Colégio Ressurreição Questões para Prova Final de Física – Profº.: Gerson 3 ª. Série: E.M. 1.Uma lente esférica, convexo-côncava, constituída por um material de índice de refração igual a n2 =1,5 encontra-se imersa no ar. Considerando o raio de curvatura das duas faces iguais a 20 cm, determine o grau da lente. ( Dado n1 = 1,0 ). 2. Sobre um sistema, realiza-se um trabalho de 3000 J e, em resposta, ele fornece 1000cal de calor durante o mesmo intervalo de tempo. A variação de energia interna do sistema, durante esse processo, é, aproximadamente: (considere 1,0 cal = 4,0J) 3. Morcegos podem produzir e detectar sons de frequência muito maiores do que as que o ouvido humano é sensível. Para caçar insetos que fazem parte da sua dieta, uma frequência típica usada é 100 kHz. Se a velocidade do som no ar, à temperatura ambiente, é de 344 m/s, o comprimento de onda associado àquela frequência vale: 4. A velocidade da luz, no vácuo, vale aproximadamente 3,0. 10 8 m/s. Para percorrer a distância entre a Lua e a Terra, que é de 3,9. 105 km, a luz leva: 5. O sistema abaixo é puxado por uma força de 50N. Sabendo que os blocos A e B têm massas iguais a 20 Kg e 30 Kg respectivamente, determine a força de tensão no fio que une os blocos. 6. A figura a seguir representa um circuito denominado ponte de Wheatstone, utilizado em laboratório para medir resistências desconhecidas. Suponha que R1 seja um resistor de resistência desconhecida e que R2 R3 e R4 sejam reostatos, isto é, que possam ter suas resistências variando num intervalo de valores conhecidos, que se ajustam até que o amperímetro da figura indique uma corrente elétrica nula. Nesta situação, se diz que a ponte está em equilíbrio e é verdadeira a expressão: R1. R3 = R2. R4. Determine o valor da resistência do resistor R1. 7. O condutor AB contido no plano da figura, de comprimento l = 10 cm é percorrido por uma corrente de 5A numa região de indução magnética uniforme de intensidade 0,01 T. Determine a intensidade da força magnética no (SI) nesse condutor. 8. . Um professor de física pendurou uma pequena esfera, pelo seu centro de gravidade, ao teto da sala de aula, conforme desenho abaixo. Em um dos fios que sustentava a esfera ele acoplou um dinamômetro e verificou que, com o sistema em equilíbrio, ele marcava certa força em newton. Determine essa força quando o peso da esfera pendurada for de 40N. Dados: sen30º = cos60º = 0,5 e sen60º = cos30º = 0,8 9. "A diferença entre as pressões de dois pontos de um fluido em equilíbrio é igual ao produto entre a densidade do fluido, a aceleração da gravidade e a diferença entre as profundidades dos pontos”. Resolva a questão abaixo: Quantifique a pressão hidrostática sobre um mergulhador que está a uma profundidade de 5m. Dado: g = 10 m/s2; d’água = 1000 Kg/m³ ; PATM = 1atm.= 10².10³ pa 10. Duas esferas igualmente carregadas, no vácuo, repelem-se mutuamente quando separadas a certa distância. Triplicando a distância entre as esferas, a força de repulsão entre elas torna-se: 11. Justapondo duas lentes delgadas esféricas, deseja-se um conjunto que tenha convergência igual a +6,0 dioptrias. Dispõese de uma lente convergente com distância focal igual a 0,80 m. Determine a distância focal da outra lente, em metros. 12. Um motor de Carnot cujo reservatório à baixa temperatura está a 7,0°C apresenta um rendimento de 30%. A variação de temperatura, em Kelvin, da fonte quente a fim de aumentarmos seu rendimento para 50%, será de: 13. Descreva o efeito Doppler e como pode ser usado para medir a velocidade de um objeto. 14. O nível de intensidade sonora a 10 metros de um compressor de ar, localizado ao ar livre, é 70 dB. Determine a intensidade sonora do compressor. - 12 ( dado I0 = 10 W/m² ) 15. O resultado da divisão da quantidade de carga pelo potencial adquirido pelo condutor é definido como capacidade eletrostática. Sua unidade no Sistema Internacional é o Coulomb por volt que também conhecida como farad (F). Com base nisso resolva a questão: Determinar a carga acumulada no capacitor de 470μF submetido a uma tensão de 24 V . 16. É dado um amperímetro de resistência 10 e fundo de escala 10A. Determine o valor da resistência “shunt” para medir 20A. 17. O quadrado do período de revolução de cada planeta é proporcional ao cubo do raio médio da respectiva órbita. Sendo T o período do planeta, isto é, o intervalo de tempo para ele dar uma volta completa em torno do Sol, e r a medida do semieixo maior de sua órbita (denominado raio médio), a Terceira Lei de Kepler permite escrever: T2 = K r3 A constante de proporcionalidade K só depende da massa do Sol. Com base nisso resolva a questão: Duas, entre as luas de Júpiter, têm raios de órbitas que diferem por um fator de 2. Determine a razão entre os seus períodos de revolução. 18. Um objeto real é colocado sobre o eixo principal de um espelho esférico côncavo a 4 cm de seu vértice. A imagem conjugada desse objeto é real e está situada a 12 cm do vértice do espelho. Determine o raio ( C )de curvatura desse espelho. 19. De acordo com o desenho a seguir, consideremos para um determinado instante a seguinte situação: A seja uma andorinha que se encontra a 10m da superfície livre do líquido. P seja um peixe que se encontra a uma profundidade h da superfície S. N = 1,3 seja o índice de refração absoluto da água. N= 1,0 seja o índice de refração absoluto do ar. Determine a altura aparente que o peixe verá a andorinha acima da superfície da água. ( Lembre-se de que: di / do = N(passa) / N(provém) 20. Um objeto tem altura ho = 20 cm e está localizado a uma distância d o = 30 cm de uma lente. Esse objeto produz uma imagem virtual de altura hi = 4,0 cm. A distância da imagem à lente, a distância focal e o tipo da lente são, respectivamente: