série: 2º ano - COC Imperatriz Unidade II

LISTA DE EXERCICIOS FÍSICA
SÉRIE: 2º ANO
DATA DA PROVA:
TURMA:
/
4º BIMESTRE
NOTA:
/ 2013
PROFESSOR(A): ROGERIO
ALUNO(A):
GRAVITAÇÃO
Nº:
1. (UERJ) A figura ilustra o movimento de um planeta em torno do sol.
Se os tempos gastos para o planeta se deslocar de A para B, de C para D e de E para F são iguais, então as áreas A1 = A2 = A3- apresentam a seguinte relação:
a) A1 = A2 = A3
b) A1 > A2 = A3
c) A1 < A2 < A3
d) A1> A2 > A3
2. (UFMG - 2002) O Pequeno Príncipe, do livro de mesmo nome, de Antoine de Saint-Exupéry, vive em um asteróide
pouco maior que esse personagem, que tem a altura de uma criança terrestre. Em certo ponto desse asteróide,
existe uma rosa, como ilustrado nesta figura:
Após observar essa figura, Júlia formula as seguintes hipóteses:
I) O Pequeno Príncipe não pode ficar de pé ao lado da rosa, porque o módulo da força gravitacional é menor que o
módulo do peso do personagem.
II) Se a massa desse asteroide for igual à da Terra, uma pedra solta pelo Pequeno Príncipe chegará ao solo antes de
uma que é solta na Terra, da mesma altura.
Analisando-se essas hipóteses, pode-se concluir que:
A) apenas a I está correta.
B) apenas a II está correta.
C) as duas estão corretas.
D) nenhuma das duas está correta.
3. Veja uma foto da terra e da lua tirada de uma sonda espacial.
EXPLIQUE como a lua é mantida em sua órbita em torno da terra.
4. Considere um sistema formado por duas massas, a Terra e Lua, conforme ilustrado na figura abaixo.
Levando-se em conta apenas este sistema, marque a única alternativa correta.
a) Existe um único ponto ao longo da reta que une os dois corpos onde o campo gravitacional é nulo.
b) Não há nenhum ponto no espaço, considerando o sistema, onde o campo gravitacional é nulo.
c) Existe mais de um ponto ao longo da reta que une os dois corpos onde o campo gravitacional é nulo.
d) Existe um ponto em que o campo gravitacional do sistema é nulo, mas não está na reta que une os dois corpos.
5. Considere duas massas puntiformes sob ação da força gravitacional mútua. Assinale a alternativa que contém a
melhor representação gráfica da variação do módulo da força gravitacional sobre uma das massas, em função da
distância entre ambas.
ONDULATÓRIA
6. (UFMG) Enquanto brinca, Gabriela produz uma onda transversal em uma corda esticada. Em certo instante, parte
dessa corda tem a forma mostrada nesta figura:
A direção de propagação da onda na corda também está indicada na figura. Assinale a alternativa em que estão
representados CORRETAMENTE a direção e o sentido do deslocamento do ponto P da corda, no instante mostrado.
7. (UFMG) Uma onda de rádio é emitida por uma estação transmissora e recebida por um aparelho receptor situado
a alguns quilômetros de distância. Para que ocorra a propagação da onda de rádio, entre a estação transmissora e o
aparelho receptor;
a) Não é necessária a presença de um meio material.
b) Deve existir um meio material qualquer.
c) Deve existir um meio material que contenha elétrons livres.
d) Deve existir um meio material que contenha fótons.
8. (UFMG-modificada) A figura I mostra, em um determinado instante de tempo, uma mola na qual se propaga uma
onda longitudinal. Uma régua de 1,5 m está colocada a seu lado.
A figura II mostra como o deslocamento de um ponto P da mola, em relação a sua posição de equilíbrio, varia com o
tempo.
Qual o comprimento de onda λ e o período T desta onda?
λ=
T=
9. (UFMG) Quando, em uma região plana e distante de obstáculos, se ouve o som de um avião voando, parece que
esse som vem de uma direção diferente daquela em que, no mesmo instante, se enxerga o avião.
Considerando-se essa situação, é CORRETO afirmar que isso ocorre porque
A) a velocidade do avião é maior que a velocidade do som no ar.
B) a velocidade do avião é menor que a velocidade do som no ar.
C) a velocidade do som é menor que a velocidade da luz no ar.
D) o som é uma onda longitudinal e a luz uma onda transversal.
10. A figura abaixo mostra ondas se propagando na água.
CLASSIFIQUE estas ondas em Transversais ou Longitudinais e em Mecânicas ou Eletromagnéticas.
