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EXERCÍCIOS FÍSICA – AFA – PROF.: PICA PAU

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TEXTO PARA AS PRÓXIMAS 8 QUESTÕES: Se necessário, use

aceleração da gravidade: 2g 10 m / s=

densidade da água: d 1,0 kg / L=

calor específico da água: c 1cal / g C= °

1cal 4 J=

constante eletrostática: 9 2 2k 9 ,0 10 N m / C= ⋅ ⋅

constante universal dos gases perfeitos: R 8 J / mol K= ⋅ 1. (Epcar (Afa) 2016) Um bloco é lançado com velocidade 0v no ponto P paralelamente a uma rampa, conforme a figura. Ao escorregar sobre a rampa, esse bloco para na metade dela, devido à ação do atrito.

Tratando o bloco como partícula e considerando o coeficiente de atrito entre a superfície do bloco e da rampa, constante ao longo de toda descida, a velocidade de lançamento para que este bloco pudesse chegar ao final da rampa deveria ser, no mínimo, a) 02v b) 02v c) 02 2v d) 04v 2. (Epcar (Afa) 2016) Um balão, cheio de um certo gás,

que tem volume de 32,0 m , é mantido em repouso a uma determinada altura de uma superfície horizontal, conforme a figura abaixo.

Sabendo-se que a massa total do balão (incluindo o gás) é de 1,6 kg, considerando o ar como uma camada

uniforme de densidade igual a 31,3 kg / m , pode-se afirmar que ao liberar o balão, ele a) ficará em repouso na posição onde está. b) subirá com uma aceleração de 26 ,25 m / s c) subirá com velocidade constante. d) descerá com aceleração de 26 ,25 m / s

3. (Epcar (Afa) 2016) Três pêndulos simples 1, 2 e 3 que oscilam em MHS possuem massas respectivamente iguais a m, 2m e 3m são mostrados na figura abaixo.

Os fios que sustentam as massas são ideais, inextensíveis e possuem comprimento respectivamente

1L , 2L e 3L .

Para cada um dos pêndulos registrou-se a posição (x),

em metro, em função do tempo (t), em segundo, e os gráficos desses registros são apresentados nas figuras 1, 2 e 3 abaixo.

Considerando a inexistência de atritos e que a

aceleração da gravidade seja 2 2g m / s ,π= é correto afirmar que

a) 21

LL ;

3= 2 3

2L L

3= e 3 1L 3L=

b) 1 2L 2L ;= 32

LL

2= e 3 1L 4L=

c) 21

LL ;

4= 3

2L

L4

= e 3 1L 16 L=

d) 1 2L 2 L ;= 2 3L 3 L= e 3 1L 6 L=

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4. (Epcar (Afa) 2016) Consultando uma tabela da dilatação térmica dos sólidos verifica-se que o

coeficiente de dilatação linear do ferro é 6 113 10 C .− −⋅ °

Portanto, pode-se concluir que a) num dia de verão em que a temperatura variar 20 C°

o comprimento de uma barra de ferro de 10,0 m

sofrerá uma variação de 2,6 cm b) o coeficiente de dilatação superficial do ferro é

6 1169 10 C− −⋅ °

c) para cada 1 C° de variação de temperatura, o comprimento de uma barra de 1,0 m desse material

varia 613 10 m−⋅

d) o coeficiente de dilatação volumétrica do ferro é 18 139 10 C− −

⋅ ° 5. (Epcar (Afa) 2016) Deseja-se aquecer 1,0 L de água

que se encontra inicialmente à temperatura de 10 C° até

atingir 100 C° sob pressão normal, em 10 minutos, usando a queima de carvão. Sabendo-se que o calor de combustão do carvão é 6000 cal / g e que 80% do calor liberado na sua queima é perdido para o ambiente, a massa mínima de carvão consumida no processo, em gramas, e a potência média emitida pelo braseiro, em watts, são a) 15 ; 600 b) 75 ; 600 c) 15 ; 3000 d) 75 ; 3000 6. (Epcar (Afa) 2016) Considere um objeto formado por uma combinação de um quadrado de aresta a cujos vértices são centros geométricos de círculos e quadrados menores, como mostra a figura abaixo.

Colocando-se um espelho plano, espelhado em ambos os lados, de dimensões infinitas e de espessura desprezível ao longo da reta r, os observadores colocados nas posições 1 e 2 veriam, respectivamente, objetos completos com as seguintes formas

a)

b)

c)

d) 7. (Epcar (Afa) 2016) Um cilindro adiabático vertical foi dividido em duas partes por um êmbolo de 6,0 kg de massa que pode deslizar sem atrito. Na parte superior, fez-se vácuo e na inferior foram colocados 2 mols de um gás ideal monoatômico. Um resistor de resistência elétrica ôhmica R igual a 1Ω é colocado no interior do gás e ligado a um gerador elétrico que fornece uma corrente elétrica i, constante, de 400 mA, conforme ilustrado na figura abaixo.

Fechando-se a chave Ch durante 12,5 min, o êmbolo

desloca-se 80 cm numa expansão isobárica de um estado de equilíbrio para outro. Nessas condições, a variação da temperatura do gás foi, em C,° de a) 1,0 b) 2,0 c) 3,0 d) 5,0 8. (Epcar (Afa) 2016) O diagrama abaixo ilustra os níveis de energia ocupados por elétrons de um elemento químico A.

