VESTIBULAR UFPE – UFRPE / 1991 2ª ETAPA NOME DO ALUNO: _______________________________________________________ ESCOLA: _______________________________________________________________ SÉRIE: ____________________ TURMA: ____________________ Física 2 1. Um objeto, movendo-se em linha reta, tem sua velocidade variando no tempo conforme o gráfico abaixo. Se seu deslocamento total foi 300 m, qual sua velocidade média em m/s durante o movimento? 4-4) O momento linear total do sistema bola-raquete não foi conservado nesta colisão. 5. Um automóvel de massa igual a 1 tonelada descreve uma curva de raio 100 m com velocidade igual a 10 m/s. Qual 3 deve ser a força de atrito total, em 10 N, atuando entre os pneus e a estrada para evitar que o automóvel derrape? 6. Uma prancha homogênea de madeira, com 2,0 m de comprimento e massa igual a 18 kg, está presa a uma parede por uma dobradiça, de modo a poder girar livremente em torno de sua extremidade A. Determine a força mínima em Newtons, que deve ser aplicada à outra extremidade da prancha, para mantê-la na posição horizontal. 2. Se um atleta consegue saltar, atingindo uma altura máxima de 4 m acima do solo, que altura em metros ele conseguiria atingir, se saltasse em um planeta com aceleração da gravidade três vezes menor que a da Terra? 3. Numa academia de musculação, um equipamento de exercício é suspenso do teto por duas molas idênticas de constante elástica k = 1600 N/m. Se o equipamento é puxado verticalmente para baixo por uma força de 800 N, a distensão de cada mola, em centímetros será igual a: 7. Um homem usa uma bomba manual para extrair água de um poço subterrâneo a 60 m de profundidade. Calcule o volume de água, em litros, que ele conseguirá bombear, caso trabalhe a uma potência constante de 50 Watts durante 10 minutos. (Despreze as perdas devido ao atrito na bomba) 8. Calcule, em milésimos de Joule, o trabalho mínimo necessário para colocar duas molas idênticas A e B, cada uma de constante elástica K = 50 N/m e 29 cm de comprimento, ligadas linearmente urna após a outra no fundo de uma caixa estreita de 50 cm de largura. 4. Durante um jogo de tênis, uma bola de massa 0,1kg, com velocidade igual a 20 m/s, é rebatida por uma jogadora. A raquete exerce na bola uma força de 200 N e a bola é rebatida com a mesma velocidade em módulo, mas com sentido contrário. Analise as proposições apresentadas. 0-0) O momento linear inicial da bola é igual a 2 kg m/s. 1-1) A variação do momento linear da bola, devido ao impacto com a raquete, é nula. 2-2) Durante a colisão, a bola fica em contato com a raquete por 20 milésimos de segundo. 3-3) O tempo em que a bola permaneceu em contato com a raquete independe da massa da bola. 9. A pressão atmosférica ao nível do mar, exerce uma força FA sobre o tímpano de uma pessoa. Se esta pessoa mergulha no mar, a 10m de profundidade, a força sobre o tímpano a ser FM. qual o valor da razão FA / FM? 3 A massa específica da água do mar é 1 g/cm e a pressão 5 atmosférica, ao nível do mar, é 10 N/m. 10. Os trilhos de uma estrada de ferro têm coeficiente de -5 dilatação térmica igual a 1,25 x 10 °C - 1. A variação de comprimento em 4 km de trilho, quando a temperatura passa de 0°C a 40°C, é, em metros: 11. Três recipientes de volumes 10, 5 e 20 litros contêm gases ideais às pressões de, respectivamente, 15, 10 e 4 atmosferas, à mesma temperatura. A pressão final, a ser estabelecida comunicação entre os três recipientes, mantendo-se a mesma temperatura, é, em atmosferas: 12. Um fio de resistência R = 1 000 Ω dissipa uma potência de 160 W, quando submetido a uma determinada diferença de potencial. Calcule, em Coulombs, a quantidade de carga que passa numa seção reta desse fio a cada 60 s. 13. Um circuito é composto por duas baterias de forças eletromotrizes E1 = 12V e E2 = 8V e três resistores R1 = 98 Ω e R2 = R3 = 200 Ω, conforme a figura abaixo. As resistências internas das baterias valem, respectivamente, r1 = 2 Ω e r2 = 0. Analise as proposições apresentadas. 0-0) A resistência equivalente entre A e B vale 100 Ω. 1-1) A soma das diferenças de potencial VB – VA, VC – VB, VD – VC e VA – VD é diferente de zero. 2-2) A diferença de potencial entre os pontos A e B do circuito é 2 Volts. 3-3) A corrente no circuito circula no sentido ABCD. -2 4-4) A corrente no circuito vale, em módulo, 5 x 10 A. 14. Um objeto com altura igual a 5 mm é colocado a uma distância d = 10cm de uma lente convergente cuja distância focal é 5cm, de maneira que a imagem formada pela lente é também igual a 10 cm. De outro lado, e afastado 15 cm da lente (figura), encontra-se um espelho côncavo de distância focal 2,5cm. Analise as proposições apresentadas. 0-0) A imagem formada pela lente atua como objeto para o espelho e está a uma distância de 5 cm do mesmo. 1-1) A imagem formada pela lente não está invertida com relação ao objeto original. 2-2) A imagem formada pelo espelho está invertida com relação ao objeto original. 3-3) A imagem formada pelo espelho está a uma distância do espelho igual ao dobro de sua distância focal. 4-4) A altura da imagem final é igual à altura do objeto original. 15. Uma pessoa deixa cair um objeto no fundo de um tanque cheio de água com a profundidade de 4 m. Se o índice de refração do ar é igual a 1, e o índice de refração da água é 4 3 , determine a que profundidade aparente, em metros, esta pessoa vê o objeto ao olhar verticalmente para dentro do tanque. 16. Uma corda de violão produz um som de freqüência 880 Hz, quando esticada sob uma tensão de 360 N. Quanto deve ser, em Newtons, a tensão aplicada nesta corda para que ela produza um som cuja freqüência seja 440 Hz?