11. (SP – C1 – H1) (UNIPAC) A figura abaixo representa a fotografia de uma onda que se propaga para a esquerda
com velocidade 15 cm/s.
Pode-se afirmar que a amplitude, a frequência e o comprimento de onda desta onda valem, respectivamente:
a) 5 cm; 1,0 Hz; 15 cm
b) 10 cm; 1,0 Hz; 15 cm
c) 5 cm; 0,5 Hz; 30 cm
d) 10 cm; 0,5 Hz; 30 cm
12. (Fuvest/2002) Radiações como Raios X, luz verde, luz ultravioleta, micro-ondas ou ondas de rádio, são
caracterizadas por seu comprimento de onda (λ) e por sua frequência (f). Quando essas radiações propagam-se no
vácuo, todas apresentam o mesmo valor para
a) λ
b) f
c) λ . f
d) λ / f
13. (UFMG) Um menino caminha pela praia arrastando uma vareta. Uma das pontas da vareta encosta na areia e
oscila, no sentido transversal à direção do movimento do menino, traçando no chão uma curva na forma de uma
onda, como mostra a figura.
Uma pessoa observa o menino e percebe que a frequência de oscilação da ponta da vareta encostada na areia é de
1,2 Hz e que a distância entre dois máximos consecutivos da onda formada na areia é de 0,80 m. A pessoa conclui
então que a velocidade do menino é
A) 0,67 m/s.
B) 0,96 m/s.
C) 1,5 m/s.
D) 0,80 m/s.
14. (UFMG) Bernardo produz uma onda em uma corda, cuja forma, em certo instante, está mostrada na Figura I. Na
Figura II, está representado o deslocamento vertical de um ponto dessa corda em função do tempo.
Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que a velocidade de
propagação da onda produzida por Bernardo, na corda, é de
A) 0,20 m/s .
B) 0,50 m/s .
C) 1,0 m/s .
D) 2,0 m/s .
15. Uma rádio FM tem frequência de 100 MHz. Considere a velocidade da luz no ar igual a 3.10 8 m/s. Calcule o
comprimento de onda desta rádio.
16. (SP – C1 – H1) (PUC-MG) Em Belo Horizonte há três emissoras de rádio, que estão listadas abaixo, juntamente
com as frequências de suas ondas portadoras, que são de natureza eletromagnética.
Assinale a alternativa que contém os comprimentos de onda dessas ondas portadoras, NA MESMA ORDEM em que
foram apresentadas (América, Atalaia e Itatiaia):
a) 316 metros, 400 metros e 492 metros.
b) 316 metros, 492 metros e 316 metros.
c) 492 metros, 316 metros e 400 metros.
d) 400 metros, 316 metros e 492 metros.
17. Um pulso de onda se propaga em uma corda com a extremidade livre como na figura abaixo.
Escolha entre as opções abaixo aquela que representa corretamente o pulso após ser refletido.
18. A figura abaixo representa uma frente de ondas plana se movendo para a direita e atravessando dois orifícios.
De acordo com a figura, os fenômenos ondulatórios representados são:
a) efeito Doppler e interferência.
b) difração e interferência.
c) ressonância e difração.
d) refração e reflexão.
19. (PUC) Na figura abaixo está representado o fenômeno da interferência de ondas em um recipiente contendo
água. As duas fontes geradoras são idênticas, harmônicas e sincronizadas. Em relação a esse fenômeno, assinale a
afirmativa INCORRETA:
a) No ponto A ocorre interferência construtiva, e o ponto é de dupla crista.
b) No ponto B a interferência é construtiva, e o ponto é de duplo vale.
c) No ponto C não ocorre interferência, e o ponto permanece em repouso.
d) A seta MP indica uma região nodal. Nessa linha, cristas vales se sobrepõem.
20. Em uma loja de instrumentos musicais, dois alto-falantes estão ligados a um mesmo amplificador e este, a um
microfone. Inicialmente, esses alto-falantes estão um ao lado do outro, como representado, esquematicamente, nesta
figura, vistos de cima:
Ana produz, ao microfone, um som com frequência de 680 Hz e José Guilherme escuta o som produzido pelos altofalantes.
Em seguida, um dos alto-falantes é deslocado, lentamente, de uma distância d, em direção a José Guilherme. Este
percebe, então, que a intensidade do som diminui à medida que esse alto-falante é deslocado.
