Complementos de Fisica Avaliacao Unip 2022

Instruções para a realização da prova: 1. Leia as questões com atenção. 2. Confira seu nome e RA e verifique se o caderno de questão e folha de respostas correspondem à sua disciplina. 3. Faça as marcações primeiro no caderno de questões e depois repasse para a folha de respostas. 4. Serão consideradas somente as marcações feitas na folha de respostas. 5. Não se esqueça de assinar a folha de respostas. 6. Utilize caneta preta para preencher a folha de respostas. 7. Preencha todo o espaço da bolha referente à alternativa escolhida, a caneta, conforme instruções: não rasure, não deixe o traço X, não ultrapasse os limites para preenchimento. 8. Preste atenção para não deixar nenhuma questão sem assinalar. 9. Só assinale uma alternativa por questão. 10. Não se esqueça de responder às questões discursivas, quando houver, e de entregar a folha de respostas para o tutor do polo presencial, devidamente assinada. 11. Não é permitido consulta a nenhum material durante a prova, exceto quando indicado o uso do material de apoio. 12. Lembre-se de confirmar sua presença através de assinatura digital (login e senha). Boa prova! Questões de múltipla escolha Disciplina: 779360 - COMPLEMENTOS DE FISICA Permitido o uso de calculadora. Questão 1: A figura a seguir mostra duas barras fixas, retas, paralelas, separadas por distância L e interligadas por uma resistência R. A barra MN apoia-se normalmente sobre as duas barras fixas, sendo arrastada com velocidade v constante. O sistema está imerso em um campo de indução B uniforme e estacionário. A corrente induzida na barra vale: Dados: B = 0,5 T, R = 100 Ω, v = 25 m/s, L = 50 cm ε = -dφ/dt = Δφ/Δt U = E - rI ε = BLv ε = RI ε_m = ∮ v x B .dl φ_s = ∫ B . n dS φ_s = B . n s Fonte: apostila Complementos de Física A) 10 A B) 6,25 A C) 0,62 A D) 0,0625 A E) 0,16 A Questão 2: Uma partícula com massa 200g executa um movimento harmônico simples, a constante da mola vale k=7,0 N/m. A amplitude do movimento é de 5 cm. Na posição 3 cm a partir da posição de equilíbrio, o módulo da velocidade da partícula é: ω = 2π/T x = A cos(ωt + φ_0) ω = 2πf v = dx/dt a = d²x/dt² ω = √(k/m) A) 0,35 m/s B) 0,45 m/s C) 0,24 m/s D) 0,48 m/s E) 0,56 m/s Questão 3: Um campo de indução magnética, uniforme em cada instante, varia com o tempo segundo a lei B = 2sen (120πt) k̂. Nesse campo situa-se uma espira circular tendo raio = 1 m, eixo de revolução Oz, resistência elétrica de 200 Ω. O fluxo magnético na espira em função do tempo é: ε = -dφ/dt = Δφ/Δt U = E - rI ε = BLv ε = RI ε_m = ∮ v x B .dl φ_s = ∫ B . n dS φ_s = B . n s A) 120 sen (120πt) Wb B) 6,28 cos (120πt) Wb C) 120 cos (120πt) Wb D) 28,3 sen (120πt) Wb E) 6,28sen (120πt) Wb Questão 4: Um ponto P no sistema massa-mola executa movimento harmônico simples seguindo a equação: x = 6 cos (5πt + π/3) (cm) com t em segundos. A aceleração e a velocidade do ponto P em t = 1 s, respectivamente, são aproximadamente: Formulas: ω = 2π/T x = A cos(ωt + φ_0) ω = 2πf v = dx/dt a = d²x/dt² A) 0,5 cm/s² e 5 cm/s B) 900 cm/s² e 700 cm/s C) 7,4 cm/s² e 8 cm/s D) 740 cm/s² e 82 cm/s E) 1100 cm/s² e 100 cm/s Questão 5: Na figura a seguir, há dois trilhos paralelos, perfeitamente condutores. Os extremos dos trilhos são conectados por duas resistências. Sobre eles desliza uma barra perfeitamente condutora, de comprimento L, a barra se desloca com velocidade constante. Na região, é