NOTA - Colégio Anhanguera

GOIÂNIA ____ / ____ / 2015
GOIÂNIA,
PROFESSOR Fabrízio Gentil Bueno
PROFESSOR:
DISCIPLINA: FÍSICA
SÉRIE: 3o____
ALUNO(a):
ALUNO(a):_______________________________
No Anhanguera você é
NOTA: ______
+ Enem
LISTA DE EXERCÍCIOS DE RECUPERAÇÃO DE FÍSICA – 2 Semestre
01 - (PUC SP)
Na figura abaixo temos a representação de dois condutores retos, extensos e paralelos. A intensidade da
corrente elétrica em cada condutor é de 20 2A nos sentidos indicados. O módulo do vetor indução
magnética resultante no ponto P, sua direção
direção e sentido estão mais bem representados em
Adote µ0 = 4π × 10–7 T⋅m/A
a)
4 2 × 10 −4 T
e
b)
8 2 × 10 −4 T
e
c)
8 × 10−4 T
e
d)
4 × 10 −4 T
e
e)
4 2 × 10 −7 T
e
02 - (UDESC)
Pré-Universitário
Universitário Colégio Anhanguera – Há 37 anos educando gerações.
Dois fios retilíneos e de tamanho infinito, que conduzem correntes elétricas i1 e i2 em sentidos opostos,
são dispostos paralelamente um ao outro, como mostra a Figura 5. A intensidade de i1 e a metade da
intensidade de i2 e a distancia entre os dois fios ao longo da linha ox e d.
Considere as seguintes proposições sobre os campos magnéticos produzidos pelas correntes i1 e i2 nos
pontos localizados ao longo da linha ox:
I.
À esquerda do fio 1 não existe ponto no qual o campo magnético resultante seja nulo.
II.
Nos pontos localizados entre o fio 1 e o fio 2, os campos magnéticos produzidos por ambas as
correntes tem o mesmo sentido.
III. À direita do fio 2 existe um ponto no qual o campo magnético resultante é nulo.
IV. O campo magnético resultante é nulo no ponto que fica à distancia 3d/4 à esquerda do fio 2.
Assinale a alternativa correta.
a)
Somente as afirmativas II e III são verdadeiras.
b)
Somente as afirmativas I e II são verdadeiras.
c)
Somente a afirmativa III e verdadeira.
d)
Somente a afirmativa II e verdadeira.
e)
Somente a afirmativa IV e verdadeira.
03 - (IFPE)
Uma bobina chata representa um conjunto de N espiras que estão justapostas, sendo essas espiras todas
iguais e de mesmo raio. Considerando que a bobina da figura abaixo tem resistência de R = 8 Ω, possui 6
espiras, o raio mede 10 cm, e ela é alimentada por um gerador de resistência interna de 2Ω
2 e força
eletromotriz de 50 V, a intensidade do vetor indução magnética no centro da bobina, no vácuo, vale:
Dado: µo = 4 π ⋅ 10–7 T.m/A (permeabilidade magnética no vácuo)
Pré-Universitário
Universitário Colégio Anhanguera – Há 37 anos educando gerações.
a)
2 π ⋅ 10–5 T
b)
4 π ⋅ 10–5 T
c)
6 π ⋅ 10–5 T
d)
8 π ⋅ 10–5 T
e)
9 π ⋅ 10–5 T
04 - (UESPI)
Três fios delgados e infinitos, paralelos entre si, estão fixos no vácuo. Os fios são percorridos por
correntes elétricas constantes de mesma intensidade, i. A figura ilustra um plano transversal aos fios,
identificando o sentido ( ou ⊗ ) daa corrente em cada fio. Denotando a permeabilidade magnética no
vácuo por μ0, o campo magnético no centro da circunferência de raio R tem módulo dado por:
a)
μ0i/(πR)
b)
μ0i/(2πR)
c)
3μ0i/(2πR)
d)
5
μ0i/(πR)
e)
5
μ0i/(2πR)
Pré-Universitário
Universitário Colégio Anhanguera – Há 37 anos educando gerações.
05 - (FMABC)
A figura representa um longo fio retilíneo percorrido por uma corrente elétrica de intensidade i = 4mA.
