VESTIBULAR COMENTADO – FÍSICA – UECE 2008.1 – 1ª FASE Professor: Célio Normando 37. Na figura abaixo, C é um anteparo, e S0, S1 e S2 são fendas nos obstáculos A e B. Assinale a alternativa que contém os fenômenos ópticos esquematizados na figura. a) Reflexão e difração b) Difração e interferência c) Polarização e interferência d) Reflexão e interferência ASSUNTO: ONDULATÓRIA SOLUÇÃO Difração é o fenômeno que ocorre quando uma onda contorna obstáculos. É o fenômeno observado quando a onda passa pela fenda S0. Interferência é a superposição de ondas. Ela pode ser construtiva ou destrutiva. Você observa esse fenômeno após as ondas passarem pelas fendas S1 e S2. OPÇÃO (B) 38. Um capacitor tem uma capacitância de 8,0x10 –11 F. Se o potencial elétrico entre suas placas for 12V, o número de elétrons em excesso na sua placa negativa é: a) 9,6x1014. b) 8,0x1020. c) 6,0x109. d) 5,0x108. ASSUNTO: CAPACITORES SOLUÇÃO Cálculo da carga nas placas Considerando-se que a diferença de potencial entre as placas é V = 12V e sabendo-se que: Q C= Q = C. V Q = 8 x 10–11 x 12 Q = 96 x 10–11C V Cálculo do número de elétrons em excesso Como Q = n . e n = 96 x 10 11 Q n= n = 6,0 x 109 e 1,6 x 10 19 OPÇÃO (C) 39. Uma corda de 90cm é presa por suas extremidades, em suportes fixos, como mostra a figura. VESTIBULAR COMENTADO – FÍSICA – UECE 2008.1 Assinale a alternativa que contém os três comprimentos de onda mais longos possíveis para as ondas estacionárias nessa corda, em centímetros. a) 90, 60 e 30 b) 180, 90 e 60 c) 120, 90 e 60 d) 120, 60 e 30 ASSUNTO: ONDAS ESTACIONÁRIAS SOLUÇÃO Numa corda fixa nas duas extremidades, os comprimentos de ondas maiores são para os harmônicos menores: 2L L=n = 2 n 1º HARMÔNICO OU FUNDAMENTAL L=1 1 1 = 2L 1 = 2 x 90 2 1 = 180cm 2º HARMÔNICO L=2 2 2 = L 2 2 = 90cm 3º HARMÔNICO L=3 2L 3 3 = 3 2 3 = 2 x 90 3 3 = 60cm OPÇÃO (B) 2 OSG 0873/08 VESTIBULAR COMENTADO – FÍSICA – UECE 2008.1 40. Suponha que a Terra se mova em torno do Sol em uma órbita circular de raio r = 1,5x1011m. Considerando a constante da gravitação universal G = 6,8 x 10–11 Nm2/kg2 e um ano (período de revolução da Terra em torno do Sol) T = 3,0x107s, assinale a alternativa que contém a ordem de grandeza da massa do Sol (em kg). a) 1044 b) 1033 c) 1036 d) 1030 ASSUNTO: GRAVITAÇÃO UNIVERSAL – ORDEM DE GRANDEZA SOLUÇÃO Quando a Terra gira em torno do Sol, a força gravitacional é a própria força centrípeta. M T . v2 r MS . MT FG G r2 FC FC FG M T . v2 r G MS . M T r 2 v2 GM S r 2r 4 2 r 2 T2 v v2 4 2 . r 3 4 2 . r 3 T2 MS GM S GT2 O período T MS 4 x (3,14)2 x (1,5 x 1011)3 M S 2,17 x 1030 kg 6,8 x 10 11 x (3 x 107 )2 Como 2,17 < 10 = 3,16 OG(MS ) 1030 kg OPÇÃO (D) 41. Assinale a alternativa que, de acordo com a física newtoniana, contém apenas grandezas (físicas) que não dependem do referencial inercial adotado. a) Trabalho e energia cinética b) Força, massa e aceleração c) Massa, energia cinética e aceleração d) Temperatura e velocidade ASSUNTO: REFERENCIAIS INERCIAIS SOLUÇÃO A massa é uma invariante, ou seja, não depende do referencial. A grandeza velocidade, no entanto, depende do referencial, e, como conseqüência, a energia cinética também depende. Embora a velocidade dependa do referencial, observe que a variação da velocidade não depende, isto é, é uma invariante. v : velocidade de uma partícula em relação a um referencial fixo Sejam v1 : velocidade do referencial móvel em relação ao referencial fixo u : velocidade da partícula em relação ao referencial móvel Desse modo, v = v1 + u . Caso a partícula mude de velocidade, tem-se: v 0 = v1 + u0 . OSG 0873/08 3 VESTIBULAR COMENTADO – FÍSICA – UECE 2008.1 VARIAÇÃO DA VELOCIDADE NO FIXO: v = v v0 VARIAÇÃO DA VELOCIDADE NO REFERENCIAL MÓVEL: u u u0 u v v1 (v0 v1) u v v1 v0 v1 u v v 0 v t A aceleração de uma partícula é sempre a mesma em relação a qualquer referencial inercial, logo a força também será, pois, pela 2ª Lei de Newton, FR m . a . Assim, a aceleração é uma invariante a OPÇÃO (B) 42. Um sistema massa-mola é preso ao teto. A partir do ponto de equilíbrio, faz-se a massa oscilar com pequena amplitude. Quadruplicando-se o valor da massa, repete-se o mesmo procedimento. Nesse caso, podemos afirmar corretamente que a freqüência de oscilação: a) é reduzida à metade. b) dobra. c) permanece a mesma. d) quadruplica. ASSUNTO: M.H.S. – SISTEMA MASSA-MOLA SOLUÇÃO SITUAÇÃO I Como T1 = 2 então f1 = 1 2 m , K K m SITUAÇÃO II 1 K f2 = 2 4m f2 = 1 . 2 1 2 K m 4m f1 f2 = f1 2 OPÇÃO (A) Say230208/rev.:Filipe 4 OSG 0873/08