(RASCUNHO)
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O 4 F24 Esta prova contém Manhã 4 C 17/11/2009 questões. INSTRUÇÕES: Verifique se sua prova está completa. Preencha corretamente todos os dados solicitados no cabeçalho. Resoluções e respostas somente a tinta, azul ou preta. Utilize os espaços determinados para respostas, não ultrapassando seus limites. Evite rasuras e o uso de corretivos. Resoluções com rasuras ou corretivo não serão revisadas. Resoluções e respostas que estiverem a lápis não serão corrigidas. Caso necessário utilize g = 10 m/s . Boa prova! 2 (RASCUNHO) 1. A figura representa uma configuração de ondas estacionárias produzida num laboratório didático com uma fonte oscilante. Sendo d = 12 cm a distância entre dois nós sucessivos. O conjunto P de carga que traciona o fio tem massa m = 180 g. Sabe-se que a densidade linear do fio é μ = 5,0 × 10-2 kg/m. Determine a freqüência de oscilação da fonte. a) 125 Hz b) 250 HZ c) 100 Hz d) 225 Hz e) 170 Hz 2. Com o carro parado no congestionamento sobre o centro de um viaduto, um motorista pôde constatar que a estrutura deste estava oscilando intensa e uniformemente. Curioso, pôs-se a contar o número de oscilações que estavam ocorrendo. Conseguiu contar 75 sobes e desces da estrutura no tempo de meio minuto, quando teve que abandonar a contagem devido ao reinício lento do fluxo de carros Mesmo em movimento, observou que conforme percorria lentamente a outra metade a ser transposta do viaduto, a amplitude das oscilações que havia inicialmente percebido gradativamente diminuía, embora mantida a mesma relação com o tempo, até finalmente cessar na chegada em solo firme. Levando em conta essa medição, pode-se concluir que a próxima forma estacionária de oscilação desse viaduto deve ocorrer para a freqüência, em Hz, de a) 15,0. b) 9,0. c) 7,5. d) 5,0. e) 2,5. 3. Afinar a corda de um instrumento musical é ajustar a tensão dessa corda até que a freqüência de seu modo fundamental de vibração coincida com uma freqüência predeterminada. Uma forma usual de se afinar um violão consiste em afinar uma das últimas cordas (valendo-se de memória musical ou da comparação com algum som padrão, obtido por meio de um diapasão, piano, flauta, etc.) e usar tal corda para afinar as outras que ficam abaixo dela. (A figura seguinte ilustra em detalhe o braço de um violão). Flavita, acostumada a afinar seu violão, afina inicialmente a corda número 5. Assim, para afinar a corda número 4, ela pressiona a corda 5 entre o quarto e o quinto traste, percute-a, observa se a corda 4 vibra e o quão intensamente vibra em conseqüência desse procedimento. Flavita vai ajustando a tensão na corda 4 e repetindo tal procedimento até que ela vibre com a maior amplitude possível. Quando isso ocorre, essa corda está afinada. Com base no que foi exposto no enunciado e seus conhecimentos de acústica, esse fenômeno ocorre no processo de afinação do violão devido às seguintes condições: I - Todo corpo tem suas freqüências naturais de vibração (modos de vibração). II - Quando o corpo é submetido a estímulos externos periódicos com freqüência igual a uma de suas freqüências naturais, o corpo oscilará com maior amplitude, quando se diz que o mesmo está em ressonância. III - No caso, Flavita ajustava a tensão na corda 4 para deixá-la com as mesmas freqüências naturais das da corda 5, pressionada entre o 4Ž e o 5Ž traste. Podemos afirmar que estão corretas, apenas: a) I e II b) I e III c) II e III d) I, II e III. e) II 4. A figura mostra duas grandes placas carregadas com mesma intensidade de carga, uma positiva e a outra, negativa. Uma carga positiva foi levada do ponto A ao ponto B em linha reta. A respeito dessa experiência, foram feitas as seguintes afirmações: + + + + B + - A - I - Nesse deslocamento, a força elétrica que atua na partícula depende da posição da partícula. II – O trabalho realizado pela força elétrica é negativo. III – O campo elétrico entre as placas é nulo. A(s) afirmativa(s) correta(s) é(são): a) I, somente. b) II, somente. c) I e II, somente. d) II e III, somente. e) I, II e III. 5. A figura a seguir mostra as linhas de força de um campo elétrico. Neste campo foram lançadas três cargas pontuais de mesma intensidade de carga e com velocidades horizontais iguais, como mostra a figura. Desconsidere a interação elétrica entre as partículas. v C v v A B Assinale a alternativa correta. a) As partículas negativas serão desviadas para cima. b) A partícula positiva ficará mais rápida imediatamente após a situação da figura. c) A partícula C está sofrendo uma força de menor intensidade que a A. d) A partícula positiva será desviada para cima. e) A partícula A ficará mais lenta imediatamente após a situação da figura. 6. Uma partícula é carregada com +2 · 10-4 C e abandonada em repouso no interior de um campo elétrico uniforme ascendente de 3 · 105 N/C. A gravidade local é 10 m/s2, despreze quaisquer atritos. Qual a massa que a partícula deve ter para permanecer em repouso no interior do campo elétrico? a) 2 kg b) 3 kg c) 4 kg d) 5 kg e) 6 kg 07. Um pêndulo simples tem inicialmente um período TA. Ao quadruplicarmos seu comprimento, sua nova freqüência será: a) 4TA b) 2TA c) 1/TA d) 1/2TA e) 1/4TA 08. Um pêndulo simples apresenta comprimento 10 cm e período T. Um novo pêndulo instalado no mesmo local com comprimento L apresenta período 2T. Encontre o comprimento L. a) 20 cm b) 40 cm c) 60 cm d) 80 cm e) 100 cm 09. Um pêndulo simples colocado na superfície de certo planeta apresenta comprimento 50 cm e período 6 segundos num local onde a gravidade local vale 1 m.s-2. Um pêndulo idêntico foi colocado em um local noutro planeta, em cujo lugar a aceleração gravitacional apresenta módulo 9 m.s-2. Encontre o período deste pêndulo. a) 1,5 segundos b) 1,0 segundo c) 2,0 segundos d) 3,0 segundos e) 9,0 segundos 10. Em um laboratório de Física, um grupo de alunos, Grupo A, obtém dados, apresentados na tabela a seguir, para a freqüência (em hertz) num experimento de Pêndulo Simples, utilizando-se três pêndulos diferentes. Esses resultados foram passados para um segundo grupo, Grupo B, que não compareceu à aula. Uma vez que os alunos do Grupo B não viram o experimento, os integrantes desse grupo formularam uma série de hipóteses para interpretar os resultados. Assinale a ÚNICA hipótese correta. a) A massa do pêndulo 1 é menor do que a massa do pêndulo 2 que, por sua vez, é menor do que a massa do pêndulo 3. b) A massa do pêndulo 1 é maior do que a massa do pêndulo 2 que, por sua vez, é maior do que a massa do pêndulo 3. c) O comprimento L do fio do pêndulo 1 é maior do que o comprimento do pêndulo 2 que, por sua vez, é maior do que o comprimento do pêndulo 3. d) O comprimento L do fio do pêndulo 1 é menor do que o comprimento do pêndulo 2 que, por sua vez, é menor do que o comprimento do pêndulo 3. e) O comprimento L do fio do pêndulo 1 é igual ao comprimento do pêndulo 2 que, por sua vez, é igual do pêndulo 3.