Podemos afirmar que a intensidade do campo magnético B no ponto P,, distante d = 8cm do fio, vale
Considere: µ0 = 4π10-7 ( SI )
a)
1 ⋅ 10-7 T
b)
1 ⋅ 10-8 T
c)
1 ⋅ 10-11 T
d)
1 ⋅ 10-13 T
e)
4 ⋅ 10-13 T
06 - (FMABC)
No solenoide da figura, cujo comprimento é de 10cm, temos um fino fio enrolado uniformemente e com
revestimento isolante. Ele é percorrido por uma corrente elétrica de intensidade 10A. Podemos dizer que
a relação (BAR /BNÚCLEO ) entre as intensidades do vetor indução magnético no interior do solenóide,
inicialmente preenchido apenas com ar, e depois, percorrido por uma corrente de 1A mas totalmente
tota
preenchido com um núcleo ferromagnético, cuja permeabilidade magnética é 100 vezes a do ar, vale
(Adote: µar ≈ µ0 = 4π10-7, SI)
Pré-Universitário
Universitário Colégio Anhanguera – Há 37 anos educando gerações.
a)
10-1
b)
101
c)
10-2
d)
102
e)
103
07 - (UNIMONTES MG)
A intensidade do campo magnético a 20 cm de um fio retilíneo e muito longo, conduzindo uma corrente
de 20 A, é igual a 2 × 10–5 T. Se a corrente for duplicada, o valor do campo magnético a 10 cm do fio será
a)
8 × 10–5 T.
b)
4 × 10–5 T.
c)
6 × 10–5 T.
d)
2 × 10–5 T.
08 - (UESPI)
A figura ilustra um fio metálico bem fino, retilíneo e infinito, percorrido por uma corrente elétrica de valor
constante i. O sistema encontra--se
se no vácuo, onde a permeabilidade magnética é denotada por µ0 . Para
tal situação, assinale a alternativa que apresenta o valor correto do módulo do campo magnético gerado
por tal corrente, em função da distância r ao fio:
Pré-Universitário
Universitário Colégio Anhanguera – Há 37 anos educando gerações.
a) zero
b) µ 0i /(2r)
c)
µ 0i /( 2πr )
d) µ 0i /(2r 2 )
e) µ 0i /(2πr 2 )
09 - (UDESC)
Um fio retilíneo e horizontal, com 15g de massa e 1,0m de comprimento, é percorrido por uma corrente
elétrica de intensidade i. O fio está a uma altura h do chão e há um campo magnético uniforme B=0,50T
entrando no plano desta página, como mostra a Figura 3.
Assinale a alternativa que apresenta, respectivamente, o valor e o sentido da corrente elétrica, para que
o fio flutue permanecendo em repouso.
a)
0,3A, para a direita
b)
0,3A, para a esquerda
c)
300A, para a direita
d)
300A, para a esquerda
e)
30A, para a direita
10 - (UCS RS)
Os motores elétricos são importantes instrumentos na vida moderna, pois elevadores, liquidificadores,
aspiradores de pó e vários outros equipamentos de uso cotidiano dependem deles. O princípio de
funcionamento desses motores é baseado na interação entre corrente elétrica e campo magnético.
Considere um fio reto de 0,2 m de comprimento, no qual circula uma corrente elétrica de 2 A. Esse fio
Pré-Universitário Colégio Anhanguera – Há 37 anos educando gerações.
está submetido a um campo magnético de 0,09 T, cujo sentido faz 30º com o sentido da corrente. Qual é
o módulo da força magnética sobre o fio? Considere cos30º = 0,87 e sen30º = 0,5.
a)
0,018 N
b)
0,028 N
c)
0,038 N
d)
0,110 N
e)
0,509 N
11 - (UFU MG)
Considere um fio condutor suspenso por uma mola de plástico na presença de um campo magnético
uniforme que sai da página, como mostrado na figura abaixo. O módulo do campo magnético é B=3T. O
fio pesa 180 g e seu comprimento é 20 cm.
Considerando g = 10m/s, o valor e o sentido da corrente que deve passar pelo fio para remover a tensão
da mola é:
a)
3 A da direita para a esquerda.
b)
7 A da direita para a esquerda.
c)
0,5 A da esquerda para a direita.
d)
2,5 A da esquerda para a direita.
12 - (UDESC)
Pré-Universitário
Universitário Colégio Anhanguera – Há 37 anos educando gerações.
A força entre dois fios condutores paralelos, perpendiculares ao plano da página, ambos com 10,0 m de
comprimento e separados por 5,00 cm, é de repulsão. A corrente elétrica em ambos é de 20,0 A.
A alternativa que melhor representa a força é:
a)
b)
c)
d)
e)
13 - (UNIMONTES MG)
A intensidade da força de atração, por unidade de comprimento, entre dois fios paralelos, separados por
R = 1,5 cm, conduzindo uma corrente I = 20 A, cada um, é igual a, aproximadamente,
Dado:
Permeabilidade magnética no vácuo = µ0
µ0 = 4π × 10-7 Tm/A.
a) 1,0 × 10−3 (N/m).
b) 5,3 × 10−3 (N/m).
c) 3,2 × 10−3 (N/m).
d) 4,1 × 10−3 (N/m).