1. EXPLIQUE por que, na situação descrita, a intensidade do som diminui.
2. DETERMINE o deslocamento d necessário para que José Guilherme ouça o som produzido pelos altofalantes com intensidade mínima.
21. (UFVJM/2006) O caráter ondulatório do som pode ser utilizado para eliminação total ou parcial de ruídos
indesejáveis. Para isso, microfones captam o ruído do ambiente e o enviam a um computador programado para
analisá-lo e emitir um sinal ondulatório que anule o ruído original indesejável.
O fenômeno ondulatório, no qual se fundamenta essa nova tecnologia, DENOMINA-SE
A) difração.
B) interferência.
C) polarização.
D) reflexão.
22. (UFVJM) Considerando os fenômenos ondulatórios e suas denominações, abaixo apresentados, estabeleça a
devida correspondência entre as colunas I e II.
Coluna I Coluna II
1. Reflexão
2. Refração
3. Difração
4. Polarização
5. Ressonância
( ) passagem
( ) retorno
( ) sintonia
( ) contorno
( ) seleção
De acordo com a correspondência estabelecida entre as duas colunas, a sequência numérica
CORRETA é
A) 2, 1, 4, 3, 5
B) 1, 2, 3, 4, 5
C) 2, 1, 5, 3, 4
D) 3, 4, 2, 1, 5
23. (UFMG) Numa aula no Laboratório de Física, o professor faz, para seus alunos, a experiência que se descreve a
seguir. Inicialmente, ele enche de água um recipiente retangular, em que há duas regiões I e II ,de profundidades
diferentes. Esse recipiente, visto de cima, está representado nesta figura:
No lado esquerdo da região I, o professor coloca uma régua a oscilar verticalmente, com frequência constante, de
modo a produzir um trem de ondas. As ondas atravessam a região I e propagam-se pela região II, até atingirem o
lado direito do recipiente. Na figura, as linhas representam as cristas de onda dessas ondas. Dois dos alunos que
assistem ao experimento fazem, então, estas observações:
• Bernardo: “A frequência das ondas na região I é menor que na região II.”
• Rodrigo: “A velocidade das ondas na região I é maior que na região II.”
Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que
A) apenas a observação do Bernardo está certa.
B) apenas a observação do Rodrigo está certa.
C) ambas as observações estão certas.
D) nenhuma das duas observações está certa.
24. (UFMG/96) (CF – C1 – H1) Observe a figura que representa duas cordas, sendo a da esquerda menos densa que
a da direita.
Uma onda transversal se propaga da corda 1 para a corda 2. Na corda da esquerda, a velocidade é v1, o
comprimento de onda é λ1 e a frequência é f1. Na corda da direita, essas grandezas são v2, λ2 e f2,
respectivamente. Pode-se afirmar que
A) f1 = f2 e v1 ≠ v2
B) λ1 = λ2 e v1 = v2
C) v1 = v2 e f1 ≠ f2
D) f1 = f2 e λ1 = λ2
25. (UNIFEI – 1ª 2006) Seja T = 4,0 s o período de uma onda transversal senoidal propagando-se da esquerda para
a direita numa corda, como mostrado na figura abaixo no instante t = 0. Nesse caso, a representação matemática
dessa onda é dada por y = A sen ( kx − ωt) , sendo A a amplitude, ω a frequência angular e k o número de onda.
De acordo com a figura, podemos dizer que:
26. Um movimento harmônico simples está representado abaixo. Na escala da figura, cada quadradinho representa
2 cm.
DETERMINE o valor da amplitude deste movimento.
27. (UFJF) Uma corda (de aço) de piano tem comprimento de 1,0 m. Sua tensão é ajustada até que a velocidade das
ondas transversais seja de 500 m/s. Qual a frequência fundamental desta corda?
a) 250 Hz;
b) 500 Hz;
c) 50 Hz;
d) 25 Hz.
28. Uma corda esticada apresenta o padrão de vibração mostrado na figura abaixo.
Sendo o comprimento l da corda igual a 60 cm e a frequência na qual ela está vibrando 360 Hz, CALCULE a
frequência em que esta corda, sobre a mesma tensão, vibraria em seu 5º harmônico.
a) 60 Hz.
b) 600 Hz.
c) 1800 Hz.
d) 4320 Hz.
29. (FUVEST) Considere uma corda de violão com 50 cm de comprimento, que está afinada para vibrar com uma
frequência fundamental de 500 Hz. Se o comprimento da corda for reduzido à metade, qual a nova frequência do
som emitido?
a) 250 Hz.
b) 750 Hz.
c) 1.000 Hz.
d) 2.000 Hz.
