36
Física 4
ESAMC
104
Física 4
ESAMC
104
Física 4
ESAMC
22
Física 4
ESAMC
40
Física 4
ESAMC
31
Física 4
ESAMC
63
Física 4
ESAMC
104
Física 4
ESAMC
33
Física 4
ESAMC
32
Física 4
ESAMC
Texto de pré-visualização
ESAMC Regime especial 202401 Prof Diogo Cirulli Módulo A questões referentes às questões 1 a 33 30 1 Qual das seguintes opções é equivalente a 80 m² a 80 10 4 cm² b 80 10² cm² c 80 10 2 cm² d 80 10 4 cm² e 80 10³ cm² 2 Dado que uma polegada é igual a 254 milímetros quantos metros equivalem a 113 pés a 34 metros b 44 metros c 29 metros d 13 metros e 22 metros 3 De manhã um pássaro está em São Paulo à tarde está em São José dos Campos Dada esta infor mação qual das afirmações abaixo descreve melhor a relação entre o módulo do deslocamento do pássaro e a distância percorrida a A distância percorrida é maior ou igual ao módulo do deslocamento do pássaro b A distância percorrida é menor ou igual ao m ódulo do deslocamento do pássaro c A distância percorrida é igual ao módulo do deslocamento do pássaro d A distância percorrida pode ser maior ou menor que o módulo do deslocamento do pássaro e A distância percorrida é sempre maior que o módulo do de slocamento do pássaro 4 Uma bola é jogada contra uma parede ricocheteia e volta ao ponto de partida sem que o módulo da velocidade varie Qual das afirmações abaixo descreve corretamente esta situação a A bola não foi acelerada quando se chocou com a parede já que o módulo da velocidade não mudou b A velocidade instantânea da bola se manteve constante durante o percurso c A bola só foi acelerada duas vezes no instante do arremesso e no instante e m que chegou de volta ao ponto de partida d A bola não sofreu aceleração em nenhum ponto do percurso e A bola sofreu uma aceleração ao se chocar com a parede já que o sentido da velocidade mudou 5 Um objeto se move horizontalmente com aceleração co nstante No instante t 0 s o objeto está no ponto x 0 m Para qual das combinações de velocidade e aceleração abaixo o objeto estará no ponto x 15 m no instante t 3 s a v0 2 ms a 2ms b v0 2 ms a 2ms c v0 2 ms a 2m s d v0 2 ms a 2ms e v0 1 ms a 1ms 6 Duas bolas de pinguepongue exatamente iguais são usadas em um experimento de física Uma das bolas é enchida com água através de um pequeno orifício que em seguida é tapado com cera para que a ág ua não escape As duas bolas são deixadas cair ao mesmo tempo do alto de um edifício Supondo que a resistência do ar possa ser desprezada qual das afirmações abaixo é verdadeira a As duas bolas chegam ao solo ao mesmo tempo b A bola mais pesada che ga ao solo muito antes da bola mais leve c A bola mais pesada chega ao solo um pouco antes da bola mais leve d A bola mais pesada chega ao solo com uma velocidade muito maior que a bola mais leve e A bola mais pesada chega ao solo com uma velocidade um pouco maior que a bola mais leve 7 Em uma partida de futebol um jogador corre com a bola 33 m na direção 76 ao norte do leste Qual dos valores abaixo é a componente norte do deslocamento do jogador que representa o número de metros que o jogador avançou em direção à meta adversária a 80 m b 16 m c 24 m d 28 m e 32 m 8 Um vetor deslocamento tem um módulo de 23 km e uma orientação de 65 ao sul do leste Quais são as componentes do vetor Componente Leste Componente Sul a 21 km 97 km b 23 km 23 km c 23 km 0 km d 97 km 21 km e 0 km 23 km 9 Dois palhaços de circo Bibo e Bobo são lançados simultaneamente com a mesma velocidade inicial por dois canhões Os dois palhaços caem em uma rede de segurança instalada a uma altura h acima do solo mas Bobo cai a uma distância maior do canhão Qual dos palhaços tem a maior velocidade instantânea ao chegar à rede Despreze a resistência do ar a Bibo b Bobo c Os dois têm a mesma velocidade instantânea ao chegarem à red e d Não é possível responder sem conhecer a massa dos palhaços 10 Uma bola gira na ponta de uma corda e descreve uma circunferência horizontal de raio R com velocidade escalar constante v Qual das modificações abaixo faria a aceleração centrípeta da bola se tornar duas vezes maior a Manter fixo o raio e dobrar o período b Manter fixo o raio e dividir o período por dois c Manter fixa a velocidade escalar e dobrar o raio d Manter fixa a velocidade escalar e dividir o raio por dois e Manter fi xo o raio e dobrar a velocidade 11 Na mesma estrada retilínea o carro A está indo para o norte a 25 ms e o carro B está indo para o sul a 15 ms Qual é a velocidade de cada carro do ponto de vista do outro motorista a O carro A está indo para o nor te a 25 ms e o carro B está indo para o sul a 15 ms b O carro A está indo para o sul a 25 ms e o carro B está indo para o norte a 15 ms c O carro A está indo para o norte a 40 ms e o carro B está indo para o sul a 40 ms d O carro A está indo pa ra o sul a 40 ms e o carro B está indo para o norte a 40 ms e O carro A está indo para o norte a 15 ms e o carro B está indo para o sul a 25 ms 12 Um praticante de esqui aquático está sendo puxado por uma corda presa a uma lancha que se move com velocidade constante Considere as seguintes forças 1 a força que a lancha exerce sobre a corda 2 a força que o esquiador exerce sobre a corda 3 a força que a lancha exerce sobre a água 4 a força que a água exerce sobre a lancha Quais são as f orças que formam um par açãoreação compatível com a Terceira Lei de Newton a 1 e 2 b 2 e 3 c 2 e 4 d 3 e 4 e 1 e 4 13 Uma bola gira na extremidade de uma corda descrevendo uma circunferência horizontal de raio R a uma velocidade constante v Qual das modificações a seguir faz com que a aceleração centrípeta da bola seja multiplicada por dois a Manter o raio constan te e multiplicar por dois o período b Manter o raio constante e dividir por dois o período c Manter a velocidade escalar constante e multiplicar por dois o raio d Manter a velocidade escalar constante e dividir por dois o raio e Manter o raio const ante e multiplicar por dois a velocidade escalar 14 Um carro de 1000 kg que está inicialmente se movendo para leste entra em uma curva não compensada com 50 m de raio e mantém uma velocidade constante de 10 ms até completar a curva e prosseguir na dire ção sul Qual é o módulo da força de atrito entre os pneus e o piso enquanto o carro está fazendo a curva a 500 N b 1000 N c 2000 N d 5000 N e 10000 N 15 Qual dos parâmetros abaixo determina a velocidade mínima com a qual se pode fazer girar um ba lde com água no plano vertical sem derramar a água a Raio da trajetória b Massa do balde c Massa da água d a e b e a e c 16 Em uma aula de tênis o professor joga a bola para o alto e a golpeia com a raquete A bola segue uma trajetória quase horizontal até o fundo da quadra onde é rebatida pelo aluno O professor realizou um trabalho sobre a bola ao golpeála com a raquet e a Não já que a trajetória foi quase horizontal b Sim porque durante o intervalo de tempo em que a raquete e a bola estiveram em contato ambas percorreram uma certa distância c Não porque embora uma força tenha agido sobre a bola não houve deslocamento enquanto a força estava agindo d Sim porque a força da gravidade estava agindo sobre a bola enquanto ela estava sendo golpeada pela raquete e Não porque a bola continuo u em movimento depois de perder contato coma raquete 17 Duas bolas iguais são deixadas cair da mesma altura do teto de um edifício Uma das bolas tem uma massa duas vezes maior que a outra Qual é a relação entre as energias cinéticas das duas bolas ao chegarem ao solo a A energia cinética da bola mais pesada é quatro vezes maior b A energia cinética da bola mais pesada é duas vezes maior c As duas bolas têm a mesma energia cinética d A energia cinética da bola mais leve é duas vezes maior e A energia cinética da bola mais leve é quatro vezes maior 18 Um carro acelera a partir do repouso até a velocidade v em um intervalo de tempo t Desprezando a resistência do ar e supondo que o motor está funcionando com a potência máxima durante a acelera ção o intervalo de tempo necessário para que o carro acelere a partir do repouso até a