Ondulatória 01 – ENEM 2014 – Tema: Classificação das ondas

Ondulatória
01 – ENEM 2014 – Tema: Classificação das ondas.
Alguns sistemas de segurança incluem detectores de movimento. Nesses sensores,
existe uma substância que se polariza na presença de radiação eletromagnética de
certa região de frequência, gerando uma tensão que pode ser amplificada e
empregada para efeito de controle. Quando uma pessoa se aproxima do sistema, a
radiação emitida por seu corpo é detectada por esse tipo de sensor. A radiação
captada por esse detector encontra-se na região de frequência
a) da luz visível.
b) do ultravioleta.
c) do infravermelho. d) das micro-ondas.
02 – Medicina Betim 2016 – Tema: Classificação das ondas.
Os morcegos são capazes de emitir ondas de ultrassom com comprimento
aproximadamente de 0,003m. Sobre as
ondas emitidas por esses animais, assinale a opção CORRETA.
a) São ondas eletromagnéticas que se propagam no vácuo das cavernas.
b) São ondas longitudinais.
c) São ondas transversais.
d) São ondas mecânicas que se propagam no vácuo.
03 – Einstein 2016 – Equação fundamental da ondulatória.
Pesquisas odontológicas buscam por modalidades adjuvantes de tratamento
antimicrobiano com menor possibilidade de efeitos colaterais para o indivíduo. Oscar
Raab, em 1900, observou a morte de microorganismos quando expostos à luz solar e
ao ar, na presença de certos corantes, o que seria o princípio de uma nova
modalidade clínica conhecida como Terapia Fotodinâmica (TFD). A fotossensibilização
depende do corante utilizado, da sua concentração, fluência e intensidade de potência
do laser, e da espécie bacteriana envolvida. Para ativar as substâncias
fotossensibilizadoras responsáveis pelo processo fotodinâmico, é necessário o uso de
luz com frequência ressonante com o nível de absorção óptica da referida substância.
Para o processo fotodinâmico, a luz ideal
deve ter densidade de potência adequada
e ser colimada. A alta colimação dos
feixes laser somados às altas densidades
de potência fazem desse o equipamento
ideal para a ativação. Lasers sólidos tipo
Nd:YAG têm sido empregados mais
recentemente, mas ainda apresentam
elevado custo. No entanto, empregandose lasers Nd:YAG, associados a alguns
dispositivos ópticos, obtêm-se feixes de
laser na faixa de 200 a 2 000nm, o que
atende
boa
parte
dos
agentes
fotossensibilizadores do mercado.
https://www.metodista.br/revistas/revistasunimep/index.php/FOL/ article/viewArticle/248
(adaptado) Acessado em: 27/03/2016
Considerando-se a faixa dos tipos de
feixes de lasers obtidos empregando-se
lasers sólidos Nd:YAG, concluímos que as frequências produzidas estão na região
compreendida entre:
Dado: velocidade da luz no vácuo = 3.108m/s
(A) Luz visível e ultravioleta
(C) Micro-ondas e raios-X
(B) Infravermelho e luz visível
(D) Infravermelho e ultravioleta
04 – UNESP 2016) Tema: Equação fundamental da ondulatório e velocidade
média de um ponto da corda
Uma corda elástica está inicialmente esticada e em repouso, com uma de suas
extremidades fixa em uma parede e a outra presa a um oscilador capaz de gerar
ondas transversais nessa corda. A figura representa o perfil de um trecho da corda em
determinado instante posterior ao acionamento do oscilador e um ponto P que
descreve um movimento harmônico vertical, indo desde um ponto mais baixo (vale da
onda) até um mais alto (crista da onda).
Sabendo que as ondas se propagam nessa corda com velocidade constante de 10 m/s
e que a frequência do oscilador também é constante, a velocidade escalar média do
ponto P, em m/s, quando ele vai de um vale até uma crista da onda no menor intervalo
de tempo possível é igual a
(A) 4.
(D) 10.
(B) 8.
(E) 12.
(C) 6.