aplicado um campo magnético uniforme perpendicular ao plano definido pelos trilhos. A força eletromotriz da barra, em Volts: Dados: L = 4,0 m B=2 T v = 20 m/s R₁ = 15 Ω R₂ = 25 Ω ε = -dφ/dt = Δφ/Δt U = E - rI ε = BLv ε = RI F = iBL ε_m = ∮ v x B .dl φ_s = ∫ B . n dS φ_s = B . n s Fonte: autora A) 0,2 V B) 16 V C) 20 V D) 200 V E) 160 V Questão 6: Um corpo de m = 60 kg está preso a um sistema amortecedor-mola. A mola tem constante elástica k = 1440 N/m. O amortecedor tem constante de viscosidade b = 560 Ns/m. O corpo é abandonado do repouso à distância y = 60 cm de sua posição de equilíbrio, sua fase inicial é igual a zero. A equação horário da posição em função do tempo é: 1. Para β < 1 : Amortecimento fraco ou subcrítico ΣF = ma = ... 2. Para β = 1 : Amortecimento crítico y = (C1 + C2) emωt 3. Para β > 1 : Amortecimento forte e supercrítico Y = (C1 emΩt + C2 emΩt) ; Ω = | β² – ω²₀ | Fonte: livro texto A) y(t) = 0,6 e⁻⁴⁷ᵗ cos(15t) (SI) B) y(t) = 0,3 e⁻⁴⁷ᵗ cos(13t) (SI) C) y(t) = 60 e⁻⁵ˑ⁷ᵗ cos(1,5t) (SI) D) y(t) = 0,6 e⁻⁴⁷ᵗ cos(1,5t) (SI) E) y(t) = 0,7 e⁻⁴⁷ᵗ cos(1,8t) (SI) Questão 7: Um campo de indução magnética, uniforme em cada instante, varia com o tempo segundo a lei B = 0,5 sen (210πt) k̂. Nesse campo situa-se uma espira circular tendo raio = 1 m, eixo de revolução Oz e resistência elétrica de 200 Ω. A força eletromotriz na espira em função do tempo é: A) 1,2 . 10³ sen (210πt) V B) 6,28 10³ cos (210πt) V C) 1.10³ cos(210πt) V D) 28,3 sen (210πt) V E) -6,28 sen (210πt) V Questão 8: Na figura a seguir, há dois trilhos paralelos, perfeitamente condutores. Os extremos dos trilhos são conectados por duas resistências. Sobre eles desliza uma barra perfeitamente condutora, de comprimento L, a barra se desloca com velocidade constante. Na região é aplicado um campo magnético uniforme perpendicular ao plano definido pelos trilhos. A corrente elétrica e a força magnética na barra, respectivamente, são: Dados: L = 40 cm B = 5 T v = 20 m/s R₁ = 15 Ω R₂ = 15 Ω A) 7,5 A; 40 N B) 5,3 A; 106 N C) 5,33 A; 106,7 N D) 1,33 A; 27 N E) 75 A; 400 N Questão 9: A barra condutora AB tem massa m, resistência r e está se deslocando com velocidade constante v, sob a ação da massa M, do gerador G e de um campo de indução uniforme B. Desprezar o atrito da barra com os trilhos. A corrente elétrica no circuito vale: Dados: r = 1,5 Ω, R₂ = 2,5 Ω, M = 5 kg, B = 5 T, v = 200 m/s, L = 80 cm ε = - dΦ / dt ∆Φ ε = BLv U = E-rI ε = RI F = IBL ε_m = ∫_c v × B . d l Φₘ = B . n dS Φₛ = B . n S Fonte: apostila Complementos Física A) 12,5 A B) 7,5 A C) 750 A D) 556 A E) 800 A Questão 10: O pêndulo a seguir é constituído de um fio ideal e a massa suspensa m oscila periodicamente, gastando um tempo mínimo de 2,0 s para ir da extremidade C à extremidade D. Supondo g = 10 m/s², então o comprimento (L) do fio em metros é, aproximadamente: ω = A cos(ωt + φₒ) ω = 2πf v= dx/dt α = d²x/dt² ω = √(k/m) T = 2π √(L/g) Fonte: autora A) 8 m B) 4 m t. 3n. sen 3 + π/3 = 4sen π/3 cos 4en π/3 A = 150 π² π² = 540 cm² n = d π (4) v = 304 π (L) n = virsen (4) G V= 32cm/4 s X a. cos (vo + wi) X = 6 cos (6n t + n/3) A:6 (4) Y = n/3 a = n.w² cos (vi + win) v = 6.sen (n/3) cos (4n/3) .normalize (4n/3) (iq) -W/W .ve m U we - m to be Vire = = ET I ss ff u (o) W E u se7 knot /hoove = a fura (6) lurso ) f) ura) L. 88 9.5 "G M vogun (f) de. vid.3 a slow-moving V = 6/2s.../hor ckn. . m/o. ac mamado EBR. v E = such. km. 20 m/s HOOV