência rasante (90°) no meio menos
refringente (revestimento).
Dados: nnúcleo = 1,60; nrevest = 1,45.
Aplicando a lei de Snell:
nnúcleo sen  nrevest sen90  sen 
nresvest 1,45

 sen  0,91.
nnúcleo 1,60
Consultando a tabela dada:  = 65°.
Resposta da questão 35:
[E]
A figura mostra um raio refletido pelo peixe, que atinge o olho do observador. Ao
refratar-se da água para o ar, ele sofre desvio em sua trajetória. O observador vê a
imagem do peixe acima de sua posição real.
Resposta da questão 36:
[C]
As gotas assumem a forma de um hemisfério, formando uma lente plano-convexa,
imersa no ar. Como o índice de refração da água é maior que o do ar, essas lentes
tornam-se convergentes, concentrando a radiação solar.
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
Resposta da questão 37:
[C]
Na direção horizontal (x) o movimento é uniforme. Assim, podemos calcular o tempo
(t) que a bola leva para tocar o chão.
vx 
x
t

t
x 4

vx 8

t  0,5 s.
Na direção vertical (y) o movimento é uniformemente variado, com aceleração igual à
da gravidade (g).
g t2
2
h  2,75 m.
h  voy t 

h  3 0,5  
10  0,5
 1,5  1,25 
2
2
Resposta da questão 38:
[B]
No ponto mais alto a componente vertical da velocidade é nula. A partir daí, e na
vertical, temos uma queda livre a partir do repouso.
1
2
O tempo de queda pode ser tirado da expressão H  gt 2 .
Sendo assim quanto maior for a altura maior será o tempo de queda.
Não podemos esquecer que os tempos de subida e descida são iguais.
Portanto o tempo total é T = 2t q .
O menor tempo de voo da bola é aquele correspondente à menor altura.
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
Resposta da questão 39:
[C]
Como a Lua é desprovida de atmosfera, não haveria interação da bola com o ar. Não
ocorreria o efeito Magnus, responsável pelo desvio da trajetória na direção horizontal
quando a bola e chutada com o lado externo ou interno do pé, ganhando rotação. Então,
vista de cima, sua trajetória seria retilínea.
Resposta da questão 40:
[D]
Lei de Snell: n1.senθi  n2.senθr
2,4.sen30º  n2.sen45º  2,4  0,5  n2.
2
 n2  1,70
2
Resposta da questão 41:
[D]
A regra da mão direita esclarece
Resposta da questão 42:
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
[B]
Dados: MA = 1 kg; MB = MC = 2 kg; sen 30° = 0,5.
A intensidade da resultante das forças externas no sistema é a diferença entre o peso do
corpo C (PC) e a componente tangencial do peso do corpo A (Px = PA sen 30°).
PC – Px = (MA + MB + MC) a  20 – 10 (0,5) = 5 a  15 = 5 a  a = 3 m/s2.
Resposta da questão 43:
[E]
As cores são claras porque há predomínio da reflexão da luz.
Resposta da questão 44:
[A]
O esquema a seguir mostra a região de sombra pela influência exclusiva das duas
fontes.
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
Observando-o, notamos que a base do poste está iluminada, enquanto que, a lixeira e o
banquinho estão na região de sombra.
Resposta da questão 45:
[E]
A lei de Snell diz que nsen  cte , isto é, se o índice de refração aumenta, o ângulo
diminui e vice – versa.
Note que na figura abaixo quando a luz passa do líquido para o ar o ângulo não se
modifica. Então
nliq  nar
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LISTA EXTRA – 3ª SÉRIE
Note que na figura abaixo quando a luz passa do líquido para o ar o ângulo aumenta.
Então: nliq  nar
Note que, na figura abaixo, quando a luz passa do líquido para o ar, o ângulo diminui.
Então: nliq  nar
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