05 – FUVEST 2016 – tema: Energia da Onda
Lasers pulsados de altíssima potência estão sendo construídos na Europa. Esses
lasers emitirão pulsos de luz verde, e cada pulso terá 1015W de potência e duração de
cerca de 30 .10-15 s. Com base nessas informações, determine
a) o comprimento de onda  da luz desse laser;
b) a energia E contida em um pulso;
c) o intervalo de tempo t durante o qual uma lâmpada LED de 3W deveria ser
mantida acesa, de forma a consumir uma energia igual à contida em cada pulso;
d) o número N de fótons em cada pulso.
Respostas
Note e adote:
15
a) 5.10-7m
Frequência da luz verde: f = 0,6.10 Hz
8
b) 30J
Velocidade da luz = 3.10 m/s
c) 10s
Energia do fóton = h f
-34
d) 8,3.1019 fótons
h = 6.10 J s
06 – FAMEMA 2016 – Tema: Refração de ondas
Com o objetivo de simular as ondas no mar, foram geradas, em uma cuba de ondas
de um laboratório, as ondas bidimensionais representadas na figura, que se propagam
de uma região mais funda (região 1) para uma região mais rasa (região 2).
Sabendo que quando as ondas passam de
uma região para a outra sua frequência de
oscilação não se altera e considerando as
medidas indicadas na figura, é correto afirmar
que a razão v1/v2 entre as velocidades de
propagação das ondas nas regiões 1 e 2 é
igual a
(A) 1,6.
(B) 0,4.
(C) 2,8.
(D) 2,5.
(E) 1,2.
2
07 – ENEM 2015 PPL – tema: ondas - Em altos-fornos siderúrgicos, as temperaturas
acima de 600 °C são mensuradas por meio de pirômetros óticos. Esses dispositivos
apresentam a vantagem de medir a temperatura de um objeto aquecido sem
necessidade de contato. Dentro de um pirômetro ótico, um filamento metálico é
aquecido pela passagem de corrente elétrica até que sua cor seja a mesma que a do
objeto aquecido em observação. Nessa condição, a temperatura conhecida do
filamento é idêntica à do objeto aquecido em observação.
Disponível em: www.if.usp.br. Acesso em: 4 ago. 2012 (adaptado).
A propriedade da radiação eletromagnética avaliada nesse processo é a
A) amplitude.
B) coerência.
C) frequência.
D) intensidade.
E) velocidade.
08 – ENEM 2015 – tema: fenômenos ondulatórios: Será que uma miragem ajudou a
afundar o Titanic? O fenômeno ótico conhecido como Fata Morgana pode fazer com
que uma falsa parede de água apareça sobre o horizonte molhado. Quando as
condições são favoráveis, a luz refletida pela água fria pode ser desviada por uma
camada incomum de ar quente acima, chegando até o observador, vinda de muitos
ângulos diferentes. De acordo com estudos de pesquisadores da Universidade de San
Diego, uma Fata Morgana pode ter obscurecido os icebergs da visão da tripulação que
estava a bordo do Titanic. Dessa forma, a certa distância, o horizonte verdadeiro fica
encoberto por uma névoa escurecida, que se parece muito com águas calmas no
escuro.
Disponível em: http://apod.nasa.gov. Acesso em: 6 set. 2012 (adaptado).
O fenômeno ótico que, segundo os pesquisadores, provoca a Fata Morgana é a
A) ressonância.
B) refração.
C) difração.
D) reflexão.
E) difusão.
09 – FACERES 2014 – Tema: Fenômenos ondulatórios
Pai e filho assistem a um programa na TV em que participantes são desafiados por
uma bela apresentadora, um a um, a quebrar uma taça de cristal sem tocá-la, apenas
gritando.
Após o programa, inicia-se um diálogo entre
os dois:
- Pai, claro que quebrar a taça gritando é
impossível. É mais um truque da TV. – diz o
menino.
Responde o pai:
- De acordo com a Física é possível e trata-se
de um fenômeno ondulatório.
- Então qualquer um pode tentar? – pergunta o
menino curioso.
- Talvez, mas não é qualquer frequência de onda sonora que pode quebrar a taça. –
afirma o pai.
Sobre o diálogo, assinale o que julgar correto:
a) o pai está correto e o fenômeno físico é a ressonância.
b) o pai está correto e o fenômeno físico é a difração.
c) o filho está correto quando diz que é impossível.
d) o fato de quebrar uma taça gritando não pode ser explicado através de conceitos
físicos.
e) o fenômeno é físico, mas não é ondulatório.