30. Um tubo aberto, contendo ar, tem comprimento de 33 cm. Sendo a velocidade do som no ar igual a 330 m/s,
determine a frequência do 4º harmônico que este tubo pode emitir.
a) 100 Hz.
b) 500 Hz.
c) 1000 Hz.
d) 2000 Hz.
31. Uma onda sonora se propaga em um instrumento de sopro formando o padrão mostrado abaixo.
Se a frequência da nota musical tocada é igual a 220 Hz, CALCULE a frequência do 5º harmônico deste
instrumento.
a) 110 Hz.
b) 440 Hz.
c) 550 Hz.
d) 1100 Hz.
32. (CESGRANRIO/91) Uma corda de violão é mantida tensionada quando presa entre dois suportes fixos no
laboratório. Posta a vibrar, verifica-se que a mais baixa frequência em que se consegue estabelecer uma onda
estacionária na corda é fo = 100 Hz. Assim, qual das opções a seguir apresenta a sucessão completa das quatro
próximas frequências possíveis para ondas estacionárias na mesma corda?
a) 150 Hz, 200 Hz, 250 Hz, 300 Hz
b) 150 Hz, 250 Hz, 350 Hz, 450 Hz
c) 200 Hz, 300 Hz, 400 Hz, 500 Hz
d) 200 Hz, 400 Hz, 600 Hz, 800 Hz
LEI DE OHM
33. (UFMG) O gráfico a seguir mostra como varia a tensão elétrica em um resistor mantido a uma temperatura
constante em função da corrente elétrica que passa por esse resistor. Com base nas informações contidas no
gráfico, é correto afirmar que
a) a corrente elétrica no resistor é diretamente proporcional à tensão elétrica.
b) a resistência elétrica do resistor aumenta quando a corrente elétrica aumenta.
c) a resistência do resistor tem o mesmo valor qualquer que seja a tensão elétrica.
d) dobrando-se a corrente elétrica através do resistor, a potência elétrica consumida quadruplica.
34. Na figura abaixo está representado um circuito elétrico simples, composto por uma bateria, fios de conexão e
uma lâmpada.
Sobre o circuito mostrado, marque a única alternativa correta.
a) A corrente elétrica não é consumida e circula, inclusive, dentro da bateria.
b) A quantidade de elétrons na corrente antes da lâmpada é menor que depois da mesma.
c) A corrente elétrica é formada por íons que circulam em sentidos contrários.
d) Elétrons são criados no pólo negativo e circulam, fora da bateria, em direção ao pólo positivo, onde são
consumidos.
35. (DL – C5 – H17) O gráfico abaixo mostra como varia a corrente elétrica i em função do tempo t através da secção
transversal de um condutor. Calcule a carga elétrica total que circulou por esta secção. Dado: carga do elétron =
1,6.10 – 19 C.
36. Explique como é a corrente elétrica numa lâmpada fluorescente comum.
37. No circuito abaixo, o sentido da corrente é o indicado pela seta e o gerador tem resistência interna desprezível.
A DDP (voltagem) entre A e B V AB é igual a:
a) 16 Volts.
b) 60 Volts.
c) 40 Volts.
d) 30 Volts.
38. (UFV-modificada) Medidas feitas à temperatura constante deram origem ao gráfico diferença de potencial (V)
versus corrente ( i ) para um determinado resistor.
Com base nos dados:
a) Diga se o resistor é ôhmico. JUSTIFIQUE.
b) Determine a resistência elétrica para i = 0,3 A.
39. O gráfico seguinte mostra como varia a corrente I em função da DDP aplicada a um condutor.
a) O condutor é ÔMICO? JUSTIFIQUE.
b) DETERMINE a resistência elétrica deste condutor.
40. (UNESP) Os gráficos na figura a seguir mostram o comportamento da corrente em dois resistores, R1 e R2, em
função da tensão aplicada.
Considerando os dados do gráfico, é correto afirmar que:
a) Os dois resistores são ôhmicos.
b) Apenas o resistor R1 é ôhmico.
c) Quando a voltagem aplicada for de 4 V, a corrente em R1 valerá 0,40 A.
d) Quando a voltagem aplicada for de 8 V, a corrente em R2 valerá 0,40 A.