velocidade 2v é a 2t b 4t c 25t d 3t e 35t 19 O trabalho realizado para disparar um projétil de 20 kg com uma velocidade inicial de 50 ms é a 900 J b 1600 J c 2500 J d 4900 J e Não é possível responder sem conhecer o ângulo de disparo 20 Uma bola de borracha é deixada cair de uma altura h A bola quica no chão e atinge uma altura de 2h3 Como podemos usar a lei de conservação da energia mecânica para interpretar essa observação a Durante a colisão com o piso o piso não exerceu uma força suficiente sobrea bola para que a bola voltasse à altura inicial b Parte da energia potencial da bola foi gasta em acelerála em direção ao piso c A força da gravidade que a Terra exerceu sobre a bola impediu que a bola voltasse à altura original d A força da gravidade realizou trabalho sobre a bola reduzindo sua energia cinética e O trabalho realizado por forças não conservativas sobre a bol a fez com que abola tivesse menos energia mecânica total depois de quicar no piso 21 Onde fica o centro de massa do sistema formado pelo Sol Terra e Marte a Mais próximo da Terra do que do Sol e de Marte b No centro de um triângulo cujos vértices s ão o Sol a Terra e Marte c A meio caminho entre o Sol e Marte d Mais próximo do Sol do que da Terra e de Marte e Mais próximo de Marte do que da Terra e do Sol 22 Um sistema é formado por duas partículas a bola A de massa m que está se movend o para a direita com velocidade 2v e a bola B de massa 3m que está se movendo para a esquerda com velocidade v Qual é o módulo e qual a direção da velocidade do centro de massa do sistema antes que as bolas se encontrem a v4 para a esquerda b 2v 3 para a esquerda c 3v2 para a esquerda d 2v3 para a direita e Como o centro de massa não se move a velocidade é zero 23 Uma bola de futebol de massa m inicialmente em repouso é chutada com velocidade v Se t representa a duração da colisão entre a chuteira e a bola qual das expressões abaixo representa corretamente o módulo da força média exercida pela chuteira sobr e a bola a mvt b 12mv² c 12mv²t d mvt e 12mvt² 24 Um trenó de massa m está se movendo com velocidade constante na superfície de um lago congelado Três pássaros com uma massa total de 05m pousam suavemente ao mesmo tempo no trenó q ue continua a se mover na mesma direção Qual é a relação entre a energia cinética final do trenó e a energia cinética inicial a A energia cinética final é metade da inicial b A energia cinética final é dois terços da inicial c A energia cinética fin al é um quarto da inicial d A energia cinética final é um nono da inicial e A energia cinética final é igual à inicial 25 Dois carros iguais se envolvem em uma colisão em um dia de chuva O carro A estava parado em um sinal de trânsito O carro B estava se movendo com velocidade v quando colidiu de forma perfeitamente inelástica com a traseira do carro A Qual é a veloc idade dos carros após a colisão supondo que deslizam com atrito desprezível a 2v b v c v2 d v4 e v8 26 Complete a seguinte afirmação No caso de uma roda que gira com velocidade angular constante a todos os pontos da borda se movem com a mes ma aceleração b a roda descreve ângulos iguais em tempos iguais c todos os pontos da borda se movem com a mesma velocidade d o deslocamento angular dos pontos da borda é constante e todos os pontos da roda se movem com a mesma velocidade 27 Qu atro objetos partem do repouso e descem uma rampa rolando sem escorregar Os objetos são uma esfera maciça um cilindro oco um cilindro maciço e uma esfera oca Todos os objetos têm o mesmo raio e a mesma massa mas são feitos de materiais diferentes Qua l dos objetos chega ao final da rampa com maior velocidade angular a Como todos os objetos partem do repouso chegam com a mesma velocidade no final da rampa por causa da lei de conservação da energia mecânica b A esfera maciça c O cilindro oco d O cilindro maciço e A esfera oca 28 Dois discos metálicos que estão livres para girar independentemente em torno do mesmo eixo que passa pelo centro e é perpendicular aos discos estão inicialmente em repouso Os dois discos têm a mesma massa mas um tem raio R e o outro tem raio 2R Uma força de módulo F é aplicada à borda do disco maior e o disco começa a rodar Que força deve ser aplicada à borda do outro disco para que sua aceleração angular seja a mesma do disco maior Expresse a resposta em termo s da força F aplicada ao disco maior a 025F b 050F c F d 15F e 2F 29 Uma roda de bicicleta com 070 m de raio está girando com uma velocidade angular de 63 rads enquanto rola sem escorregar em uma superfície horizontal Qual é a velocidade linear da roda a 14 ms b 28 ms c 011 ms d 44 ms e 91 ms 30 U ma roda de 10 kg em forma de disco rola em uma superfície horizontal com uma velocidade de 60 ms Qual é a energia cinética total da roda a 90 J b 18 J c 27 J d 36 J e 54 J 31 O vetor posição de uma partícula aponta no sentido positivo do eixo y Qual é a direção da força que age sobre a partícula se o torque aponta no sentido negativo do eixo x a O sentido negativo do eixo x b O sentido positivo do eixo x c O sentido negativo do eixo y d O sentido positivo do eixo z e O sentido negativo do eixo z 32 Os arqueólogos encontraram uma funda feita de linho no túmulo de Tutankamon que morreu em 1325 aC A funda é uma arma composta por uma bolsa na qual se pode coloc ar uma pedra e uma correia que é usada para fazer girar a bolsa antes de arremessar a pedra Suponha que uma pedra de 0050 kg tenha sido colocada na funda e que ela estivesse girando com um raio de 12 me uma velocidade angular de 20 revoluções por seg undo Qual seria o momento angular da pedra nessas circunstâncias a 014 kgm²s b 090 kgm²s c 12 kgm²s d 24 kgm²s e 36 kgm²s 33 A precessão de um giroscópio é um exemplo de qual lei da física a Lei de conservação da energia de rotação b Lei de conservação do momento angular c Lei de conservação do momento linear d Lei de conservação da energia mecânica e Lei de conservação do torque Módulo B questões referentes às questões 34 a 52 30 34 Um fio com 100 m de comprimento e 002 m de diâmetro sofre uma dilatação de 003 m quando é submetido a uma força de 20000 N em uma das extremidades com a outra extremidade fixa Se um fio exatamente igual exceto pelo fato de que possui um d iâmetro de 004 m for submetido à mesma força qual será a dilatação a 006 m b 0015 m c 00075 m d 012 m e 003 m 35 Como varia a força gravitacional da Terra quando você penetra em um poço profundo a Permanece constante b Diminui com a pr ofundidade c Aumenta com a profundidade 36 Em uma aula de laboratório um professor de física se deita em uma cama de pregos A cama contém um grande número de pregos montados em uma tábua com as pontas voltadas para cima Ao se deitar o professo r fica com o corpo apoiado em cerca de mil pregos Qual das opções abaixo é a explicação correta para o fato de que o professor não se fere nesse tipo de demonstração a Os pregos usados não são tão pontudos como os pregos comuns b O professor está usan do uma roupa especial resistente a pregos c A pele do professor ficou calejada de tanto fazer essa demonstração d Como o peso do professor está distribuído por um número muito grande de pregos a pressão que cada prego exerce sobre o seu corpo não é mu ito grande e De acordo com a terceira lei de Newton a força que a gravidade exerce sobre o professor é equilibrada pela força que os pregos exercem para cima portanto a força a que o professor está submetido é nula 37 Um fluido incompressível no interior de um recipiente fechado é submetido a uma variação de pressão Qual das afirmações abaixo a respeito dessa situação é verdadeira a A variação da pressão do fluido diminui com a distância do ponto em que ocorreu i nicialmente b A pressão em regiões de maior volume do fluido diminui e a pressão em regiões de menor volume aumenta c A pressão permanece a mesma em todas as outras regiões do fluido d A pressão em regiões de maior volume do fluido aumenta e a pressã o em regiões de menor volume diminui e A variação da pressão é a mesma em todos