14 - (UEFS BA)
Pré-Universitário
Universitário Colégio Anhanguera – Há 37 anos educando gerações.
Considere-se um fio reto e longo e dois pontos P e Q, tais que a distância de P ao fio é o triplo da
distância de Q ao fio.
Sabendo-se que, quando uma corrente de intensidade i atravessa o fio gera, em P, um campo de indução
magnética de intensidade B, é correto afirmar que, se uma corrente de intensidade 3i atravessa o mesmo
fio, gerará, no ponto Q, um campo de indução de intensidade igual a
a)
5B
b)
6B
c)
7B
d)
8B
e)
9B
15 - (UFAL)
Numa certa região, o campo magnético gerado pela Terra possui uma componente Bx paralela à superfície
terrestre, com intensidade de 2 × 10–5 T, e uma componente Bz perpendicular à superfície terrestre, com
intensidade de 5 × 10–5 T. Nessa região, uma linha de transmissão paralela à componente Bx é percorrida
por uma corrente elétrica de 5000 A. A força magnética por unidade de comprimento que o campo
magnético terrestre exerce sobre essa linha de transmissão possui intensidade igual a:
a) 0,10 N/m
b) 0,25 N/m
c) 1,0 N/m
d) 2,5 N/m
e) 10 N/m
16 - (UNESP)
Parte de uma espira condutora está imersa em um campo magnético constante e uniforme, perpendicular
ao plano que a contém.
Uma das extremidades de uma mola de constante elástica k = 2,5 N/m está presa a um apoio externo
isolado e a outra a um lado dessa espira, que mede 10cm de comprimento.
Pré-Universitário Colégio Anhanguera – Há 37 anos educando gerações.
Inicialmente não há corrente na espira e a mola não está distendida nem comprimida. Quando uma
corrente elétrica de intensidade i = 0,50 A percorre a espira, no sentido horário, ela se move e desloca de
1,0cm a extremidade móvel da mola para a direita. Determine o módulo e o sentido do campo magnético.
17 - (PUC RJ)
Cientistas
stas creem ter encontrado o tão esperado “bóson de Higgs” em experimentos de colisão prótonpróton
próton com energia inédita de 4 TeV (tera elétron-Volts)
elétron Volts) no grande colisor de hádrons, LHC. Os prótons,
–27
–19
8
de massa 1,7×10 kg e carga elétrica 1,6×10
1,6
C, estão praticamente
aticamente à velocidade da luz (3×10
(3
m/s) e
se mantêm em uma trajetória circular graças ao campo magnético de 8 Tesla, perpendicular à trajetória
dos prótons.
Com estes dados, a força de deflexão magnética sofrida pelos prótons no LHC é em Newton:
a)
3,8×10–10
b)
1,3×10–18
c)
4,1×10–18
d)
5,1×10–19
e)
1,9×10–10
18 - (UDESC)
Um campo elétrico de 1,5kV/m, vertical para cima, e um campo magnético de 0,4T atuam sobre um
elétron em movimento horizontal para a direita, de modo que a trajetória do elétron não é alterada.
Lembrando que
e
representam, respectivamente, campo magnético
magnético saindo desta folha e campo
magnético entrando nesta folha. Assinale a alternativa que apresenta a velocidade do elétron e a direção
do campo magnético, na sequência:
a)
3750 m/s ;
b)
3,750 m/s ;
Pré-Universitário
Universitário Colégio Anhanguera – Há 37 anos educando gerações.
c)
37,50 m/s ;
d)
3750 m/s ;
e)
3,750 m/s ;
19 - (PUC MG)
A força de Lorentz refere-se
se à força que o campo magnético faz sobre cargas elétricas em movimento.
No equador, o campo magnético da Terra é praticamente horizontal (paralelo à superfície) e vale
aproximadamente 1,0 × 10–4 T e aponta para o Norte.
Considere uma linha de transmissão de energia elétrica nas proximidades do equador com 1000 m de
comprimento, percorrida por uma corrente contínua de 500A, orientada de Oeste para Leste. Sobre a
força exercida pelo campo magnético terrestre sobre esse trecho da linha de transmissão, é CORRETO
afirmar:
a)
F = 0, pois o campo magnético e a corrente são mutuamente perpendiculares.
b)
F = 50N vertical para cima em relação à superfície da Terra.
c)
F = 10 N, orientada de Sul para Norte.
d)
F = 0, pois o campo magnético não exerce forças sobre cargas elétricas em repouso como é o caso
da corrente continua.