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10 – ENEM 2014: Tema: Fenômenos Ondulatórios
Ao sintonizarmos uma estação de rádio ou um canal de TV em um aparelho, estamos
alterando algumas características elétricas de seu circuito receptor. Das inúmeras
ondas eletromagnéticas que chegam simultaneamente ao receptor, somente aquelas
que oscilam com determinada frequência resultarão em máxima absorção de energia.
O fenômeno descrito é a
a) difração.
d) interferência.
b) refração.
e) ressonância
c) polarização.
11 – ENEM 2015 – Tema: Acústica
Ao ouvir uma flauta e um piano emitindo a mesma nota musical, consegue-se
diferenciar esses instrumentos um do outro. Essa diferenciação se deve
principalmente ao(à)
a) A intensidade sonora do som de cada instrumento musical.
b) potência sonora do som emitido pelos diferentes instrumentos musicais.
c) diferente velocidade de propagação do som emitido por cada instrumento musical.
d) timbre do som, que faz com que os formatos das ondas de cada instrumento sejam
diferentes.
e) altura do som, que possui diferentes frequências para diferentes instrumentos
musicais.
12 – FAMERP 2016 – Tema: Ondas Estacionárias
Um forno de micro-ondas funciona fazendo com que as moléculas de água presentes
nos alimentos vibrem, gerando calor. O processo baseia-se nos fenômenos da
reflexão e interferência de ondas eletromagnéticas,
produzindo ondas estacionárias dentro da cavidade do
forno. Considere um forno de micro-ondas cuja
cavidade interna tenha 30 cm de largura e que, dentro
dele, se estabeleçam ondas estacionárias, conforme
representado na figura.
Sabendo que a velocidade de propagação das ondas
eletromagnéticas no ar é de 3.108 m/s, a frequência de
vibração das micro-ondas representadas dentro desse forno, em Hz, é igual a
(A) 2,2 × 109
(D) 3,6 × 109.
9
(B) 3,2 × 10 .
(E) 2,5 × 109.
9
(C) 2,0 × 10 .
13 – PUC-SP 2016 – Tema: efeito Doppler
Uma jovem de 60kg realiza seu primeiro salto de paraquedas a partir de um
helicóptero que permanece estacionário. Desde o instante do salto até o momento em
que ela aciona a abertura do paraquedas, passam-se
12s e durante todo esse tempo em que a jovem cai em
queda livre, ela emite um grito de desespero cuja
frequência é de 230Hz. Considerando a velocidade do
som igual a 340m/s e 2 o módulo da aceleração da
gravidade igual a 10m/s , determine a frequência
aparente aproximada desse grito, emitido no instante
12s, quando percebida pelo instrutor de salto situado no
helicóptero. Despreze a resistência do ar até a abertura
do paraquedas.
(A) 140
(B) 160
(C) 170
(D) 230
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14 – ENEM 2015 – tema: equação fundamental da ondulatória A radiação
ultravioleta (UV) é dividida, de acordo com três faixas de frequência, em UV-A, UV-B e
UV-C, conforme a figura.
Para selecionar um filtro solar que apresente absorção máxima na faixa UV-B, uma
pessoa analisou os espectros de absorção da radiação UV de cinco filtros solares:
Considere:
velocidade da luz = 3,0×108 m/s e 1 nm = 1,0×10-9m.
O filtro solar que a pessoa deve selecionar é o:
A) V.
B) IV.
C) III.
D) II.
E) I.
15 – ENEM 2015 – tema: fenômenos ondulatórios: Ao ouvir uma flauta e um piano
emitindo a mesma nota musical, consegue-se diferenciar esses instrumentos um do
outro. Essa diferenciação se deve principalmente ao(à)
A) intensidade sonora do som de cada instrumento musical.
B) potência sonora do som emitido pelos diferentes instrumentos musicais.
C) diferente velocidade de propagação do som emitido por cada instrumento musical.
D) timbre do som, que faz com que os formatos das ondas de cada instrumento sejam
diferentes.
E) altura do som, que possui diferentes frequências para diferentes instrumentos
musicais.
