Física – Prof. Jair Júnior Lista 1 – Exercícios 1. A respeito do objeto de estudo da Cinemática, assinale a opção falsa: 6. (ENEM) As cidades de Quito e Cingapura encontram-se próximas à linha do a) A Cinemática usa os conceitos da geometria e mais a ideia de tempo. equador e em pontos diametralmente opostos no globo terrestre. Considerando-se b) A Cinemática é o estudo geométrico do movimento sem investigar as suas o raio da Terra igual a 6400km, pode-se afirmar que um avião saindo de Quito, causas. voando c) A Cinemática estuda um movimento por meio de três funções matemáticas: (comprimento C de uma circunferência de raio R é dado por C = 2πR; adote π = 3) posição x tempo; velocidade x tempo e aceleração x tempo. a) 16 horas. b) 20 horas. d) As grandezas fundamentais usadas no estudo da Cinemática são: o d) 32 horas. e) 36 horas. em média 800km/h, chega a Cingapura em aproximadamente c) 24 horas. comprimento L e o tempo T. 7. e) No estudo da Cinemática, é importante o conceito de massa. 2. A função da velocidade em relação ao tempo de um ponto material em trajetória retilínea, no SI, é v = 5,0 – 2,0t. Por meio dela, pode-se afirmar que, no instante t = Ano-luz é a distância que a luz percorre no vácuo em um ano. As estrelas são sóis 4,0s, a velocidade desse ponto material tem módulo como o nosso e a mais próxima da Terra está a 4,5 anos-luz. Então, quando a) 13 m/s e o mesmo sentido da velocidade inicial. contemplamos o céu estrelado estamos vendo o passado, o presente ou o futuro? b) 3,0 m/s e o mesmo sentido da velocidade inicial. c) zero, pois o ponto material já parou e não se movimenta mais. 3. (UFRN) Um móvel passa pela posição S1 = 20m no tempo t1 = 5s e pela posição S2 d) 3,0 m/s e sentido oposto ao da velocidade inicial. = 60m no tempo t2 = 10s. Quais são, respectivamente, os valores do deslocamento e) 13 m/s e sentido oposto ao da velocidade inicial. e da velocidade média do móvel entre os instantes t1 e t2? a) 40m e 8m/s b) 60m e 10m/s d) 40m e 14m/s e) 50m e 16m/s c) 60m e 12m/s 8. (UNESP) O fabricante informa que um carro, partindo do repouso, atinge 100 km/h em 10 segundos. A melhor estimativa para o valor da aceleração escalar média 2 nesse intervalo de tempo, em m/s , é 4. Qual é a velocidade média, em km/h, de uma pessoa que percorre, a pé, 1200m a) 3,0 . 10 –3 b) 2,8 c) 3,6 d) 9,8 e) 10,0 em 20min? a) 4,8 b) 3,6 c) 2,7 d) 2,1 e) 1,2 9. (ENEM) Em um jogo de futebol entre Brasil e Noruega, o tira-teima mostrou que o jogador brasileiro Roberto Carlos chutou a bola direta mente contra o goleiro do 5. (UESPI) Uma partícula move-se ao longo do eixo dos x de acordo com a equação x 2 = 26,0 + 4,0t (SI). A velocidade escalar média no intervalo de tempo entre t1 = 0 e t2 = 2,0 segundos é a) 5,0m/s b) 8,0m/s time adversário. A bola atingiu o goleiro com velo cidade de módulo igual a 108km/h e este conseguiu imobilizá-la em 0,10s, com um movimento de recuo dos braços. O módulo da aceleração escalar média da bola, durante a ação do goleiro, 2 c) 9,0m/s d) 10,0m/s e) 20,0m/s foi, em m/s , igual a: a) 3,0 . 10 3 b) 1,1 . 10 3 2 c) 3,0 . 10 d) 1,1 . 10 2 e) 3,0 . 10 1 Física – Prof. Jair Júnior 10. A velocidade escalar de um móvel varia com o tempo de acordo com o gráfico 12. (UNIFENAS-MG) Uma escala termométrica X assinala 30°X e 90°X nos pontos de abaixo. fusão do gelo e ebulição da água, respectivamente. A equação de conversão desta escala para a escala Fahrenheit é: a) X = 3F + 58 b) X = 58 – F d) F = 3X – 58 e) X = 58 + F c) F = 3X – 122 13. (UF-UBERABA-MG) Assinale a afirmativa falsa: a) A capacidade térmica de um corpo é função de sua massa. b) Quando recebido por um corpo, o calor sensível produz apenas variação de O movimento é temperatura. a) retardado no intervalo de tempo de t1 a t4. c) O calor específico sensível é uma característica do material de que é feito o b) retardado no intervalo de tempo de t0 a t2. corpo, não dependendo da sua massa. c) retardado somente no intervalo de tempo de t3 a t4. d) A capacidade térmica de um corpo indica a quantidade de calor que cada d) acelerado no intervalo de tempo de t2 a t3. unidade de massa desse corpo necessita para sua temperatura variar por unidade. e) acelerado no intervalo de tempo de t1 a t2. e) O valor da capacidade térmica de um corpo depende do material de que este é feito. 