os pontos do fluido 38 Uma moeda é jogada em um lago O que acontece com a força de empuxo que age sobre a moeda enquanto a moeda afunda a A força de empuxo diminui com a profundidade b A força de empuxo aumenta com a profundidade c A força de empuxo é inversamente proporcional à velocidade da moeda d A força de empuxo é diretamente proporcional à velocidade da moeda e A força de empuxo é constante 39 Uma bola de aço está pendurada em uma mola ideal vertical e descreve um movimento harmônico simples com uma amplitude de 0157 m e uma frequência angular de π rads Qual das expressões abaixo representa a aceleração da bola em ms² em função do temp o a a 155 cosπt b a 155 cos²πt c a 0157 cosπt d a 0493 cos²πt e a 0493 cosπt 40 Uma mola ideal está pendurada verticalmente em um suporte fixo Quando um objeto de massa m é pendurado na extremidade livre da mola a mola sofre um alongamento y Quando o objeto é levantado uma distância A y qual das afirmações a seguir a respeito da energia potencial total do sistema é verdadeira a A energia potencial do sistema é zero b A energia potencial do sistema dimi nui e é igual à energia potencial gravitacional do objeto c A energia potencial do sistema diminui e é igual à energia potencial elástica da mola d A energia potencial do sistema diminui e é igual à soma da energia potencial elástica da mola com a ener gia potencial gravitacional do objeto e A energia potencial do sistema aumenta e é igual à soma da energia potencial elástica da mola com a energia potencial gravitacional do objeto 41 Você recebeu a missão de usar um pêndulo simples para medir o valor local de g a aceleração da gravidade Considere os seguintes parâmetros 1 comprimento do pêndulo 2 massa do objeto pendurado na ponta do pêndulo 3 período do pêndulo 4 amp litude da oscilação do pêndulo Quais desses parâmetros você teria que conhecer para calcular o valor de g a Apenas 1 b Apenas 2 c 3 e 4 d 1 e 3 e 1 2 e 4 42 João e Maria estão boiando no mar separados por uma distância de 50 m quando uma lancha passa nas proximidades Com a passagem da lancha o casal começa a oscilar para cima e para baixo com uma frequência de 025 Hz No momento em que Maria passa pelo ponto mais alto da oscilação João está passando pelo ponto mais b aixo Se a distância entre João e Maria é menor que um comprimento de onda qual é a velocidade das ondas produzidas pela lancha a 13 ms b 25 ms c 38 ms d 50 ms e 75 ms 43 Uma onda é descrita pela equação y 025 senkx 40t onde as distâncias estão em metros e o tempo está em segundos A onda está se propagando em uma corda esticada com uma velocidade de 075 ms Qual é o valor de k a 53 m 1 b 10 m 1 c 019 m 1 d 075 m 1 e 13 m 1 4 Você está observando uma tempestade e v ê um relâmpago Cinco segundos depois ouve o trovão A que distância estava o relâmpago a 17 km b 085 km c 34 km d 04 km e 80 km 45 Durante um dia de trabalho típico oito horas a intensidade média dos sons que chegam aos ouvidos de Lauro é 18 x 10 5 Wm² Se a área dos ouvidos através da qual passa o som é 21 x 10 3 m2 qual é a energia total que entra nos ouvidos de Lauro dur ante um dia de trabalho a 18 x 10 5 J b 11 x 10 3 J c 74 x 10 4 J d 41 x 10 3 J e 22 x 10 4 J 46 Insatisfeito com as escalas Celsius e Kelvin de temperatura você decide criar uma nova escala na qual o ponto de congelamento da água é 00ºM e o ponto de ebulição da água é 3661ºM onde M significa minha escala Que temperatura da sua escala co rresponde a 0 K a 2731ºM b 5000ºM c 10000ºM d 7324ºM e 6339ºM 47 Uma placa quadrada de metal tem um furo circular no centro Se a placa é aquecida uniformemente o diâmetro do furo a diminui b aumenta c continua o mesmo d po de aumentar ou diminuir dependendo do tipo de metal 48 Quatro cilindros de 1 kg feitos de metais diferentes chumbo cobre alumínio e ferro são aquecidos até 100ºC e colocados sobre um bloco de parafina que funde a 63ºC Após alguns minutos obser vase que os cilindros afundaram até profundidades diferentes na parafina Coloque os cilindros na ordem da profundidade que atingiram começando pela maior a chumbo ferro cobre alumínio b alumínio cobre chumbo ferro c alumínio ferro cobre chu mbo d cobre alumínio ferro chumbo e ferro cobre chumbo alumínio 49 Considere as seguintes substâncias todas à temperatura ambiente 1 alumínio 2 cobre 3 aço e 4 madeira Qual dessas substâncias parece mais fria ao tato supondo que a t emperatura da mão da pessoa é maior que a temperatura ambiente a 1 b 2 c 3 d 4 e A sensação é a mesma em todos os casos 50 Como o padrão para o cálculo das massas atômicas é o átomo de carbono a massa de um mol de carbono 12 é exatamente 12 gramas Quais seriam o valor do número de Avogadro e a massa atômica do oxigênio 16 se o padrão fosse o hidrogênio ou seja se a ma ssa de um mol de hidrogênio fosse exatamente 1 grama a 6020 x 10 23 mol 1 e 159898 gramas b 6069 x 10 23 mol 1 e 61200 gramas c 5844 x 10 23 mol 1 e 157845 gramas d 5975 x 10 23 mol 1 e 158707 gramas e 6122 x 10 23 mol 1 e 163749 gramas 51 O gás monoatômico é armazenado em um recipiente de volume constante Quando a temperatura do gás é T a velocidade média quadrática dos átomos é v rms Qual é a velocidade média quadrática dos átomos quando a temperatura é 3T a v rms 9 b v rms 5 c 3v r ms d v rms e 9v rms 52 Um mol de hélio M 400 gmol é colocado em um recipiente fechado e mantido a uma temperatura constante de 273 K Qual é a velocidade mais provável das moléculas do gás a 445 ms b 790 ms c 1070 ms d 1180 ms e 1310 ms Módulo C questões referentes às questões 53 a 70 25 53 Três bolas feitas de material isolante são penduradas por barbantes em uma trave de madeira e carregadas separadamente Depois que as três bolas são carregadas observase que as bolas A e B se atraem e as bolas B e C se repelem Qual das afirmações ab aixo a respeito dessa situação está correta a As bolas A e B têm cargas de sinais opostos e as bolas B e C têm cargas de mesmo sinal b As bolas A e B têm cargas de mesmo sinal e a bola C é eletricamente neutra c A bola A é eletricamente neutra e as bolas B e C têm cargas de mesmo sinal d A bola B é eletricamente neutra e as bolas A e C têm cargas de mesmo sinal e Tanto a opção a como a opção c são compatíveis com os resultados observados 54 Uma partícula carregada está situada no centro d e uma casca esférica uniformemente carregada Qual é a força eletrostática a que a partícula está submetida a A força eletrostática é zero porque todas as cargas da casca são repelidas ou atraídas pela partícula e portanto não exercem força sobre a par tícula b A força eletrostática é zero porque a soma vetorial das forças que as cargas da casca exercem sobre a partícula é zero c A força eletrostática é mínima no centro da casca mas não é zero d A força eletrostática é positiva se as cargas da pa rtícula e da casca tiverem sinais opostos e negativa se tiverem o mesmo sinal e A força eletrostática é negativa se as cargas da partícula e da casca tiverem sinais opostos e positiva se tiverem o mesmo sinal 55 Todas as cargas elétricas medidas pe los cientistas são valores múltiplos de 160 10 19 C Isso nos leva à conclusão a de que a carga elétrica é quantizada b de que os elétrons são conservados c de que a carga elétrica é conservada d de que os elétrons não são partículas elementares e Nenhuma das respostas acima 56 Uma esfera condutora com um raio externo de 25 cm e um raio interno de 15 cm tem uma carga de 15 10 7 C Qual é a densidade superficial de carga na parede interna da casca a 15 10 9 Cm² b 29 10 10 Cm² c 48 10 10 Cm² d 85 10 9 Cm² e Nenhuma das respostas acima 57 A energia potencial elétrica de duas cargas positivas de valor absoluto q separadas por uma distância r é U1 Qual será a energia potencial elétrica se uma das cargas for substituída por uma carga negativa de mesmo valor absoluto a U2 2U1 b U2 U 1 c U2 U1 d U2 2U1 e Não é possível responder sem conhecer o valor de q 58 O capacitor B tem metade da capacitância do capacitor A Como se compara a carga do capacitor A com a carga do