16 – PUC – SP Inverno 2015 – Tema: Equação de Taylor
Considere uma corda de massa 900 g e comprimento 3 m. Determine a intensidade da
força de tração que deverá ser aplicada a essa corda para que um pulso se propague
nela com velocidade de 10 m/s.
(A) 10 N
(B) 30 N
(C) 90 N
(D) 3000 N
(E) 9000 N
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17 – ENEM 2015 – tema: equação fundamental da ondulatória: Certos tipos de
superfícies na natureza podem refletir luz de forma a gerar um efeito de arco-íris. Essa
característica é conhecida como iridescência e ocorre por causa do fenômeno da
interferência de película fina. A figura ilustra o esquema de uma fina camada
iridescente de óleo sobre uma poça d’água. Parte do feixe de luz branca incidente 1
interface ar/óleo e sofre inversão de fase 2 , o que equivale a uma mudança de meio
comprimento de onda. A parte refratada do feixe 3 incide na interface óleo/água e
sofre reflexão sem inversão de fase 4. O observador indicado enxergará aquela região
do filme com coloração equivalente à do comprimento de onda que sofre interferência
completamente construtiva entre os raios 2 e 5 , mas essa condição só é possível para
uma espessura mínima da película. Considere que o caminho percorrido em 3 e 4
corresponde ao dobro da espessura E da película de óleo.
Expressa em termos do comprimento de onda (λ), a espessura mínima é igual a
A) λ/4.
B) λ/2.
C) 3λ/4
D) λ.
E) 2λ.
18 – ENEM 2015 PPL – tema: tubos abertos: Em uma flauta, as notas musicais
possuem frequência e comprimento de onda (λ) muito bem definidos. As figuras
mostram esquematicamente um tubo de comprimento L, que representa de forma
simplificada uma flauta, em que estão representados em A o primeiro harmônico de
uma nota musical (comprimento de onda λA), em B seu segundo harmônico
(comprimento de onda λB) e em C o seu terceiro harmônico (comprimento de onda λC),
onde λA>λB>λC.
Em função do comprimento do tubo, qual o comprimento de onda da oscilação que
forma o próximo harmônico?
A) L/4
B) L/5
C) L/2
D) L/8
E) 6L/8
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Eletrodinâmica
01 - FAMEMA 2016) Tema: Resistência equivalente
Um garoto desenvolveu, para a feira de ciências de sua escola, um projeto que
chamou de “A casa elétrica”. Para isso, utilizou resistores ôhmicos e fios metálicos de
resistência desprezível, representados na figura. Para dar a forma que queria à casa,
também utilizou materiais isolantes, representados em azul. Todos os elementos da
casa estão contidos em um mesmo plano.
Pode-se afirmar corretamente que a resistência equivalente entre os pontos A e B da
figura, em ohms, é igual a
(A) 50.
(B) 60.
(C) 30.
(D) 20.
(E) 40.
02 FMJundiaí 2015 – Tema: 1ª Lei de Ohm
A figura representa as resistências elétricas ôhmicas de partes do corpo de uma
pessoa: 500 Ω para cada braço, 100 Ω para cabeça e pescoço, 500 Ω para o abdome
e 1 000 Ω para cada perna. O coração, representado em vermelho, permite a
passagem de corrente elétrica.
Respostas
a) DE b) i=0,2A
a) Indique o par de pontos que, ao ser conectado a uma tensão elétrica, não provoque
o risco de a corrente elétrica afetar
o batimento cardíaco. Justifique sua resposta.
b) Suponha que a pessoa da figura esteja com os dois pés aterrados (sem isolantes
elétricos entre os pés e a Terra) e segure com uma das mãos um fio elétrico de
potencial 300 volts. Calcule, para essa situação, a corrente elétrica, em ampères, que
atravessa o coração dessa pessoa.
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03) UNESP 2016 - Tema: Resistência equivalente e Potência dissipada por
resistor
Três lâmpadas idênticas (L1, L2 e L3), de resistências elétricas constantes e valores
nominais de tensão e potência iguais a 12 V e 6 W, compõem um circuito conectado a
uma bateria de 12 V. Devido à forma como foram ligadas, as lâmpadas L2 e L3 não
brilham com a potência para a qual foram projetadas.
