1o DIA CGE - GAB. 1 - VEST./2000 7 FÍSICA - QUESTÕES DE 16 A 30 16. A figura abaixo mostra quatro êmbolos de uma bomba d’água, que possuem áreas de diferentes dimensões, crescentes da esquerda para a direita, e que sugam água de um reservatório através de dutos de diferentes formatos. Para manter os êmbolos 1, 2, 3 e 4 em equilíbrio, são exercidas forças F1, F2, F3 e F4, respectivamente, em cada um deles. A relação entre os módulos destas forças, nessa situação, é: 1 a) F1 > F2 > F3 > F4 b) F2 > F3 > F1 > F4 c) F3 > F2 > F1 > F4 d) F4 > F3 > F2 > F1 e) F1 = F2 = F3 = F4 2 3 4 17. Uma máquina térmica executa o ciclo representado no gráfico seguinte: P(N/m2 ) 5 5,0x10 5 1.0x10 0,20 0,40 3 V(m ) Se a máquina executa 10 ciclos por segundo, a potência desenvolvida, em quilowatt, é: a) 8 b) 8000 c) 80 d) 0,8 e) 800 1o DIA 8 CGE - GAB. 1 - VEST./2000 18. Em relação ao movimento de uma partícula, é CORRETO afirmar que: a) sua aceleração nunca pode mudar de sentido, sem haver necessariamente mudança no sentido da velocidade. b) sua aceleração nunca pode mudar de direção sem a mudança simultânea de direção da velocidade. c) quando sua velocidade é nula em um determinado instante, a sua aceleração será necessariamente nula neste mesmo instante. d) um aumento no módulo da sua aceleração acarreta o aumento do módulo de sua velocidade. e) quando sua velocidade é constante, a sua aceleração também é constante e não nula. 19. Um gás ideal encontra-se inicialmente a uma temperatura de 150 oC e a uma pressão de 1,5 atmosferas. Mantendo-se a pressão constante, seu volume será dobrado se sua temperatura aumentar para, aproximadamente: a) 75 oC b) 450 oC c) 300 oC d) 846 oC e) 573 oC 20. Um aluno, sentado na carteira da sala, observa os colegas, também sentados nas respectivas carteiras, bem como um mosquito que voa perseguindo o professor que fiscaliza a prova da turma. Das alternativas abaixo, a única que retrata uma análise CORRETA do aluno é: a) A velocidade de todos os meus colegas é nula para todo observador na superfície da Terra. b) Eu estou em repouso em relação aos meus colegas, mas nós estamos em movimento em relação a todo observador na superfície da Terra. c) Como não há repouso absoluto, não há nenhum referencial em relação ao qual nós, estudantes, estejamos em repouso. d) A velocidade do mosquito é a mesma, tanto em relação aos meus colegas, quanto em relação ao professor. e) Mesmo para o professor, que não pára de andar pela sala, seria possível achar um referencial em relação ao qual ele estivesse em repouso. 1o DIA CGE - GAB. 1 - VEST./2000 9 21. Uma bobina metálica quadrada move-se com velocidade constante, da região 1 até a região 2, regiões nas quais o campo magnético é nulo. Durante o movimento a bobina passa através da região sombreada, onde existe um campo magnético uniforme e constante B. y Região 1 . B v Região 2 x O gráfico que melhor representa a variação da força eletromotriz induzida (fem) na bobina, em função da coordenada x, é: fem fem a) b) x x fem fem c) d) x fem e) x x 1o DIA 10 CGE - GAB. 1 - VEST./2000 22. A figura abaixo ilustra um raio de luz incidindo na interface de dois meios, vidro e ar, de índíces de refração 1,5 e 1,0, respectivamente. A r V id ro 5 0 Sabendo-se que o ângulo crítico, ou ângulo limite, entre o vidro e o ar é aproximadamente 42o, a única situação que retrata corretamente as trajetórias dos raios refletido e refratado é: 60 Ar A r Vidro V id ro 50 a) 60 5 0 b) 60 Ar A r Vidro V id ro 50 c) d) 50 Ar Vidro e) 50 60 50 CGE - GAB. 1 - VEST./2000 11 1 o DIA 23. Uma mesa de madeira e uma de metal são colocadas em uma mesma sala fechada, com temperatura constante. Depois de alguns dias, um estudante entra na sala e coloca uma das mãos na mesa de madeira e a outra na de metal. O estudante afirma, então, que a mesa de metal está mais fria do que a mesa de madeira, isto é, a uma temperatura menor do que esta. Em relação a esta afirmação pode-se dizer: a) O estudante está correto. A condutividade térmica do metal é menor do que a da madeira e portanto, nesse caso, o metal sempre estará a uma temperatura menor do que a da madeira. b) O estudante está correto. A condutividade térmica do metal é maior do que a da madeira e portanto, nesse caso, o metal sempre estará a uma temperatura menor do que a da madeira. c) O estudante está errado. A mesa de madeira sempre estará mais fria do que a de metal, mas isto só poderá ser verificado com o uso de um termômetro preciso. d) O estudante está errado. As duas mesas estão à mesma temperatura mas a mesa de metal parece mais fria do que a de madeira, devido ao fato da condutividade térmica do metal ser maior do que a da madeira. e) O estudante está errado. As duas mesas estão à mesma temperatura, mas a mesa de metal parece mais fria do que a de madeira devido ao fato da condutividade térmica do metal ser menor do que a da madeira. 