capacitor B quando os dois capacitores permanecem ligad os em paralelo com uma bateria por um longo tempo a A carga do capacitor A é um quarto da carga do capacitor B b A carga do capacitor A é metade da carga do capacitor B c A carga do capacitor A é igual à carga do capacitor B d A carga do capacitor A é duas vezes maior que a carga do capacitor B e A carga do capacitor A é quatro vezes maior que a carga do capacitor B 59 Um capacitor de placas paralelas é carregado com uma tensão V Um dielétrico com uma constante dielétrica κ 4 é introduzido e ntre as placas do capacitor enquanto a diferença de potencial entre as placas permanece constante Qual das afirmações abaixo a respeito dessa situação é falsa a A densidade de energia não muda b A capacitância é multiplicada por quatro c A energia a rmazenada é multiplicada por quatro d A carga do capacitor é multiplicada por quatro e O campo elétrico entre as placas é multiplicado por quatro 60 Para que combinação de comprimento L e raio r de um fio a resistência é menor a L 050 m e r 0 03 m b L 025 m e r 008 m c L 040 m e r 02 m d L 080 m e r 01 m e L 010 m e r 005 m 61 Sílvia quer trocar a lâmpada de sua luminária que queimou Quando vai comprar uma lâmpada nova vê que algumas estão rotuladas como 10 W e outras como 20 W O que significa essa especificação a A potência emitida pela lâmpada na forma de luz visível b A potência emitida pela lâmpada na forma de luz e calor c A potência consumida pela lâmpada d Duas das respostas acima estão corretas e Nenhuma das respostas acima está correta 62 Em um circuito formado por uma bateria ideal e um resistor o trabalho realizado pela bateria a é nulo b é igual à energia térmica dissipada pelo resistor c é igual ao trabalho necessário para transferir uma carga de um dos terminais da bateria para o outro terminal d é igual à fem da bateria e é igual ao produto da corrente que atravessa o circuito pela resistência do resistor 63 Um capacitor descarre gado de 50 µF e um resistor são ligados em série com uma bateria de 12 V e uma chave inicialmente aberta para formar um circuito RC A chave é fechada no instante t 0A constante de tempo do circuito é 40 s Qual é a carga de uma das placas do capacito r após uma constante de tempo a 74 10 5 C b 55 10 5 C c 12 10 5 C d 38 10 5 C e 22 10 5 C 64 Qual das afirmações abaixo a respeito da força que um campo magnético exerce sobre uma partícula eletricamente carregada é verdadeira a O módulo da força é máximo quando a partícula está parada b A força é nula quando a partícula está se movendo perpendicularmente ao campo c O módulo da força é máximo quando a partícula está se movendo paralelamente ao campo d A força depende da c omponente da velocidade da partícula perpendicular ao campo e No caso de uma partícula positivamente carregada a força tem a mesma direção que a velocidade da partícula 65 Ernest O Lawrence da Universidade da Califórnia em Berkeley inventou o cíc lotron em 1929 Uma versão mais moderna construída em 1961 no LawrenceLivermore Laboratory tinha um raio de 88 polegadas Qual seria a frequência do movimento circular dos prótons nesse aparelho para um campo magnético de 048 T a 14 10 6 Hz b 45 10 6 Hz c 73 10 6 Hz d 36 10 Hz e 97 10 4 Hz 66 Considere o campo magnético produzido por um fio longo e retilíneo de raio R que conduz uma corrente Em qual dos locais abaixo a densidade de energia magnética é maior a No centro d o fio r 0 b Na região em que 0 r R c Na superfície do fio r R d Na região em que R r 2R e A densidade de energia magnética é igual em todos os pontos do espaço 67 Um transformador dispõe de dois enrolamentos o enrolamento A co m 75 espiras e o enrolamento B com 100 espiras Inicialmente o enrolamento A usado como primário é ligado a uma fonte de tensão alternada Nesse caso a tensão do secundário B tem um valor de pico V P Em seguida o enrolamento B é usado como primário e a tensão da fonte é ajustada para que a corrente em B seja igual à corrente que circulava em A quando o enrolamento A era usado como primário Nesse caso qual é o valor de pico da tensão do secundário A a V P b 125V P c 075V P d 133V P e 080V P 68 Enquanto um capacitor de placas paralelas está sendo carregado um campo elétrico e um campo magnético estão presentes na região entre as placas Depois que o capacitor está totalmente carregado a o campo magnético é zero e o campo elétrico é const ante b o campo magnético é zero e o campo elétrico diminui lentamente com o tempo c o campo magnético é zero e o campo elétrico também é zero d o campo elétrico é zero e o campo magnético diminui lentamente com o tempo e o campo elétrico é zero e o campo magnético é constante 69 A lei de Faraday pode ser escrita na forma Como em todas as equações de Maxwell que aparecem no texto o símbolo é usado Esse símbolo significa a que a integração é realizada na presença de uma corrente b que o produto escalar é realizado antes das outras operações c que a integração é realizada em uma superfície fechada d que a integração é realizada usando a geometria de Riemann e que a integração é realizada ao longo de uma curva fechada 70 U m pó paramagnético é submetido a um campo magnético fraco à temperatura ambiente O que acontece com a magnetização do pó quando o pó é aquecido lentamente a A magnetização aumenta linearmente com a temperatura b A magnetização diminui linearmente com a temperatura c A magnetização não muda d A magnetização aumenta com o quadrado da temperatura e A magnetização diminui com o quadrado da temperatura Módulo D questões referentes às questões 71 a 77 15 71 Indique a alternativa que explica de forma correta a diferença entre as fontes de luz fluorescentes e fosforescentes a As fluorescentes emitem luz a partir da excitação do flúor em seu interior e as fosforescentes funcionam pela excitação do fósforo b As fluorescentes emitem luz durante a ação de um agente excitador e as fosforescentes emitem radiações ultravioleta c As fluorescentes emitem luz durante a ação de um agente excitador e as fosforescentes emitem luz mesmo após o fim da ação do excitador d Lâmpadas fluorescentes funcio nam a partir da excitação de gases como o argônio e materiais fosforescentes funcionam por meio da excitação do fósforo e Os termos fluorescentes e fosforescentes são sinônimos 72 As afirmações a seguir tratam dos conceitos básicos de Óptica Geométr ica Indique a questão incorreta a Raios de luz são setas orientadas que representam a luz e são classificados como paralelos convergentes e divergentes b A Óptica Geométrica estuda a natureza física da luz c Fontes secundárias de luz são aquelas qu e não produzem luz própria A Lua é um exemplo de fonte secundária d Quando um feixe luminoso muda de meio de propagação ocorre o fenômeno óptico da refração e A Óptica Geométrica estuda os fenômenos com base em experimentos e não analisa a natureza f ísica da luz mas a interpreta como setas orientadas denominadas de raios de luz 73 Você pode ver a folha de um livro porque ela a é feita de celulose b possui luz e a emite c é branca e absorve a luz d difunde a luz para seus olhos 74 À medida que a luz solar penetra na água em locais de grande profundidade ela vai se transformando em outro tipo de energia geralmente em energia calorífica Este fenômeno é conhecido por a difusão b mutação c absorção d refração 75 Q uando ocorre um eclipse parcial do Sol o observador se encontra a na sombra b na penumbra c na região plenamente iluminada nenhuma das anteriores d nenhuma das anteriores 76 Dois faroletes emitem feixes de luz que se interceptam Após o cruza mento dos feixes a um feixe se reflete no outro feixe b os dois feixes se juntam formando um único feixe c os feixes continuam sua propagação como se nada tivesse acontecido os feixes diminuem de intensidade d os feixes diminuem de intensidade 77 Os eclipses do Sol e da Lua comprovam o princípio da a reversibilidade dos raios luminosos b independência dos raios luminosos c refração da luz propagação retilínea d propagação retilínea