Resposta
Req = 16 e PR2=1,5W
Considerando desprezíveis as resistências elétricas das conexões e dos fios de
ligação utilizados nessa montagem, calcule a resistência equivalente, em ohms, do
circuito formado pelas três lâmpadas e a potência dissipada, em watts, pela lâmpada
L2
04 – FAMERP 2016 – Tema: Potência Elétrica e Consumo de Energia Elétrica
A figura representa, de forma simplificada, um trecho de uma instalação elétrica
residencial. Os aparelhos elétricos indicados
estão ligados entre os fios fase 1, fase 2 ou neutro, cujos potenciais elétricos,
constantes, estão indicados na figura.
A legenda traz os valores nominais de tensão e potência correspondentes a cada
aparelho.
Considerando que esses aparelhos permaneçam ligados simultaneamente durante 30
minutos e que 1 kWh de energia
elétrica custe, para o consumidor, R$ 0,50, calcule, nesse intervalo de tempo:
a) a intensidade da corrente elétrica total necessária, em ampères, para alimentar os
quatro aparelhos ligados conforme a figura.
b) o valor a ser pago, em reais, pelo uso simultâneo dos quatro aparelhos.
a)
b)
8
05 – ITA -: Tema: Potência Elétrica
Pedro mudou-se da cidade de São José dos Campos para a cidade de São Paulo,
levando um aquecedor elétrico. O que deverá ele fazer para manter a mesma potência
de seu aquecedor elétrico, sabendo-se que a tensão na rede em São José dos
Campos é de 220V enquanto que em São Paulo é de 110V? A resistência do
aquecedor foi substituída por outra:
a) quatro vezes menor.
d) oito vezes menor.
b) quatro vezes maior.
e) duas vezes menor.
c) oito vezes maior.
06 – UNESP 2016) Tema: Potência Elétrica
As companhias de energia elétrica nos cobram pela energia que consumimos. Essa
energia é dada pela expressão E = V · i · Δt, em que V é a tensão que alimenta nossa
residência, i a intensidade de corrente que circula por determinado aparelho, Δt é o
tempo em que ele fica ligado e a expressão V · i é a potência P necessária para dado
aparelho funcionar. Assim, em um aparelho que suporta o dobro da tensão e consome
a mesma potência P, a corrente necessária para seu funcionamento será a metade.
Mas as perdas de energia que ocorrem por efeito joule (aquecimento em virtude da
resistência R) são medidas por ΔE = R · i2 · Δt. Então, para um mesmo valor de R e
Δt, quando i diminui, essa perda também será reduzida. Além disso, sendo menor a
corrente, podemos utilizar condutores de menor área de secção transversal, o que
implicará, ainda, economia de material usado na confecção dos condutores.
(Regina Pinto de Carvalho. Física do dia a dia, 2003. Adaptado.)
Baseando-se nas informações contidas no texto, é correto afirmar que:
(A) se a resistência elétrica de um condutor é constante, em um mesmo intervalo de
tempo, as perdas por efeito joule em um condutor são inversamente proporcionais à
corrente que o atravessa.
(B) é mais econômico usarmos em nossas residências correntes elétricas sob tensão
de 110 V do que de 220 V.
(C) em um mesmo intervalo de tempo, a energia elétrica consumida por um aparelho
elétrico varia inversamente com a potência desse aparelho.
(D) uma possível unidade de medida de energia elétrica é o kV.A (quilovolt - ampère),
que pode, portanto, ser convertida para a unidade correspondente do Sistema
Internacional, o joule.
(E) para um valor constante de tensão elétrica, a intensidade de corrente que
atravessa um condutor será tanto maior quanto maior for a área de sua secção
transversal.
07 – Mackenzie 2014 – Tema: Gerador ideal, Amperímetro e Voltímetro
Duas pilhas elétricas de resistências internas nulas, associadas em série, “alimentam”
a lâmpada incandescente ilustrada na figura ao
lado. O amperímetro ideal A indica a intensidade de
corrente elétrica 0,50A, quando o voltímetro V,
também ideal, indica a d.d.p. de 3,00 V. Sabendose que a potência dissipada por efeito Joule no
filamento da lâmpada corresponde a 1/4 do valor
nominal, indicado pelo fabricante, pode-se afirmar
que os valores máximos nominais, de potência e
tensão elétrica especificados na lâmpada (potência
— d.d.p.), são
a) 1,50 W — 3,00 V
b) 3,00 W — 3,00 V
c) 3,00 W — 6,00 V
d) 6,00 W — 6,00 V
e) 6,00 W — 3,00 V
9
08- FUVEST 2016 – Tema: Gerador ideal, Amperímetro e Voltímetro
O arranjo experimental representado na figura é formado por uma fonte de tensão F,
um amperímetro A, um voltímetro V, três resistores, R1, R2 e R3, de resistências iguais,
e fios de ligação.
