Exercícios Resolvidos de Física II

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EXERCÍCIOS RESOLVIDOS DE FÍSICA II
QUESTÃO 1
NUM MOVIMENTO HARMÔNICO SIMPLES, A ACELERAÇÃO
DESLOCAMENTO X PELA FUNÇÃO a  4  x .
A É RELACIONADA AO
NO SISTEMA INTERNACIONAL, A UNIDADE DO FATOR 4 É
A)
m
s
B)
C)
1
s
D)
1
s2
s
m
E)
S.M
Alternativa C
[a] = [4] [x] 
m
s2
= [4] . m  [4] =
1
s2
QUESTÃO 2
UM CORPO DE PESO 60N ESTÁ SUSPENSO POR UMA CORDA, NO INTERIOR DE UM
ELEVADOR. CONSIDERE AS SITUAÇÕES EM QUE O ELEVADOR PODE SE ENCONTRAR:
I.
II.
III.
IV.
V.
DESCENDO COM VELOCIDADE CONSTANTE;
SUBINDO COM VELOCIDADE CRESCENTE;
SUBINDO COM VELOCIDADE DECRESCENTE;
DESCENDO COM VELOCIDADE CRESCENTE E
SUBINDO COM VELOCIDADE CONSTANTE.
A INTENSIDADE DA FORÇA DE TRAÇÃO NA CORDA É MENOR QUE 60N SOMENTE NAS
SITUAÇÕES
A) I E III.
B) I E V.
C) II E IV.
D) II E V.
E) III E IV.
Alternativa E
T
P = 60N
I
II
III
IV
V
 T < P em III e IV
T = P (a = 0)

T > P

T < P

T < P

T = P
(a )
(a)
(a)
(a = 0)
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QUESTÃO 3
A ACELERAÇÃO DA GRAVIDADE NA TERRA É 10 M/S2 E, NA LUA, APROXIMADAMENTE UM
SEXTO DESSE VALOR.
UMA LATA DE CONSERVA CUJO RÓTULO INDICA
NEWTONS, IGUAL A
“600G” TERÁ, NA LUA, PESO, EM
A)
B) 1,0 C) 6,0 D) 10 E) 60
0,60
Alternativa B
m = 600g = 0,6kg
P =
gLua = 10 m/s2
6
mg
P = 0,6 .
10
6
P = 1N
QUESTÃO 4
UMA BOLA DE MASSA 0,50 KG FOI CHUTADA DIRETAMENTE PARA O GOL, CHEGANDO AO
GOLEIRO COM VELOCIDADE DE 40 M/S. ESTE CONSEGUE ESPALMÁ-LA PARA A LATERAL E
A BOLA
DEIXA AS MÃOS
DO GOLEIRO COM VELOCIDADE DE
30 M/S,
PERPENDICULARMENTE À DIREÇÃO INICIAL DE SEU MOVIMENTO.
O IMPULSO QUE O GOLEIRO IMPRIME À BOLA TEM MÓDULO, EM UNIDADES DO SISTEMA
INTERNACIONAL,
A) 50 B) 25 C) 20 D) 15 E) 10
Alternativa B
m
s
= 15 kg . m
s
m = 0,50kg
Qi = mvi = 0,5 . 40 = 20 kg .
vi = 40 m/s
Qf = mvf = 0,5 . 30
vf = 30 m/s
I  Qf - Qi
I
Qf
Qi
I2 = Q 2i + Q 2f
I2 = 202 + 152
I2 = 400 + 225
I2 = 625  I = 25 kg .
m
s
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QUESTÃO 5
UMA CAIXA DE CLIPES PARA PRENDER PAPÉIS, DE MASSA 50G, CAIU DE UMA MESA DE
1,0 M DE ALTURA.
SABENDO-SE QUE AO ATINGIR O PISO A VELOCIDADE DA CAIXA ERA DE 4,0 M/S, PODE-SE
CONCLUIR QUE A ENERGIA MECÂNICA PERDIDA NA QUEDA, EM JOULES, FOI IGUAL A
DADO: G=10M/S2
A) 0,010
D) 0,10
B) 0,040
E) 0,50
C) 0,050
Alternativa D
0
m = 50g = 0,05kg
E meci = E potgravi + E cin i
g = 10 m/s2
E meci = mghi
hi = 1m
vf = 4 m/s
vi = 0
hf = 0
E meci = 0,05 . 10 . 1 