36
Física 4
ESAMC
104
Física 4
ESAMC
104
Física 4
ESAMC
22
Física 4
ESAMC
40
Física 4
ESAMC
31
Física 4
ESAMC
63
Física 4
ESAMC
104
Física 4
ESAMC
33
Física 4
ESAMC
32
Física 4
ESAMC
Texto de pré-visualização
ESAMC Regime especial 202401 Prof Diogo Cirulli Módulo A questões referentes às questões 1 a 33 30 1 Qual das seguintes opções é equivalente a 80 m² a 80 10 4 cm² b 80 10² cm² c 80 10 2 cm² d 80 10 4 cm² e 80 10³ cm² 2 Dado que uma polegada é igual a 254 milímetros quantos metros equivalem a 113 pés a 34 metros b 44 metros c 29 metros d 13 metros e 22 metros 3 De manhã um pássaro está em São Paulo à tarde está em São José dos Campos Dada esta infor mação qual das afirmações abaixo descreve melhor a relação entre o módulo do deslocamento do pássaro e a distância percorrida a A distância percorrida é maior ou igual ao módulo do deslocamento do pássaro b A distância percorrida é menor ou igual ao m ódulo do deslocamento do pássaro c A distância percorrida é igual ao módulo do deslocamento do pássaro d A distância percorrida pode ser maior ou menor que o módulo do deslocamento do pássaro e A distância percorrida é sempre maior que o módulo do de slocamento do pássaro 4 Uma bola é jogada contra uma parede ricocheteia e volta ao ponto de partida sem que o módulo da velocidade varie Qual das afirmações abaixo descreve corretamente esta situação a A bola não foi acelerada quando se chocou com a parede já que o módulo da velocidade não mudou b A velocidade instantânea da bola se manteve constante durante o percurso c A bola só foi acelerada duas vezes no instante do arremesso e no instante e m que chegou de volta ao ponto de partida d A bola não sofreu aceleração em nenhum ponto do percurso e A bola sofreu uma aceleração ao se chocar com a parede já que o sentido da velocidade mudou 5 Um objeto se move horizontalmente com aceleração co nstante No instante t 0 s o objeto está no ponto x 0 m Para qual das combinações de velocidade e aceleração abaixo o objeto estará no ponto x 15 m no instante t 3 s a v0 2 ms a 2ms b v0 2 ms a 2ms c v0 2 ms a 2m s d v0 2 ms a 2ms e v0 1 ms a 1ms 6 Duas bolas de pinguepongue exatamente iguais são usadas em um experimento de física Uma das bolas é enchida com água através de um pequeno orifício que em seguida é tapado com cera para que a ág ua não escape As duas bolas são deixadas cair ao mesmo tempo do alto de um edifício Supondo que a resistência do ar possa ser desprezada qual das afirmações abaixo é verdadeira a As duas bolas chegam ao solo ao mesmo tempo b A bola mais pesada che ga ao solo muito antes da bola mais leve c A bola mais pesada chega ao solo um pouco antes da bola mais leve d A bola mais pesada chega ao solo com uma velocidade muito maior que a bola mais leve e A bola mais pesada chega ao solo com uma velocidade um pouco maior que a bola mais leve 7 Em uma partida de futebol um jogador corre com a bola 33 m na direção 76 ao norte do leste Qual dos valores abaixo é a componente norte do deslocamento do jogador que representa o número de metros que o jogador avançou em direção à meta adversária a 80 m b 16 m c 24 m d 28 m e 32 m 8 Um vetor deslocamento tem um módulo de 23 km e uma orientação de 65 ao sul do leste Quais são as componentes do vetor Componente Leste Componente Sul a 21 km 97 km b 23 km 23 km c 23 km 0 km d 97 km 21 km e 0 km 23 km 9 Dois palhaços de circo Bibo e Bobo são lançados simultaneamente com a mesma velocidade inicial por dois canhões Os dois palhaços caem em uma rede de segurança instalada a uma altura h acima do solo mas Bobo cai a uma distância maior do canhão Qual dos palhaços tem a maior velocidade instantânea ao chegar à rede Despreze a resistência do ar a Bibo b Bobo c Os dois têm a mesma velocidade instantânea ao chegarem à red e d Não é possível responder sem conhecer a massa dos palhaços 10 Uma bola gira na ponta de uma corda e descreve uma circunferência horizontal de raio R com velocidade escalar constante v Qual das modificações abaixo faria a aceleração centrípeta da bola se tornar duas vezes maior a Manter fixo o raio e dobrar o período b Manter fixo o raio e dividir o período por dois c Manter fixa a velocidade escalar e dobrar o raio d Manter fixa a velocidade escalar e dividir o raio por dois e Manter fi xo o raio e dobrar a velocidade 11 Na mesma estrada retilínea o carro A está indo para o norte a 25 ms e o carro B está indo para o sul a 15 ms Qual é a velocidade de cada carro do ponto de vista do outro motorista a O carro A está indo para o nor te a 25 ms e o carro B está indo para o sul a 15 ms b O carro A está indo para o sul a 25 ms e o carro B está indo para o norte a 15 ms c O carro A está indo para o norte a 40 ms e o carro B está indo para o sul a 40 ms d O carro A está indo pa ra o sul a 40 ms e o carro B está indo para o norte a 40 ms e O carro A está indo para o norte a 15 ms e o carro B está indo para o sul a 25 ms 12 Um praticante de esqui aquático está sendo puxado por uma corda presa a uma lancha que se move com velocidade constante Considere as seguintes forças 1 a força que a lancha exerce sobre a corda 2 a força que o esquiador exerce sobre a corda 3 a força que a lancha exerce sobre a água 4 a força que a água exerce sobre a lancha Quais são as f orças que formam um par açãoreação compatível com a Terceira Lei de Newton a 1 e 2 b 2 e 3 c 2 e 4 d 3 e 4 e 1 e 4 13 Uma bola gira na extremidade de uma corda descrevendo uma circunferência horizontal de raio R a uma velocidade constante v Qual das modificações a seguir faz com que a aceleração centrípeta da bola seja multiplicada por dois a Manter o raio constan te e multiplicar por dois o período b Manter o raio constante e dividir por dois o período c Manter a velocidade escalar constante e multiplicar por dois o raio d Manter a velocidade escalar constante e dividir por dois o raio e Manter o raio const ante e multiplicar por dois a velocidade escalar 14 Um carro de 1000 kg que está inicialmente se movendo para leste entra em uma curva não compensada com 50 m de raio e mantém uma velocidade constante de 10 ms até completar a curva e prosseguir na dire ção sul Qual é o módulo da força de atrito entre os pneus e o piso enquanto o carro está fazendo a curva a 500 N b 1000 N c 2000 N d 5000 N e 10000 N 15 Qual dos parâmetros abaixo determina a velocidade mínima com a qual se pode fazer girar um ba lde com água no plano vertical sem derramar a água a Raio da trajetória b Massa do balde c Massa da água d a e b e a e c 16 Em uma aula de tênis o professor joga a bola para o alto e a golpeia com a raquete A bola segue uma trajetória quase horizontal até o fundo da quadra onde é rebatida pelo aluno O professor realizou um trabalho sobre a bola ao golpeála com a raquet e a Não já que a trajetória foi quase horizontal b Sim porque durante o intervalo de tempo em que a raquete e a bola estiveram em contato ambas percorreram uma certa distância c Não porque embora uma força tenha agido sobre a bola não houve deslocamento enquanto a força estava agindo d Sim porque a força da gravidade estava agindo sobre a bola enquanto ela estava sendo golpeada pela raquete e Não porque a bola continuo u em movimento depois de perder contato coma raquete 17 Duas bolas iguais são deixadas cair da mesma altura do teto de um edifício Uma das bolas tem uma massa duas vezes maior que a outra Qual é a relação entre as energias cinéticas das duas bolas ao chegarem ao solo a A energia cinética da bola mais pesada é quatro vezes maior b A energia cinética da bola mais pesada é duas vezes maior c As duas bolas têm a mesma energia cinética d A energia cinética da bola mais leve é duas vezes maior e A energia cinética da bola mais leve é quatro vezes maior 18 Um carro acelera a partir do repouso até a velocidade v em um intervalo de tempo t Desprezando a resistência do ar e supondo que o motor está funcionando com a potência máxima durante a acelera ção o intervalo de tempo necessário para que o carro acelere a partir do repouso até a