24. Uma diferença de potencial (ddp), V, é aplicada a dois capacitores ligados em série, cujas capacitâncias são C1 e C2, sendo C1 > C2. Os capacitores, após carregados, são desligados do circuito e em seguida ligados um ao outro. A placa positiva de um é ligada à placa positiva do outro, ligando-se também entre si as placas negativas. Considerando V1 e Q1 a ddp e a carga no capacitor 1 e V2 e Q2 a ddp e a carga no capacitor 2, após o circuito alcançar o equilíbrio eletrostático, é CORRETO afirmar que: a) V1 = V2 e Q1 > Q2 b) V1 > V2 e Q1 = Q2 c) V1 < V2 e Q1 < Q2 d) V1 = V2 e Q1 < Q2 e) V1 < V2 e Q1 = Q2 12 1o DIA CGE - GAB. 1 - VEST./2000 25. Cada uma das figuras abaixo mostra uma carga puntual, mantida fixa entre e eqüidistante de dois ímãs. +q N S N S N S -q N S É correto então afirmar que, após serem abandonadas com velocidades iniciais nulas: a) a carga positiva será atraída pelo pólo sul do ímã à esquerda e a carga negativa será atraída pelo pólo norte do ímã à direita. b) a carga positiva será atraída pelo pólo norte do ímã à direita e a carga negativa será atraída pelo pólo sul do ímã à esquerda. c) cada carga permanecerá em sua posição original. d) ambas as cargas serão atraídas pelo pólo norte do ímã à direita. e) ambas as cargas serão atraídas pelo pólo sul do ímã à esquerda. 26. Em alguns filmes de ficção científica a explosão de uma nave espacial é ouvida em outra nave, mesmo estando ambas no vácuo do espaço sideral. Em relação a este fato é CORRETO afirmar que: a) isto não ocorre na realidade pois não é possível a propagação do som no vácuo. b) isto ocorre na realidade pois, sendo a nave tripulada, possui seu interior preenchido por gases. c) isto ocorre na realidade uma vez que o som se propagará junto com a imagem da mesma. d) isto ocorre na realidade pois as condições de propagação do som no espaço sideral são diferentes daquelas daqui da Terra. e) isto ocorre na realidade e o som será ouvido inclusive com maior nitidez, por não haver meio material no espaço sideral. CGE - GAB. 1 - VEST./2000 13 1 o DIA 27. Uma garrafa de plástico fechada contém água até a sua extremidade superior. Dentro da garrafa existe um pequeno tubo aberto na extremidade inferior e fechado na extremidade superior. Este tubo contém água na sua metade inferior e uma bolha de ar na outra metade, flutuando como ilustrado na figura ao lado. Quando a garrafa é apertada, de modo a comprimir o líquido em seu interior, o tubo desce até o fundo. Das afirmativas abaixo, a que justifica este fato é: a) O aumento de pressão na água é transmitido para a bolha de ar, que então expande, diminuindo a força de empuxo exercida no tubo. b) O aumento de pressão na água faz com que esta aumente significativamente de temperatura, diminuindo sua densidade e a força de empuxo exercida no tubo. c) O aumento de pressão na água é transmitido para a bolha de ar reduzindo o volume desta e diminuindo a força de empuxo exercida no tubo. d) O aumento de pressão na água faz com que esta aumente significativamente de temperatura, aumentando sua densidade e o peso do tubo. e) O aumento de pressão na água faz com que esta diminua significativamente de temperatura, resfriando o ar dentro do tubo e aumentando sua densidade. 28. Um sistema é constituído por um corpo de massa M, carregado positivamente com carga Q, e por outro corpo de massa M, carregado negativamente com carga Q. Em relação a este sistema pode-se dizer que: a) sua carga total é -Q e sua massa total é 2M. b) sua carga total é nula e sua massa total é nula. c) sua carga total é +2Q e sua massa total é 2M. d) sua carga total é +Q e sua massa total é nula. e) sua carga total é nula e sua massa total é 2M. 1o DIA 14 CGE - GAB. 1 - VEST./2000 29. Analise as seguintes situações: 1. Um corpo cai em queda livre. 2. Um corpo desce, com velocidade constante, ao longo de um plano inclinado. 3. Um corpo move-se ao longo de um plano horizontal, até parar. 4. Um corpo é mantido em repouso sobre um plano horizontal. 5. Um corpo é empurrado ao longo de um plano horizontal sem atrito, aumentando a sua velocidade. Das situações acima, as únicas nas quais a energia mecânica total do corpo diminui, são: a) 1 e 5 b) 1 e 4 c) 2 e 4 d) 2 e 3 e) 2 e 5 30. Um homem utilizava, para iluminar seu quarto, uma única lâmpada que dissipa 60 W de potência quando submetida a uma diferença de potencial de 110 V. Preocupado com a freqüência com que "queimavam" lâmpadas nesse quarto, o homem passou a utilizar uma lâmpada que dissipa 100 W de potência quando submetida a 220 V, e cujo filamento tem uma resistência elétrica praticamente independente da diferença de potencial à qual é submetida. Das situações abaixo, a única que pode ter ocorrido, após a substituição do tipo de lâmpada, é: a) Houve diminuição da freqüência de "queima" das lâmpadas, mas a luminosidade do quarto e o consumo de energia elétrica aumentaram. b) Houve diminuição da freqüência de "queima" das lâmpadas, bem como da luminosidade do quarto e do consumo de energia elétrica . c) Houve aumento da freqüência de "queima" das lâmpadas, bem como da luminosidade do quarto, mas o consumo de energia elétrica diminuiu. d) Houve diminuição da freqüência de "queima" das lâmpadas, bem como da luminosidade do quarto, mas o consumo de energia elétrica aumentou. e) Houve aumento da freqüência de "queima" das lâmpadas, bem como da luminosidade do quarto e do consumo de energia elétrica.