0 E meci = 0,5 J
E mecf = E cinf + E potgravf
1
2
1
2
E mecf =
E mecf =
mv 2f
. 0,05 . 42 
 E mec = 0,4 j
f
QUESTÃO 6
UMA TÁBUA, DE ÁREA SUPERFICIAL A E DE ESPESSURA 10 CM, COLOCADA NA ÁGUA,
SUSTENTA UM MENINO DE MASSA 30 KG, DE TAL FORMA QUE A SUPERFÍCIE LIVRE DA
ÁGUA TANGENCIE A SUPERFÍCIE SUPERIOR DA TÁBUA.
SENDO DADOS: G = 10M/S2 ; DMADEIRA = 0,70G/CM3 E
DÁGUA = 1,0 G/CM3 , A ÁREA A VALE, EM M2,
A) 1,0 B) 1,5 C) 3,0 D) 4,5 E) 6,0
Alternativa A
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↕e
mM = 30 kg
e = 10 cm = 0,1 m
g = 10 m/s2
dmad = 0,70 g 3 = 700 kg/m3
cm
dágua = 1
g
cm 3
= 1000 kg/m3
Deve-se ter
E = Ptotal
E = Ptábua + Pmenino 1
E = dliq . Vi iq . g
E = dágua . A . e . g
E = 1000 . A . 0,1 . 10  E = 1000 A
Pmenino = mM . g
PM = 30 . 10  PM = 300 N
2
3
Ptábua = dágua . Vtábua . g
Ptábua = 700 . A . 0,10 . 10  Ptábua = 700 A
4 , 3 e 2 em
4
1
1000 A = 700 A + 300
300 A = 300  A = 1 m2
QUESTÃO 7
UMA XÍCARA COM 200G DE ÁGUA QUENTE É ESFRIADA TENDO A TEMPERATURA
DIMINUÍDA DE 20C. CONSIDERE O CALOR ESPECÍFICO DA ÁGUA IGUAL A 1,0 CAL/GC E O
CALOR LATENTE DE FUSÃO DO GELO IGUAL A 80 CAL/G.
A QUANTIDADE DE CALOR PERDIDA POR ESTA ÁGUA É SUFICIENTE PARA FUNDIR UMA
QUANTIDADE DE GELO FUNDENTE, EM GRAMAS, IGUAL A
A) 50 B) 40 C) 32 D) 16 E) 2,5
Alternativa A
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m = 200 g
T = 20ºC
c = 1 cal
L=
gº C
80 cal
g
|Qperdida| = m . c . T
|Qp| = 200 . 1 . 20
|Qp| = 400 cal
Para fundir gelo,
Q = mL
4000 = m . 80  m =
4000
80
 m = 50 g
QUESTÃO 8
UM MOL DE GÁS PERFEITO, À TEMPERATURA DE 0C E PRESSÃO DE 1,0 ATM, OCUPA UM
VOLUME DE 22,4 LITROS.
PARA CONTER DOIS MOLS DE GÁS PERFEITO À TEMPERATURA DE 27C E PRESSÃO DE
2,0 ATM, UM RECIPIENTE RÍGIDO DEVE TER UM VOLUME, EM LITROS, CUJO VALOR É MAIS
PRÓXIMO DE
A) 5,0 B) 15 C) 25 D) 40 E) 60
Alternativa C
no = 1 mol
1 . 22,4 = 1 .
R . 273
273PV
K = nRT
T0 = 0º C =
:
P0 = 1 atm
2.V=2.R.
V0 =22,4 l
300
n = 2 mols
T = 27º C = 300 22
K,4  273  V  22,4 . 600
2V
600
2. 273
P = 2 atm
V  25 l
QUESTÃO 9
A LUPA É UMA LENTE CONVERGENTE USADA PARA FORNECER UMA IMAGEM DIREITA E
AMPLIADA DE UM OBJETO.
O OBJETO DEVE SER COLOCADO
A) ENTRE A LENTE E O SEU FOCO, E A IMAGEM É VIRTUAL.
B) ENTRE A LENTE E O SEU FOCO, E A IMAGEM É REAL.
C) ALÉM DO FOCO DA LENTE, E A IMAGEM É VIRTUAL.
D) ALÉM DO FOCO DA LENTE, E A IMAGEM É REAL.
E) NO FOCO DA LENTE, E A IMAGEM É REAL.
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Alternativa A
i
o
0
F0
A0
Fi
Ai
Objeto entre F0 e 0
imagem virtual
QUESTÃO 10
EM TRÊS VÉRTICES DE UM QUADRADO SÃO FIXADAS AS CARGAS
q3  10 μC , CONFORME A FIGURA.
q1  q2  10 μC
q2
q1
q3
A FORÇA ELÉTRICA RESULTANTE SOBRE A CARGA Q1 É REPRESENTADA PELO VETOR
A)
B)
D)
E)
Alternativa E
1
F1,2
2
F2,1
F1,3
F3,1
3
F1,2
F1,3
FR
C)
E
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|F1,2| = |F1,3|
QUESTÃO 11
NO CIRCUITO REPRESENTADO NO ESQUEMA, F É UMA FONTE DE TENSÃO QUE FORNECE
UMA DIFERENÇA DE POTENCIAL CONSTANTE DE 9,0 V.
F
3,0 V
0,50 A
R1
R2
DE ACORDO COM AS INDICAÇÕES DO ESQUEMA, OS RESISTORES R1 E R2 VALEM,
RESPECTIVAMENTE, EM OHMS,
A) 3,0
6,0
D) 6,0
6,0
E B) 3,0
9,0
E E) 6,0
12
E C) 6,0
3,0
E
E
Alternativa E
9V
3,0 V
0,50 A
R1
R2
Se U1 = 3 V , temos U2 = 6 V (9 - 3)

U2 = R2i
6 = R2 . 0,5  6 = R2  R2 = 12 
0 ,5
U1 = R1i
3 = R1 . 0,5 
3
0 ,5
= R1 
R1 = 6 
QUESTÃO 12
A PASSAGEM DE UMA CORRENTE ELÉTRICA I POR UM FIO CONDUTOR GERA UM CAMPO
MAGNÉTICO DE INTENSIDADE B NUM PONTO SITUADO À DISTÂNCIA D DO FIO.
SE DOBRARMOS A CORRENTE ELÉTRICA PELO FIO, A INTENSIDADE DO CAMPO
MAGNÉTICO, NUM OUTRO PONTO DISTANTE d DO FIO, SERÁ
2
A)
B
2
B) B
C) 2B D) 4B E) 16B
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Alternativa D
O campo magnético à uma distância d do fio condutor é dado por B =
μ0 i
.
2π d
Portanto B é proporcional a i e inversamente proporcional a d.
Dobrando i e dividindo d por 2, B será quadruplicado.
B' = 4 B
Fonte: uni-tecnico