velocidade 2v é a 2t b 4t c 25t d 3t e 35t 19 O trabalho realizado para disparar um projétil de 20 kg com uma velocidade inicial de 50 ms é a 900 J b 1600 J c 2500 J d 4900 J e Não é possível responder sem conhecer o ângulo de disparo 20 Uma bola de borracha é deixada cair de uma altura h A bola quica no chão e atinge uma altura de 2h3 Como podemos usar a lei de conservação da energia mecânica para interpretar essa observação a Durante a colisão com o piso o piso não exerceu uma força suficiente sobrea bola para que a bola voltasse à altura inicial b Parte da energia potencial da bola foi gasta em acelerála em direção ao piso c A força da gravidade que a Terra exerceu sobre a bola impediu que a bola voltasse à altura original d A força da gravidade realizou trabalho sobre a bola reduzindo sua energia cinética e O trabalho realizado por forças não conservativas sobre a bol a fez com que abola tivesse menos energia mecânica total depois de quicar no piso 21 Onde fica o centro de massa do sistema formado pelo Sol Terra e Marte a Mais próximo da Terra do que do Sol e de Marte b No centro de um triângulo cujos vértices s ão o Sol a Terra e Marte c A meio caminho entre o Sol e Marte d Mais próximo do Sol do que da Terra e de Marte e Mais próximo de Marte do que da Terra e do Sol 22 Um sistema é formado por duas partículas a bola A de massa m que está se movend o para a direita com velocidade 2v e a bola B de massa 3m que está se movendo para a esquerda com velocidade v Qual é o módulo e qual a direção da velocidade do centro de massa do sistema antes que as bolas se encontrem a v4 para a esquerda b 2v 3 para a esquerda c 3v2 para a esquerda d 2v3 para a direita e Como o centro de massa não se move a velocidade é zero 23 Uma bola de futebol de massa m inicialmente em repouso é chutada com velocidade v Se t representa a duração da colisão entre a chuteira e a bola qual das expressões abaixo representa corretamente o módulo da força média exercida pela chuteira sobr e a bola a mvt b 12mv² c 12mv²t d mvt e 12mvt² 24 Um trenó de massa m está se movendo com velocidade constante na superfície de um lago congelado Três pássaros com uma massa total de 05m pousam suavemente ao mesmo tempo no trenó q ue continua a se mover na mesma direção Qual é a relação entre a energia cinética final do trenó e a energia cinética inicial a A energia cinética final é metade da inicial b A energia cinética final é dois terços da inicial c A energia cinética fin al é um quarto da inicial d A energia cinética final é um nono da inicial e A energia cinética final é igual à inicial 25 Dois carros iguais se envolvem em uma colisão em um dia de chuva O carro A estava parado em um sinal de trânsito O carro B estava se movendo com velocidade v quando colidiu de forma perfeitamente inelástica com a traseira do carro A Qual é a veloc idade dos carros após a colisão supondo que deslizam com atrito desprezível a 2v b v c v2 d v4 e v8 26 Complete a seguinte afirmação No caso de uma roda que gira com velocidade angular constante a todos os pontos da borda se movem com a mes ma aceleração b a roda descreve ângulos iguais em tempos iguais c todos os pontos da borda se movem com a mesma velocidade d o deslocamento angular dos pontos da borda é constante e todos os pontos da roda se movem com a mesma velocidade 27 Qu atro objetos partem do repouso e descem uma rampa rolando sem escorregar Os objetos são uma esfera maciça um cilindro oco um cilindro maciço e uma esfera oca Todos os objetos têm o mesmo raio e a mesma massa mas são feitos de materiais diferentes Qua l dos objetos chega ao final da rampa com maior velocidade angular a Como todos os objetos partem do repouso chegam com a mesma velocidade no final da rampa por causa da lei de conservação da energia mecânica b A esfera maciça c O cilindro oco d O cilindro maciço e A esfera oca 28 Dois discos metálicos que estão livres para girar independentemente em torno do mesmo eixo que passa pelo centro e é perpendicular aos discos estão inicialmente em repouso Os dois discos têm a mesma massa mas um tem raio R e o outro tem raio 2R Uma força de módulo F é aplicada à borda do disco maior e o disco começa a rodar Que força deve ser aplicada à borda do outro disco para que sua aceleração angular seja a mesma do disco maior Expresse a resposta em termo s da força F aplicada ao disco maior a 025F b 050F c F d 15F e 2F 29 Uma roda de bicicleta com 070 m de raio está girando com uma velocidade angular de 63 rads enquanto rola sem escorregar em uma superfície horizontal Qual é a velocidade linear da roda a 14 ms b 28 ms c 011 ms d 44 ms e 91 ms 30 U ma roda de 10 kg em forma de disco rola em uma superfície horizontal com uma velocidade de 60 ms Qual é a energia cinética total da roda a 90 J b 18 J c 27 J d 36 J e 54 J 31 O vetor posição de uma partícula aponta no sentido positivo do eixo y Qual é a direção da força que age sobre a partícula se o torque aponta no sentido negativo do eixo x a O sentido negativo do eixo x b O sentido positivo do eixo x c O sentido negativo do eixo y d O sentido positivo do eixo z e O sentido negativo do eixo z 32 Os arqueólogos encontraram uma funda feita de linho no túmulo de Tutankamon que morreu em 1325 aC A funda é uma arma composta por uma bolsa na qual se pode coloc ar uma pedra e uma correia que é usada para fazer girar a bolsa antes de arremessar a pedra Suponha que uma pedra de 0050 kg tenha sido colocada na funda e que ela estivesse girando com um raio de 12 me uma velocidade angular de 20 revoluções por seg undo Qual seria o momento angular da pedra nessas circunstâncias a 014 kgm²s b 090 kgm²s c 12 kgm²s d 24 kgm²s e 36 kgm²s 33 A precessão de um giroscópio é um exemplo de qual lei da física a Lei de conservação da energia de rotação b Lei de conservação do momento angular c Lei de conservação do momento linear d Lei de conservação da energia mecânica e Lei de conservação do torque Módulo B questões referentes às questões 34 a 52 30 34 Um fio com 100 m de comprimento e 002 m de diâmetro sofre uma dilatação de 003 m quando é submetido a uma força de 20000 N em uma das extremidades com a outra extremidade fixa Se um fio exatamente igual exceto pelo fato de que possui um d iâmetro de 004 m for submetido à mesma força qual será a dilatação a 006 m b 0015 m c 00075 m d 012 m e 003 m 35 Como varia a força gravitacional da Terra quando você penetra em um poço profundo a Permanece constante b Diminui com a pr ofundidade c Aumenta com a profundidade 36 Em uma aula de laboratório um professor de física se deita em uma cama de pregos A cama contém um grande número de pregos montados em uma tábua com as pontas voltadas para cima Ao se deitar o professo r fica com o corpo apoiado em cerca de mil pregos Qual das opções abaixo é a explicação correta para o fato de que o professor não se fere nesse tipo de demonstração a Os pregos usados não são tão pontudos como os pregos comuns b O professor está usan do uma roupa especial resistente a pregos c A pele do professor ficou calejada de tanto fazer essa demonstração d Como o peso do professor está distribuído por um número muito grande de pregos a pressão que cada prego exerce sobre o seu corpo não é mu ito grande e De acordo com a terceira lei de Newton a força que a gravidade exerce sobre o professor é equilibrada pela força que os pregos exercem para cima portanto a força a que o professor está submetido é nula 37 Um fluido incompressível no interior de um recipiente fechado é submetido a uma variação de pressão Qual das afirmações abaixo a respeito dessa situação é verdadeira a A variação da pressão do fluido diminui com a distância do ponto em que ocorreu i nicialmente b A pressão em regiões de maior volume do fluido diminui e a pressão em regiões de menor volume aumenta c A pressão permanece a mesma em todas as outras regiões do fluido d A pressão em regiões de maior volume do fluido aumenta e a pressã o em regiões de menor volume diminui e A variação da pressão é a mesma em todos