CENTRO EDUCACIONAL SIGMA :: 2ªsérie 2.2 FÍSICA QUESTÃO 1 Sobre as transformações gasosas, são feitas as seguintes afirmações: I. Uma transformação gasosa é chamada isocórica ou isovolumétrica se o volume ocupado pela amostra gasosa em estudo é mantido constante. II. Se uma amostra de gás ideal sofreu mudança de temperatura de modo que seu volume e sua pressão foram mantidos constantes, necessariamente houve alteração da massa de gás. III. Durante uma expansão isobárica, a temperatura absoluta da amostra gasosa aumenta. Dessas afirmações, A apenas I e II são corretas. B apenas I e III são corretas. C apenas II e III são corretas. D todas as três são corretas. E nenhuma das três é correta. QUESTÃO 2 Em uma transformação gasosa, a amostra de gás recebeu 200 J de energia em forma de calor e, ao mesmo tempo, foi comprimida, recebendo energia de 300 J na forma de trabalho. Nessas condições, a variação de energia interna sofrida pela amostra foi igual a A zero. B 100 J. C 300 J. D 500 J. E 700 J. QUESTÃO 3 É possível identificar o comportamento óptico de uma lente esférica delgada de óculos por meio de um teste muito simples: colocam-se os óculos entre uma pessoa e você (o observador), visualizando, por exemplo, uma imagem direita e diminuída, como é ilustrada na figura a seguir. Você (portador de olhos emetropes, isto é, de visão normal) começa aproximar vagarosamente a lente para seus olhos; considere que apenas os óculos se movem, com lentes posicionadas sempre na vertical. Para essa situação, marque a seguir a melhor resposta sobre o AVALIAÇÃO DISCURSIVA FÍSICA | 2ª SÉRIE :: 3º período | ENSINO MÉDIO | 22M3Fis_2015_pro.docx 3º período comportamento óptico dessa lente, e sobre o que vai acontecer com a imagem visualizada por você, à medida que a lente se aproxima de seus olhos. A A lente é convergente e a imagem ficará sempre direita, diminuindo à medida que a lente se aproxima. B A lente é divergente e a imagem ficará sempre direita, aumentando à medida que a lente se aproxima. C A lente é convergente e a imagem passará a ser invertida, diminuindo à medida que a lente se aproxima. D A lente é divergente e a imagem ficará sempre menor, e passará a ser invertida. E A lente é divergente e a imagem ficará sempre direita, diminuindo à medida que a lente se aproxima. QUESTÃO 4 Para determinar, em unidade SI, a abscissa focal (f) de uma lente esférica delgada e, consequentemente, sua vergência (V), em dioptrias, precisamos conhecer os raios de curvatura R1 e R2 de suas faces e os índices de refração do material de que é feita a lente e do meio no qual ela está imersa. A expressão a seguir, denominada equação dos fabricantes de lentes, foi proposta pelo astrônomo inglês Edmond Halley, em 1693: 1 1 1 1 ∙ . Nessa expressão, nlente representa o índice de refração absoluto do material da lente; nmeio representa o índice de refração absoluto do meio que envolve a lente. Para os raios de curvatura das faces da lente, devemos usar a seguinte convenção de sinais: Face Raio Convexa R>0 Côncava R<0 Plana Rd∞ Com base na expressão acima, marque o item incorreto. A Se nlente = nmeio, a vergência da lente vale zero. B Uma lente esférica de vidro, delgada, convexocôncava, imersa em ar, tem o raio da superfície côncava igual a 20 cm e o da superfície convexa igual a 40 cm. Sendo o índice de refração do vidro, em relação ao ar, igual a 1,5, o comportamento óptico dessa lente é divergente. pág. 1 CENTRO EDUCACIONAL SIGMA :: C Uma lente esférica delgada com duas faces côncavas foi imersa em um meio cujo índice de refração é maior que o do material de que a lente é feita (nlente < nmeio); nessas condições, o comportamento óptico dessa lente é convergente. D Uma lente esférica delgada feita de vidro está imersa no ar e possui uma das faces plana; a outra face deve ser convexa, para que essa lente tenha comportamento convergente. E A distância focal de uma lente esférica delgada de +2,0 dioptrias é igual a 0,50 cm. QUESTÃO 8 Um microscópio artesanal é construído com um tubo de plástico e duas lentes convergentes delgadas mutuamente paralelas e com eixos principais coincidentes, a objetiva (A, na figura a seguir) e a ocular (B). As lentes A e B distam 20 cm uma da outra e têm abscissas focais fA = 3 cm e fB = 10 cm, respectivamente. Um inseto é colocado a 4 cm da lente A e sobre o eixo principal das lentes, e é observado com esse microscópio. QUESTÃO 5 Uma amostra de 4 mols de um gás monoatômico, com comportamento ideal, ao receber 840 J de energia de uma fonte de térmica, expande-se, realizando um trabalho de 360 J. Sabendo que inicialmente a temperatura do gás era de 27 °C, calcule, em °C, a temperatura do gás ao final do processo. Considere a constante universal dos gases igual a 8 J/(mol·K). Calcule a distância entre a lente ocular e a imagem final formada pelo sistema de lentes. QUESTÃO 6 Em uma refinaria de petróleo havia certa massa de gás a uma temperatura T, em um reservatório; a amostra foi transferida para ouro reservatório, que tinha metade da capacidade volumétrica do primeiro. Mas, durante a transferência, ocorreu um pequeno vazamento, tendo escapado 20% da massa gasosa. Para que a pressão exercida pelo gás nas paredes do novo reservatório fosse igual à que exercia na situação inicial, fez-se variar a temperatura do gás. Determine a nova temperatura do gás em função da sua temperatura inicial, T. QUESTÃO 7 Em uma aula sobre Óptica, um professor, usando uma das lentes de seus óculos (de “grau” +1,0 di), projeta, sobre uma folha de papel colada ao quadro de giz, a imagem nítida da janela que fica no fundo da sala (na parede oposta à do quadro). Para conseguir projetar essa imagem nítida, ele coloca a lente entre a janela e o quadro de giz, a 1,20 m da folha. Com base nesses dados, calcule a distância entre a janela e o quadro de giz. AVALIAÇÃO DISCURSIVA FÍSICA | 2ª SÉRIE :: 3º período | ENSINO MÉDIO | 22M3Fis_2015_pro.docx pág. 2 CENTRO EDUCACIONAL SIGMA :: 2ªsérie FÍSICA 3º período 2.2 16 de setembro de 2015 QUESTÃO 5 AVALIAÇÃO DISCURSIVA FÍSICA | 2ª SÉRIE :: 3º período | ENSINO MÉDIO | 22M3Fis_2015_pro.docx QUESTÃO 6 pág. 1 CENTRO EDUCACIONAL SIGMA :: QUESTÃO 7 AVALIAÇÃO DISCURSIVA FÍSICA | 2ª SÉRIE :: 3º período | ENSINO MÉDIO | 22M3Fis_2015_pro.docx QUESTÃO 8 pág. 2