20 - (UEFS BA)
Uma partícula eletrizada com a carga igual a 3.10
3 −6 C desloca-se
se com velocidade de módulo igual a
2
o
2.10 m/s, formando um ângulo de 30 com a linha de indução magnética de um campo magnético
uniforme de intensidade 1,6.10 −3 T, conforme mostra a figura.
A força magnética, em 10 −8 N, que atua sobre a partícula é igual a
Pré-Universitário
Universitário Colégio Anhanguera – Há 37 anos educando gerações.
a)
48
b)
58
c)
68
d)
78
e)
98
21 - (FPS PE)
Um jogador de golf desfere uma tacada, imprimindo à bola uma velocidade inicial com módulo v0 = 20
m/s e ângulo θ = 45º em relação ao eixo-x
eixo x horizontal, de acordo com a figura abaixo. Desprezando a
resistência aerodinâmica do ar e considerando
considerando que o módulo da aceleração da gravidade vale g = 10
2
m/s , determine o alcance máximo A da bola de golf.
a)
4 metros
b)
200 metros
c)
100 metros
d)
20 metros
e)
2 metros
22 - (MACK SP)
Uma bola de futebol, ao ser chutada por um garoto, sai
sai do solo com velocidade de 30,0 m/s, formando
um ângulo de 60º acima da horizontal. Desprezando a resistência do ar, a velocidade da bola no ponto
mais alto da trajetória será de
Dados:
Aceleração da gravidade no local = 10m / s2 , cos 60° = 0,5 e sen60° = 0,87
Pré-Universitário
Universitário Colégio Anhanguera – Há 37 anos educando gerações.
a)
11,1 m/s
b)
15,0 m/s
c)
18,0 m/s
d)
26,1 m/s
e)
30,2 m/s
23 - (PUC RJ)
Um projétil é lançado com uma velocidade escalar inicial de 20 m/s com uma inclinação de 30º com a
horizontal, estando inicialmente a uma altura de 5,0 m em relação ao solo.
A altura máxima que o projétil atinge, em relação ao solo, medida em metros, é:
Considere a aceleração da gravidade g = 10 m/s2
a)
5,0
b)
10
c)
15
d)
20
e)
25
24 - (UECE)
Um projétil é lançado horizontalmente sob a ação de gravidade constante, de cima de uma mesa, com
velocidade inicial cujo módulo é V0. Ao atingir o nível do solo, o módulo de sua velocidade é 3V0. Logo, o
módulo de sua velocidade vertical neste nível, desprezando-se qualquer tipo de atrito, é
a)
2 V0.
b)
4 V0.
c)
2
V0.
d)
8
V0.
Pré-Universitário Colégio Anhanguera – Há 37 anos educando gerações.
25 - (MACK SP)
Uma bola é chutada a partir de um ponto de uma região plana e horizontal, onde o campo gravitacional é
considerado uniforme, segundo a direção vertical descendente. A trajetória descrita pela bola é uma
ρ
parábola, | g |= 10m / s 2 e a resistência do ar
ar é desprezível. Considerando os valores da tabela ao lado,
conclui-se que o ângulo α de lançamento da bola foi, aproximadamente,
a)
15º
b)
30º
c)
45º
d)
50º
e)
75º
26 - (UEFS BA)
Um jogador chutou uma bola que se encontrava parada sobre uma quadra de futebol, com velocidade de
módulo 10,0m/s e direção de 45° em relação à horizontal. Um outro jogador recebeu a bola no instante
em que ela tocou a quadra novamente, sem ter sido interceptada.
interc
Considerando-se
se o módulo da aceleração da gravidade igual a 10,0m/s2, sen45° e cos45° iguais a 0,7 e
desprezando-se
se a resistência do ar, a distância entre os jogadores, em metros, era, aproximadamente,
igual a
a)
6,0
b)
7,0
c)
8,0
d)
9,0
e)
10,0
Pré-Universitário
Universitário Colégio Anhanguera – Há 37 anos educando gerações.
27 - (UNESP)
O gol que Pelé não fez
Na copa de 1970, na partida entre Brasil e Tchecoslováquia, Pelé pega a bola um pouco antes do meio
de campo, vê o goleiro tcheco adiantado, e arrisca um chute que entrou para a história do futebol
brasileiro. No início do lance, a bola parte do solo com velocidade de 108 km/h (30 m/s), e três segundos
depois toca novamente o solo atrás da linha de fundo, depois de descrever uma parábola no ar e passar
rente à trave, para alívio do assustado goleiro.
goleiro
Na figura vemos uma simulação do chute de Pelé.