11. (UFVJM-MG) Na figura, estão representados, num plano cartesiano, os gráficos posição x tempo do movimento de dois móveis, A e B, que percorrem uma mesma 14. (UNIMONTES-MG) Têm-se 20 gramas de gelo a –20°C. A quantidade de calor que reta. Se esses móveis se mantiverem em movimento com as mesmas se deve fornecer ao gelo para que ele se transforme em 20 gramas de água a 40°C características, durante o tempo suficiente, eles deverão cruzar-se no instante e na é: posição iguais, respectivamente, a a) 1000cal b) 1200cal c) 2600cal d) 3000cal e) 4800cal Dados: calor específico sensível do gelo = 0,50cal/g°C; calor específico sensível da água = 1,0cal/g°C; calor específico latente de fusão do gelo = 80cal/g. 15. Uma fonte de calor fornece 500cal/min a um recipiente de capacidade térmica 100cal/°C e que contém 100g de água, inicialmente a 20°C. Ao fim de 34 minutos, a água tem sua temperatura elevada a 100°C, com desprendimento de 2,0g de vapor-d’água. A partir destes dados, desprezando-se perdas por irradiação, podese dizer que o calor de vaporização da água é um valor mais próximo, em cal/g, de: a) 10s; 200m. b) 10s; 300m. d) 25s; 400m. e)20s; 200m. Dado: calor específico sensível da água = 1,0cal/g°C. c) 20s; 400m. a) 400 2 b) 460 c) 500 d) 560 e) 600 Física – Prof. Jair Júnior 16. (FUVEST-SP) Dispõe-se de água a 80°C e gelo a 0°C. Deseja-se obter 100 gramas 19. (UFES) Para resfriar um líquido, é comum colocar a vasilha que o contém dentro de de água a uma temperatura de 40°C (após o equilíbrio), misturando água e gelo em um recipiente com gelo, conforme a figura. um recipiente isolante e com capacidade térmica desprezível. Sabe-se que o calor específico latente de fusão do gelo é 80cal/g e o calor específico sensível da água é 1,0cal/g°C. A massa de gelo a ser utilizada é: a) 5,0g b) 12,5g c) 25g d) 33g e) 50g 17. (UNIP-SP) Um bloco de gelo de massa m, a uma temperatura de – 80°C, é Para que o resfriamento seja mais rápido, é conveniente que a vasilha seja colocado dentro da água contida em um recipiente de capacidade térmica metálica, em vez de ser de vidro, porque o metal apresenta, em relação ao vidro, desprezível e paredes adiabáticas. A água no recipiente tem massa M e está a uma um maior valor de temperatura de 80°C. São dados: (1) calor específico sensível do gelo: 0,50cal/g°C; (2) calor específico sensível da água: 1,0cal/g°C; (3) calor específico latente de fusão do gelo: 80cal/g. Para que no equilíbrio térmico tenhamos apenas água c) 1,5 b) calor específico. c) coeficiente de dilatação térmica. d) energia interna. e) calor latente de fusão. líquida a 0°C, a razão M/m deve ser igual a: a) 0,50 b) 1,0 a) condutividade térmica. d) 2,0 e) 2,5 20. (UFOP-MG) A imagem a seguir mostra uma barra metálica de secção transversal retangular. Suponha que 10cal fluam em regime estacionário através da barra, de 18. (PUC-MG) Um bloco de gelo, de massa 10g, é retirado de um congelador a –16°C um extremo para outro, em 2 minutos. Em seguida, a barra é cortada ao meio no e colocado num calorímetro ideal, contendo 50g de água a 26°C. A temperatura sentido transversal e os dois pedaços são soldados como representa a figura ll. final de equilíbrio térmico é, em °C, a) zero b) 3,0 c) 5,0 d) 7,0 e) 11 Dados: calor específico sensível do gelo: 0,50cal/g°C; calor específico latente de fusão do gelo: 80cal/g; calor específico sensível da água: 1,0cal/g°C. O tempo necessário para que 10cal fluam entre os extremos da barra assim formada é 3 a) 4 minutos. b) 3 minutos. d) 1 minuto. e) 0,5 minuto. c) 2 minutos.