Note e adote:
A resistência interna do voltímetro é muito maior que a dos resistores (voltímetro
ideal).
As resistências dos fios de ligação devem ser ignoradas.
Quando o amperímetro mede uma corrente de 2 A, e o voltímetro, uma tensão de 6 V,
a potência dissipada em R2 é igual a
a) 4 W b) 6 W c) 12 W d) 18 W e) 24 W
09) Tema: Fusível – Corrente máxima
Um técnico de eletricidade dispõe de diversas lâmpadas ôhmicas idênticas nas quais
podemos ler as seguintes inscrições: 12V – 6W. Ele pretende associar o maior número
possível dessas lâmpadas em paralelo e ligá-las a uma fonte de 12V. Como
precaução insere, em série, com a fonte de tensão, um fusível que suporta uma
corrente máxima de 4A a fim de proteger as lâmpadas. Após efetuar alguns cálculos, o
técnico determina o número máximo de lâmpadas que ele pode associar em paralelo
nesse circuito, sem queimar o fusível. O número máximo de lâmpadas que ele
encontrou foi igual a:
(A) 4
(B) 6
(C) 8
(D) 10
(E) 12
10 – UFU 2016 – Tema: Associação de Geradores
Dispondo de algumas pilhas idênticas, de resistência interna desprezível, fios e
pequenas lâmpadas de mesma potência, um estudante monta alguns tipos diferentes
de circuitos elétricos, conforme a figura a seguir.
Em relação aos fios ideais, considere as afirmativas sobre a corrente que circula pelos
circuitos.
I - A corrente que circula pelo circuito 2 é menor que a do circuito 4.
II - A corrente que circula pelo circuito 1 é menor que a do circuito 3.
III - A corrente que circula pelo circuito 1 é menor que a do circuito 4.
IV - No circuito 2, quando a corrente passa pelo ponto A, ela é maior do que quando
passa pelo ponto B.
Assinale a alternativa que apresenta apenas afirmativas corretas.
A) I e II.
B) II e III.
C) I e IV.
D) III e IV.
10
11 – ENEM 2015 PPL – tema: Potência Elétrica: Um eletricista projeta um circuito
com três lâmpadas incandescentes idênticas, conectadas como na figura. Deseja-se
que uma delas fique sempre acesa, por isso é ligada diretamente aos polos da bateria,
entre os quais se mantém uma tensão constante. As outras
duas lâmpadas são conectadas em um fio separado, que
contém a chave. Com a chave aberta (desligada), a bateria
fornece uma potência X. Assumindo que as lâmpadas
obedecem à Lei de Ohm, com a chave fechada, a potência
fornecida pela bateria,em função de X é:
a) 2/3X
b) X c) 3/2X
d) 2X
e) 3X
12 – ENEM 2015 PPL – tema: Potência Elétrica: A rede elétrica de uma residência
tem tensão de 110 V e o morador compra, por engano, uma lâmpada incandescente
com potência nominal de 100 W e tensão nominal de 220 V. Se essa lâmpada for
ligada na rede de 110 V, o que acontecerá?
a) A lâmpada brilhará normalmente, mas como a tensão é a metade da prevista, a
corrente elétrica será o dobro da normal, pois a potência elétrica é o produto de tensão
pela corrente.
b) A lâmpada não acenderá, pois ela é feita para trabalhar apenas com tensão de 220
V, e não funciona com tensão abaixo desta.
c) A lâmpada irá acender dissipando uma potência de 50 W, pois como a tensão é
metade da esperada, a potência também será reduzida à metade.
d) A lâmpada irá brilhar fracamente, pois com a metade da tensão nominal, a corrente
elétrica também será menor e a potência dissipada será menos da metade da nominal.
e) A lâmpada queimará, pois como a tensão é menor do que a esperada, a corrente
será maior, ultrapassando a corrente para a qual o filamento foi projetado.