41. (FMTM- modificada) A figura representa esquematicamente um dos circuitos de uma residência para um
chuveiro elétrico, representado simbolicamente pela sua resistência elétrica. F é a fonte de tensão, D um disjuntor ou
fusível, A é o terminal fixo da resistência e B e C são terminais que possibilitam ao chuveiro duas potências diferentes
(inverno e verão), selecionadas pela chave K de duas posições.
a) A resistência do chuveiro é maior com a chave ligada em B ou em C? JUSTIFIQUE.
b) A chave em B é “inverno” ou verão? JUSTIFIQUE.
42. (UFSJ) A resistência elétrica de fios metálicos, condutores, depende de vários fatores dentre os quais a
temperatura, o material de que é feito o fio, o seu comprimento, a sua espessura. De dois fios feitos de mesmo
material, à mesma temperatura, apresenta maior resistência elétrica o de
A) maior comprimento e maior área de seção transversal.
B) menor comprimento e menor área de seção transversal.
C) menor comprimento e maior área de seção transversal.
D) maior comprimento e menor área de seção transversal.
43. Sabe-se que a resistência de um fio condutor depende da resistividade do material ρ do qual o fio é feito, do seu
comprimento l e da área A de sua secção transversal.
Numa instalação elétrica, utilizando dois fios I e II que têm o mesmo comprimento l, o fio II tem o dobro do diâmetro
do fio I. Veja a figura.
A área de uma circunferência é dada por A = πR2. Para que os dois fios tenham a mesma resistência elétrica, a
resistividade ρ do fio I deverá ser:
a) duas vezes menor que do fio II.
b) duas vezes maior que do fio II.
c) quatro vezes menor que do fio II.
d) quatro vezes maior que do fio II.
44. (FGV-SP) Um eletricista modifica a instalação elétrica de uma casa e substitui um chuveiro elétrico ligado em 110
V por outro, de mesma potência, mas ligado em 220 V.
Observa-se que este chuveiro passará, então, a:
a) consumir mais energia elétrica.
b) consumir menos energia elétrica.
c) ser percorrido por uma corrente elétrica maior.
d) ser percorrido por uma corrente elétrica menor.
45. Na figura abaixo, temos representada a resistência elétrica de um chuveiro, que se assemelha a uma mola
enrolada. É fácil encontrá-las à venda até em supermercados.
a) EXPLIQUE o princípio físico de funcionamento deste aparelho, isto é, por quê a água se aquece?
b) CALCULE o valor da resistência elétrica de um chuveiro cuja potência vale P = 4.800 W ligado a uma DDP igual a
120 V.
46. (PUC/RJ-2000) Considere duas situações. Na situação A, uma lâmpada é conectada a uma bateria, e, na
situação B, duas lâmpadas iguais são conectadas em série à mesma bateria. Comparando-se duas situações, na
situação B, a bateria provê:
a) A mesma luminosidade.
b) Maior corrente.
c) Menor corrente.
d) Maior luminosidade.
47. Abaixo está ilustrada a tradicional “gambiarra”, que o brasileiro tanto adora! O circuito é formado por duas
lâmpadas, fios de conexão, chave liga/desliga e tomada, a fonte de energia. Após ligar a chave, com as lâmpadas
acesas, é correto afirmar que:
a) L2 se apaga e L1 aumenta seu brilho.
b) L2 se apaga e L1 mantém seu brilho.
c) L2 não se apaga e L1 aumenta seu brilho.
d) L2 não se apaga e L1 mantém seu brilho.
48. (UNESP) Dois resistores, um de resistência 6,0 Ω e outro de resistência R, estão ligados a uma bateria de 12 V e
resistência interna desprezível, como mostra a figura.
Sabendo que a potência total dissipada no circuito é 6,0 W, determine:
a) a corrente i que percorre o circuito.
b) o valor da resistência R.
49. (UFMG/2010) Um professor pediu a seus alunos que ligassem uma lâmpada a uma pilha com um pedaço de fio
de cobre. Nestas figuras, estão representadas as montagens feitas por quatro estudantes:
Considerando-se essas quatro ligações, é CORRETO afirmar que a lâmpada vai acender apenas
A) na montagem de Mateus.
B) na montagem de Pedro.
C) nas montagens de João e Pedro.
D) nas montagens de Carlos, João e Pedro.
50. (UFMG/2002) (SP-C2-H5) Na sala da casa de Marcos, havia duas lâmpadas que eram ligadas/desligadas por
meio de um único interruptor.
Visando a economizar energia elétrica, Marcos decidiu instalar um interruptor individual para cada lâmpada. Assinale
a alternativa em que está representada uma maneira CORRETA de se ligarem os interruptores e lâmpadas, de modo
que cada interruptor acenda e apague uma única lâmpada.