os pontos do fluido 38 Uma moeda é jogada em um lago O que acontece com a força de empuxo que age sobre a moeda enquanto a moeda afunda a A força de empuxo diminui com a profundidade b A força de empuxo aumenta com a profundidade c A força de empuxo é inversamente proporcional à velocidade da moeda d A força de empuxo é diretamente proporcional à velocidade da moeda e A força de empuxo é constante 39 Uma bola de aço está pendurada em uma mola ideal vertical e descreve um movimento harmônico simples com uma amplitude de 0157 m e uma frequência angular de π rads Qual das expressões abaixo representa a aceleração da bola em ms² em função do temp o a a 155 cosπt b a 155 cos²πt c a 0157 cosπt d a 0493 cos²πt e a 0493 cosπt 40 Uma mola ideal está pendurada verticalmente em um suporte fixo Quando um objeto de massa m é pendurado na extremidade livre da mola a mola sofre um alongamento y Quando o objeto é levantado uma distância A y qual das afirmações a seguir a respeito da energia potencial total do sistema é verdadeira a A energia potencial do sistema é zero b A energia potencial do sistema dimi nui e é igual à energia potencial gravitacional do objeto c A energia potencial do sistema diminui e é igual à energia potencial elástica da mola d A energia potencial do sistema diminui e é igual à soma da energia potencial elástica da mola com a ener gia potencial gravitacional do objeto e A energia potencial do sistema aumenta e é igual à soma da energia potencial elástica da mola com a energia potencial gravitacional do objeto 41 Você recebeu a missão de usar um pêndulo simples para medir o valor local de g a aceleração da gravidade Considere os seguintes parâmetros 1 comprimento do pêndulo 2 massa do objeto pendurado na ponta do pêndulo 3 período do pêndulo 4 amp litude da oscilação do pêndulo Quais desses parâmetros você teria que conhecer para calcular o valor de g a Apenas 1 b Apenas 2 c 3 e 4 d 1 e 3 e 1 2 e 4 42 João e Maria estão boiando no mar separados por uma distância de 50 m quando uma lancha passa nas proximidades Com a passagem da lancha o casal começa a oscilar para cima e para baixo com uma frequência de 025 Hz No momento em que Maria passa pelo ponto mais alto da oscilação João está passando pelo ponto mais b aixo Se a distância entre João e Maria é menor que um comprimento de onda qual é a velocidade das ondas produzidas pela lancha a 13 ms b 25 ms c 38 ms d 50 ms e 75 ms 43 Uma onda é descrita pela equação y 025 senkx 40t onde as distâncias estão em metros e o tempo está em segundos A onda está se propagando em uma corda esticada com uma velocidade de 075 ms Qual é o valor de k a 53 m 1 b 10 m 1 c 019 m 1 d 075 m 1 e 13 m 1 4 Você está observando uma tempestade e v ê um relâmpago Cinco segundos depois ouve o trovão A que distância estava o relâmpago a 17 km b 085 km c 34 km d 04 km e 80 km 45 Durante um dia de trabalho típico oito horas a intensidade média dos sons que chegam aos ouvidos de Lauro é 18 x 10 5 Wm² Se a área dos ouvidos através da qual passa o som é 21 x 10 3 m2 qual é a energia total que entra nos ouvidos de Lauro dur ante um dia de trabalho a 18 x 10 5 J b 11 x 10 3 J c 74 x 10 4 J d 41 x 10 3 J e 22 x 10 4 J 46 Insatisfeito com as escalas Celsius e Kelvin de temperatura você decide criar uma nova escala na qual o ponto de congelamento da água é 00ºM e o ponto de ebulição da água é 3661ºM onde M significa minha escala Que temperatura da sua escala co rresponde a 0 K a 2731ºM b 5000ºM c 10000ºM d 7324ºM e 6339ºM 47 Uma placa quadrada de metal tem um furo circular no centro Se a placa é aquecida uniformemente o diâmetro do furo a diminui b aumenta c continua o mesmo d po de aumentar ou diminuir dependendo do tipo de metal 48 Quatro cilindros de 1 kg feitos de metais diferentes chumbo cobre alumínio e ferro são aquecidos até 100ºC e colocados sobre um bloco de parafina que funde a 63ºC Após alguns minutos obser vase que os cilindros afundaram até profundidades diferentes na parafina Coloque os cilindros na ordem da profundidade que atingiram começando pela maior a chumbo ferro cobre alumínio b alumínio cobre chumbo ferro c alumínio ferro cobre chu mbo d cobre alumínio ferro chumbo e ferro cobre chumbo alumínio 49 Considere as seguintes substâncias todas à temperatura ambiente 1 alumínio 2 cobre 3 aço e 4 madeira Qual dessas substâncias parece mais fria ao tato supondo que a t emperatura da mão da pessoa é maior que a temperatura ambiente a 1 b 2 c 3 d 4 e A sensação é a mesma em todos os casos 50 Como o padrão para o cálculo das massas atômicas é o átomo de carbono a massa de um mol de carbono 12 é exatamente 12 gramas Quais seriam o valor do número de Avogadro e a massa atômica do oxigênio 16 se o padrão fosse o hidrogênio ou seja se a ma ssa de um mol de hidrogênio fosse exatamente 1 grama a 6020 x 10 23 mol 1 e 159898 gramas b 6069 x 10 23 mol 1 e 61200 gramas c 5844 x 10 23 mol 1 e 157845 gramas d 5975 x 10 23 mol 1 e 158707 gramas e 6122 x 10 23 mol 1 e 163749 gramas 51 O gás monoatômico é armazenado em um recipiente de volume constante Quando a temperatura do gás é T a velocidade média quadrática dos átomos é v rms Qual é a velocidade média quadrática dos átomos quando a temperatura é 3T a v rms 9 b v rms 5 c 3v r ms d v rms e 9v rms 52 Um mol de hélio M 400 gmol é colocado em um recipiente fechado e mantido a uma temperatura constante de 273 K Qual é a velocidade mais provável das moléculas do gás a 445 ms b 790 ms c 1070 ms d 1180 ms e 1310 ms Módulo C questões referentes às questões 53 a 70 25 53 Três bolas feitas de material isolante são penduradas por barbantes em uma trave de madeira e carregadas separadamente Depois que as três bolas são carregadas observase que as bolas A e B se atraem e as bolas B e C se repelem Qual das afirmações ab aixo a respeito dessa situação está correta a As bolas A e B têm cargas de sinais opostos e as bolas B e C têm cargas de mesmo sinal b As bolas A e B têm cargas de mesmo sinal e a bola C é eletricamente neutra c A bola A é eletricamente neutra e as bolas B e C têm cargas de mesmo sinal d A bola B é eletricamente neutra e as bolas A e C têm cargas de mesmo sinal e Tanto a opção a como a opção c são compatíveis com os resultados observados 54 Uma partícula carregada está situada no centro d e uma casca esférica uniformemente carregada Qual é a força eletrostática a que a partícula está submetida a A força eletrostática é zero porque todas as cargas da casca são repelidas ou atraídas pela partícula e portanto não exercem força sobre a par tícula b A força eletrostática é zero porque a soma vetorial das forças que as cargas da casca exercem sobre a partícula é zero c A força eletrostática é mínima no centro da casca mas não é zero d A força eletrostática é positiva se as cargas da pa rtícula e da casca tiverem sinais opostos e negativa se tiverem o mesmo sinal e A força eletrostática é negativa se as cargas da partícula e da casca tiverem sinais opostos e positiva se tiverem o mesmo sinal 55 Todas as cargas elétricas medidas pe los cientistas são valores múltiplos de 160 10 19 C Isso nos leva à conclusão a de que a carga elétrica é quantizada b de que os elétrons são conservados c de que a carga elétrica é conservada d de que os elétrons não são partículas elementares e Nenhuma das respostas acima 56 Uma esfera condutora com um raio externo de 25 cm e um raio interno de 15 cm tem uma carga de 15 10 7 C Qual é a densidade superficial de carga na parede interna da casca a 15 10 9 Cm² b 29 10 10 Cm² c 48 10 10 Cm² d 85 10 9 Cm² e Nenhuma das respostas acima 57 A energia potencial elétrica de duas cargas positivas de valor absoluto q separadas por uma distância r é U1 Qual será a energia potencial elétrica se uma das cargas for substituída por uma carga negativa de mesmo valor absoluto a U2 2U1 b U2 U 1 c U2 U1 d U2 2U1 e Não é possível responder sem conhecer o valor de q 58 O capacitor B tem metade da capacitância do capacitor A Como se compara a carga do capacitor A com a carga do