(http://omnis.if.ufrj.br/~carlos/futebol/textoCatalogoExpo.pdf. Adaptado.)
Considerando que o vetor velocidade inicial da bola após o chute de Pelé fazia um ângulo de 30º com a
horizontal (sen30º = 0,50 e cos30º = 0,85) e desconsiderando a resistência do ar e a rotação da bola,
pode-se
se afirmar que a distância horizontal entre o ponto de onde a bola partiu do solo depois do chute e
o ponto onde ela tocou o solo atrás da linha de fundo era, em metros, um valor mais próximo de
a)
52,0.
b)
64,5.
c)
76,5.
d)
80,4.
e)
86,6.
28 - (UNIRG)
A figura abaixo ilustra dois objetos lançados no mesmo instante, um deles é lançado a partir de uma
altura de 20m em relação ao solo com velocidade v1 na direção horizontal e o outro é lançado a partir do
solo com velocidade v2 formando um ângulo θ com a horizontal. Considere a aceleração da gravidade g
igual a 10m/s2.
Pré-Universitário
Universitário Colégio Anhanguera – Há 37 anos educando gerações.
Assinale a alternativa que ilustra CORRETAMENTE as trajetórias dos dois objetos:
a)
b)
c)
d)
29 - (UEFS BA)
Pré-Universitário
Universitário Colégio Anhanguera – Há 37 anos educando gerações.
Um projétil é lançado obliquamente a partir do solo horizontal com velocidade V0, cujo módulo é igual a
108,0km/h, segundo um ângulo θ conforme a figura.
Considerando-se o módulo da aceleração da gravidade igual a 10,0m/s2, sen θ = 0,6, cos θ = 0,8 e
desprezando-se a resistência do ar, a altura máxima atingida pelo projétil e o seu alcance horizontal
correspondem, respectivamente, a
a)
11,3m e 72,0m
b)
16,2m e 86,4m
c)
20,0m e 15,0m
d)
45,0m e 60,0m
e)
80,0m e 20,0m
30 - (UFG GO)
Um torcedor sentado na arquibancada, a uma altura de 2,2 m em relação ao nível do campo, vê um
jogador fazer um lançamento e percebe que a bola permaneceu por 2,0 segundos acima do nível em que
se encontra. Considerando-se que o ângulo de lançamento foi de 30º, calcule:
Dados:
g = 10 m/s2
3 ≈ 1,7
a)
a velocidade de lançamento da bola;
b)
o alcance do lançamento da bola.
TEXTO: 1 - Comum à questão: 31
Se necessário considerar os dados abaixo:
Aceleração da gravidade: 10 m/s2
Densidade da água: 1 g/cm3 = 103 kg/m3
Calor específico da água: 1 cal/g.°C
Pré-Universitário Colégio Anhanguera – Há 37 anos educando gerações.
19
Carga do elétron = 1,6 x 10–19
C
Massa do elétron = 9 x 10–31 kg
Velocidade da luz no vácuo = 3 x 108 m/s
Constante de Planck = 6,6 x 10–34 J.s
sen 37° = 0,6
cos 37° = 0,8
31 - (UFPE)
Um elétron entra com velocidade ve = 10 × 106 m/s entre duas placas paralelas carregadas eletricamente.
As placas estão separadas pela distância d = 1,0 cm e foram carregadas pela aplicação de uma diferença
de potencial V = 200 volts.. Qual é o módulo do campo magnético, B,, que permitirá ao elétron passar
entre as placas sem ser desviado da trajetória tracejada? Expresse B em unidades de 10–3 tesla.
GABARITO:
12) Gab: C
Gab B
22) Gab:
1) Gab: C
13) Gab: B
23) Gab:
Gab B
2) Gab: D
14) Gab: E
24) Gab:
Gab D
3) Gab: C
15) Gab: B
25) Gab:
Gab D
4) Gab: B
16) Gab:
26) Gab:
Gab E
5) Gab: B
6) Gab: A
7) Gab: A
8) Gab: C
9) Gab: A
10) Gab: A
11) Gab: A
B=0,5 T, saindo d plano da
folha
17) Gab: A
18) Gab: A
27) Gab:
Gab C
28) Gab:
Gab C
29) Gab:
Gab B
30) Gab:
Gab
19) Gab: B
a)
vo = 24 m/s
b)
49 m
20) Gab: A
21) Gab: D
31) Gab:
Gab B = 2 × 10–3 T
Pré-Universitário
Universitário Colégio Anhanguera – Há 37 anos educando gerações.
Pré-Universitário Colégio Anhanguera – Há 37 anos educando gerações.