13 – ENEM 2015 – tema: Instalação Elétrica: Um estudante, precisando instalar um
computador, um monitor e uma lâmpada em seu quarto, verificou que precisaria fazer
a instalação de duas tomadas e um interruptor na rede elétrica. Decidiu esboçar com
antecedência o esquema elétrico.
“O circuito deve ser tal que as tomadas e a lâmpada devem estar submetidas à tensão
nominal da rede elétrica e a lâmpada deve poder ser ligada ou desligada por um
interruptor sem afetar os outros dispositivos” — pensou.
Qual dos circuitos esboçados atende às exigências?
Resposta: Alternativa E
11
Mecânica
01) UFU 2016 – Tema: Movimento Uniforme
Quando ocorrem terremotos, dois tipos de onda se propagam pela Terra: as primárias
e as secundárias. Devido a suas características físicas e do meio onde se propagam,
elas possuem velocidades diferentes, o que permite, por exemplo, obter o local de
onde foi desencadeado o tremor, chamado de epicentro.
Considere uma situação em que ocorreu um terremoto e um aparelho detecta a
passagem de uma onda primária às 18h42min20s e de uma secundária às
18h44min00s. A onda primária se propaga com velocidade constante de 8,0 Km/s, ao
passo que a secundária se desloca com velocidade constante de 4,5 Km/s.
Com base em tais dados, estima-se que a distância do local onde estava o aparelho
até o epicentro desse tremor é, aproximadamente, de:
A) 800 km
B) 350 km
C) 1.250 km
D) 1.030 km
02) Mackenzie 2014 – Tema: Movimento Uniforme e Movimento Uniformemente
variado
Um atleta, muito veloz, mantém em uma corrida de 100,0 m, uma aceleração
constante de 5,00 m/s2 durante os 2,00 s iniciais e no percurso restante sua
velocidade permanece constante. O tempo total para percorrer os 100,0 m é
a) 12,0 s
b) 14,0 s
c) 11,0 s
d) 13,0 s
e) 15,0 s
03) FMJundiaí 2014 – Tema: Movimento Circular e Uniforme
A furadeira cirúrgica é um equipamento de larga utilização em procedimentos
cirúrgicos, nas mais diversas especialidades da medicina. Considere uma dessas
furadeiras cuja broca, de 0,5 mm de diâmetro, gire com frequência de 3000 rpm e que
π = 3. A velocidade escalar de um ponto periférico desta broca é, em m/s,
(A) 1,5 × 10–2.
(B) 6,0 × 10–1.
(C) 7,5 × 10–2.
(D) 6,0 × 10–2.
(E) 1,5 × 10–1.
04) USF Medicina Inverno 2016 – Tema: Aceleração média e 2ª Lei de Newton –
Teorema do Impulso
Os acidentes de trânsito são a 3.ª maior causa de mortes de pessoas no Brasil, de
acordo com pesquisa feita em 2009.
Isso ocorre porque numa colisão, pessoas que estejam sem proteção de air-bags ou
cintos desegurança ficam sujeitas a impactos nos quais a intensidade da força
aplicada no veículo atinge valores muito altos. Se um veículo trafega a uma velocidade
de 144 km/h e colide contra a mureta de proteção de uma rodovia, reduzindo a sua
velocidade para zero em 50 ms, um passageiro de massa 80 kg estará sujeito a uma
força, devido ao impacto de intensidade média, equivalente a
a) 64 000 N
b) 230,4 N
c) 230 400 N
d) 64 N
e) 16 000 N
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05) Medicina Betim 2016 – Tema: Problema do Elevador
Um fabricante de elevadores estabelece, por questões de segurança, que a força
aplicada nos cabos de aço que sustentam seus elevadores não pode ser superior a
1,2 x 104N. Considere um desses elevadores com uma massa total de 1,0 x 103 Kg
(massa do elevador com os passageiros) e admita g = 10m/s2. Nessas condições, a
aceleração máxima do elevador na subida não pode ser superior a:
a) 1,2 m/s2
b) 2,0 m/s2
c) 5,0 m/s2
d) 9,8 m/s2
06) FACERES 2014 – Tema: Atrito estático e dinâmico
Um corpo de 10 kg encontra-se em repouso sobre uma mesa. Os coeficientes de atrito
estático e dinâmico entre o corpo e a mesa são,
respectivamente, 0,30 e 0,25. Considere g=10m/s2
para a aceleração da gravidade local. Uma força
horizontal de intensidade F é aplicada ao corpo.