capacitor B quando os dois capacitores permanecem ligad os em paralelo com uma bateria por um longo tempo a A carga do capacitor A é um quarto da carga do capacitor B b A carga do capacitor A é metade da carga do capacitor B c A carga do capacitor A é igual à carga do capacitor B d A carga do capacitor A é duas vezes maior que a carga do capacitor B e A carga do capacitor A é quatro vezes maior que a carga do capacitor B 59 Um capacitor de placas paralelas é carregado com uma tensão V Um dielétrico com uma constante dielétrica κ 4 é introduzido e ntre as placas do capacitor enquanto a diferença de potencial entre as placas permanece constante Qual das afirmações abaixo a respeito dessa situação é falsa a A densidade de energia não muda b A capacitância é multiplicada por quatro c A energia a rmazenada é multiplicada por quatro d A carga do capacitor é multiplicada por quatro e O campo elétrico entre as placas é multiplicado por quatro 60 Para que combinação de comprimento L e raio r de um fio a resistência é menor a L 050 m e r 0 03 m b L 025 m e r 008 m c L 040 m e r 02 m d L 080 m e r 01 m e L 010 m e r 005 m 61 Sílvia quer trocar a lâmpada de sua luminária que queimou Quando vai comprar uma lâmpada nova vê que algumas estão rotuladas como 10 W e outras como 20 W O que significa essa especificação a A potência emitida pela lâmpada na forma de luz visível b A potência emitida pela lâmpada na forma de luz e calor c A potência consumida pela lâmpada d Duas das respostas acima estão corretas e Nenhuma das respostas acima está correta 62 Em um circuito formado por uma bateria ideal e um resistor o trabalho realizado pela bateria a é nulo b é igual à energia térmica dissipada pelo resistor c é igual ao trabalho necessário para transferir uma carga de um dos terminais da bateria para o outro terminal d é igual à fem da bateria e é igual ao produto da corrente que atravessa o circuito pela resistência do resistor 63 Um capacitor descarre gado de 50 µF e um resistor são ligados em série com uma bateria de 12 V e uma chave inicialmente aberta para formar um circuito RC A chave é fechada no instante t 0A constante de tempo do circuito é 40 s Qual é a carga de uma das placas do capacito r após uma constante de tempo a 74 10 5 C b 55 10 5 C c 12 10 5 C d 38 10 5 C e 22 10 5 C 64 Qual das afirmações abaixo a respeito da força que um campo magnético exerce sobre uma partícula eletricamente carregada é verdadeira a O módulo da força é máximo quando a partícula está parada b A força é nula quando a partícula está se movendo perpendicularmente ao campo c O módulo da força é máximo quando a partícula está se movendo paralelamente ao campo d A força depende da c omponente da velocidade da partícula perpendicular ao campo e No caso de uma partícula positivamente carregada a força tem a mesma direção que a velocidade da partícula 65 Ernest O Lawrence da Universidade da Califórnia em Berkeley inventou o cíc lotron em 1929 Uma versão mais moderna construída em 1961 no LawrenceLivermore Laboratory tinha um raio de 88 polegadas Qual seria a frequência do movimento circular dos prótons nesse aparelho para um campo magnético de 048 T a 14 10 6 Hz b 45 10 6 Hz c 73 10 6 Hz d 36 10 Hz e 97 10 4 Hz 66 Considere o campo magnético produzido por um fio longo e retilíneo de raio R que conduz uma corrente Em qual dos locais abaixo a densidade de energia magnética é maior a No centro d o fio r 0 b Na região em que 0 r R c Na superfície do fio r R d Na região em que R r 2R e A densidade de energia magnética é igual em todos os pontos do espaço 67 Um transformador dispõe de dois enrolamentos o enrolamento A co m 75 espiras e o enrolamento B com 100 espiras Inicialmente o enrolamento A usado como primário é ligado a uma fonte de tensão alternada Nesse caso a tensão do secundário B tem um valor de pico V P Em seguida o enrolamento B é usado como primário e a tensão da fonte é ajustada para que a corrente em B seja igual à corrente que circulava em A quando o enrolamento A era usado como primário Nesse caso qual é o valor de pico da tensão do secundário A a V P b 125V P c 075V P d 133V P e 080V P 68 Enquanto um capacitor de placas paralelas está sendo carregado um campo elétrico e um campo magnético estão presentes na região entre as placas Depois que o capacitor está totalmente carregado a o campo magnético é zero e o campo elétrico é const ante b o campo magnético é zero e o campo elétrico diminui lentamente com o tempo c o campo magnético é zero e o campo elétrico também é zero d o campo elétrico é zero e o campo magnético diminui lentamente com o tempo e o campo elétrico é zero e o campo magnético é constante 69 A lei de Faraday pode ser escrita na forma Como em todas as equações de Maxwell que aparecem no texto o símbolo é usado Esse símbolo significa a que a integração é realizada na presença de uma corrente b que o produto escalar é realizado antes das outras operações c que a integração é realizada em uma superfície fechada d que a integração é realizada usando a geometria de Riemann e que a integração é realizada ao longo de uma curva fechada 70 U m pó paramagnético é submetido a um campo magnético fraco à temperatura ambiente O que acontece com a magnetização do pó quando o pó é aquecido lentamente a A magnetização aumenta linearmente com a temperatura b A magnetização diminui linearmente com a temperatura c A magnetização não muda d A magnetização aumenta com o quadrado da temperatura e A magnetização diminui com o quadrado da temperatura Módulo D questões referentes às questões 71 a 77 15 71 Indique a alternativa que explica de forma correta a diferença entre as fontes de luz fluorescentes e fosforescentes a As fluorescentes emitem luz a partir da excitação do flúor em seu interior e as fosforescentes funcionam pela excitação do fósforo b As fluorescentes emitem luz durante a ação de um agente excitador e as fosforescentes emitem radiações ultravioleta c As fluorescentes emitem luz durante a ação de um agente excitador e as fosforescentes emitem luz mesmo após o fim da ação do excitador d Lâmpadas fluorescentes funcio nam a partir da excitação de gases como o argônio e materiais fosforescentes funcionam por meio da excitação do fósforo e Os termos fluorescentes e fosforescentes são sinônimos 72 As afirmações a seguir tratam dos conceitos básicos de Óptica Geométr ica Indique a questão incorreta a Raios de luz são setas orientadas que representam a luz e são classificados como paralelos convergentes e divergentes b A Óptica Geométrica estuda a natureza física da luz c Fontes secundárias de luz são aquelas qu e não produzem luz própria A Lua é um exemplo de fonte secundária d Quando um feixe luminoso muda de meio de propagação ocorre o fenômeno óptico da refração e A Óptica Geométrica estuda os fenômenos com base em experimentos e não analisa a natureza f ísica da luz mas a interpreta como setas orientadas denominadas de raios de luz 73 Você pode ver a folha de um livro porque ela a é feita de celulose b possui luz e a emite c é branca e absorve a luz d difunde a luz para seus olhos 74 À medida que a luz solar penetra na água em locais de grande profundidade ela vai se transformando em outro tipo de energia geralmente em energia calorífica Este fenômeno é conhecido por a difusão b mutação c absorção d refração 75 Q uando ocorre um eclipse parcial do Sol o observador se encontra a na sombra b na penumbra c na região plenamente iluminada nenhuma das anteriores d nenhuma das anteriores 76 Dois faroletes emitem feixes de luz que se interceptam Após o cruza mento dos feixes a um feixe se reflete no outro feixe b os dois feixes se juntam formando um único feixe c os feixes continuam sua propagação como se nada tivesse acontecido os feixes diminuem de intensidade d os feixes diminuem de intensidade 77 Os eclipses do Sol e da Lua comprovam o princípio da a reversibilidade dos raios luminosos b independência dos raios luminosos c refração da luz propagação retilínea d propagação retilínea