Assinale a alternativa que apresenta a intensidade da
força de atrito quando F = 20 N.
a) 35 N.
b) 30 N.
c) 25 N.
d) 20 N.
e) 15 N.
07) Famerp 2016 – Tema: Plano Inclinado e Conservação de Energia
Uma esfera de 0,4 kg parte do repouso no ponto A, desliza, sem rolar, sobre a
superfície representada na figura e choca-se com a extremidade livre de uma mola
ideal de constante elástica k = 100 N/m, que tem sua outra extremidade presa ao
ponto D. A esfera para instantaneamente no ponto C, com a mola comprimida de uma
distância x.
Considerando sen 37º = 0,6, cos 37º = 0,8, g = 10 m/s2 e desprezando os atritos e a
resistência do ar, calcule:
a) o módulo da aceleração escalar da esfera, em m/s2, no trecho AB da pista.
b) o valor de x, em metros.
Respostas
a) a=6m/s2
b) x=0,2m ou x=20cm
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08) UNESP 2016 – Tema: Energia potencial elástica e Força Elástica.
Um rapaz de 50 kg está inicialmente parado sobre a extremidade esquerda da
plataforma plana de um carrinho em repouso, em relação ao solo plano e horizontal. A
extremidade direita da plataforma do carrinho está ligada a uma parede rígida, por
meio de uma mola ideal, de massa desprezível e de constante elástica 25 N/m,
inicialmente relaxada.
O rapaz começa a caminhar para a direita, no sentido da parede, e o carrinho move-se
para a esquerda, distendendo a mola. Para manter a mola distendida de 20 cm e o
carrinho em repouso, sem deslizar sobre o solo, o rapaz mantém-se em movimento
uniformemente acelerado.
Considerando o referencial de energia na situação da mola relaxada, determine o valor
da energia potencial elástica
armazenada na mola distendida de 20 cm e o módulo da aceleração do rapaz nessa
situação.
09) Mackenzie 2015 – Tema: Teorema da Energia Cinética
Um bloco de massa 5,00 kg é lançado sobre um plano inclinado do ponto A, com
velocidade inicial de 8,00 m/s, como indicado na figura acima. Considerando a
aceleração da gravidade g = 10,0 m/s2, após percorrer 4,00 m, ele atinge o repouso no
ponto B. A energia dissipada pela força de atrito é
a) 80,0 J
b) 60,0 J
c) 90,0 J
d) 40,0 J
e) 30,0 J
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10) Famerp 2016 – Tema: Lançamento Oblíquo e Colisões
Em um jogo de bocha, uma pessoa tem como objetivo atingir uma bola azul parada
sobre o solo plano e horizontal. Para isso, ela arremessa obliquamente, a partir do
solo, no ponto A, uma bola vermelha, de mesma massa que a azul, com velocidade
inicial v0 = 10 m/s, inclinada de um ângulo de 37º em relação à horizontal, tal que
sen37º = 0,6 e cos 37º = 0,8. Após tocar o solo no ponto B, a bola vermelha pula
algumas vezes e, a partir do ponto C, desenvolve um movimento retilíneo, no sentido
da bola azul. Imediatamente antes da colisão frontal entre as bolas, a bola vermelha
tem velocidade igual a 3 m/s.
Considerando g = 10 m/s2, a resistência do ar desprezível e sabendo que,
imediatamente após a colisão, a bola azul sai do repouso com uma velocidade igual a
2 m/s, calcule:
a) a velocidade escalar, em m/s, da bola vermelha imediatamente após a colisão com
a bola azul.
b) a maior altura h, em metros, atingida pela bola vermelha, em relação ao solo, em
sua trajetória parabólica entre os pontos A e B.
Respostas
a) V=1m/s
b) Hmax=1m8m
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