Dentro das possibilidades apresentadas nas alternativas

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abaixo, a energia que poderia restar a um elétron com energia de 12,0 eV, após colidir com um átomo de A,

seria de, em eV, a) 0 b) 1,0 c) 5,0 d) 5,4 9. (Epcar (Afa) 2015) Uma determinada caixa é transportada em um caminhão que percorre, com velocidade escalar constante, uma estrada plana e horizontal. Em um determinado instante, o caminhão entra em uma curva circular de raio igual a 51,2 m, mantendo a mesma velocidade escalar. Sabendo-se que os coeficientes de atrito cinético e estático entre a caixa e o assoalho horizontal são, respectivamente, 0,4 e 0,5 e considerando que as dimensões do caminhão, em relação ao raio da curva, são desprezíveis e que a caixa esteja apoiada apenas no assoalho da carroceria, pode-se afirmar que a máxima velocidade, em m / s, que o caminhão poderá desenvolver, sem que a caixa escorregue é a) 14,3 b) 16,0 c) 18,0 d) 21,5 10. (Epcar (Afa) 2015) Uma pequenina esfera vazada, no ar, com carga elétrica igual a 1 Cμ e massa 10 g, é perpassada por um aro semicircular isolante, de extremidades A e B, situado num plano vertical. Uma partícula carregada eletricamente com carga igual a 4 Cμ é fixada por meio de um suporte isolante, no

centro C do aro, que tem raio R igual a 60 cm, conforme ilustra a figura abaixo.

Despreze quaisquer forças dissipativas e considere a aceleração da gravidade constante. Ao abandonar a esfera, a partir do repouso, na extremidade A, pode-se afirmar que a intensidade da reação normal, em newtons, exercida pelo aro sobre ela no ponto mais baixo (ponto D) de sua trajetória é igual a a) 0,20 b) 0,40 c) 0,50 d) 0,60

11. (Epcar (Afa) 2015) A figura abaixo representa um macaco hidráulico constituído de dois pistões A e B de raios AR 60 cm= e BR 240 cm,= respectivamente. Esse dispositivo será utilizado para elevar a uma altura de 2 m, em relação à posição inicial, um veículo de

massa igual a 1 tonelada devido à aplicação de uma força F.

r Despreze as massas dos pistões, todos os

atritos e considere que o líquido seja incompressível.

Nessas condições, o fator de multiplicação de força deste macaco hidráulico e o trabalho, em joules, realizado pela força F,

r aplicada sobre o pistão de menor

área, ao levantar o veículo bem lentamente e com velocidade constante, são, respectivamente, a) 4 e 42,0 10⋅ b) 4 e 35,0 10⋅ c) 16 e

42,0 10⋅

d) 16 e 31,25 10⋅ 12. (Epcar (Afa) 2015) Considere duas rampas A e B, respectivamente de massas 1kg e 2 kg, em forma de

quadrantes de circunferência de raios iguais a 10 m, apoiadas em um plano horizontal e sem atrito. Duas esferas 1 e 2 se encontram, respectivamente, no topo das rampas A e B e são abandonadas, do repouso, em um dado instante, conforme figura abaixo.

Quando as esferas perdem contato com as rampas, estas se movimentam conforme os gráficos de suas posições x, em metros, em função do tempo t, em segundos, abaixo representados.

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Desprezando qualquer tipo de atrito, a razão 1

2

m

m das

massas 1m e 2m das esferas 1 e 2, respectivamente, é

a) 12

b) 1 c) 2

d) 32

13. (Epcar (Afa) 2015) Com relação à dilatação dos sólidos e líquidos isotrópicos, analise as proposições a seguir e dê como resposta a soma dos números associados às afirmações corretas. (01) Um recipiente com dilatação desprezível contém

certa massa de água na temperatura de 1 C,° quando é, então, aquecido lentamente, sofrendo uma variação de temperatura de 6 C.° Nesse caso, o volume da água primeiro aumenta e depois diminui.

(02) Quando se aquece uma placa metálica que apresenta um orifício, verifica-se que, com a dilatação da placa, a área do orifício aumenta.

(03) Quando um frasco completamente cheio de líquido é aquecido, este transborda um pouco. O volume de líquido transbordado mede a dilatação absoluta do líquido.

(04) O vidro pirex apresenta maior resistência ao choque térmico do que o vidro comum porque tem menor coeficiente de dilatação térmica do que o vidro comum.

(05) Sob pressão normal, quando uma massa de água é aquecida de 0 C° até 100 C° sua densidade sempre aumenta.

(06) Ao se elevar a temperatura de um sistema constituído por três barras retas e idênticas de ferro interligadas de modo a formarem um triângulo isósceles, os ângulos internos desse triângulo não se alteram.

a) 07. b) 10. c) 11. d) 12. 14. (Epcar (Afa) 2015) Em um recipiente termicamente

isolado de capacidade térmica 40,0 cal / C° e na temperatura

de 25 C° são colocados 600 g de gelo a 10 C− ° e uma

garrafa parcialmente cheia, contendo 2,0L de refrigerante

também a 25 C,° sob pressão normal.

Considerando a garrafa com capacidade térmica desprezível e

o refrigerante com características semelhantes às da água, isto

é, calor específico na fase líquida 1,0 cal / g C° e na fase sólida

0,5 cal / g C,° calor latente de fusão de 80,0 cal / g bem

como densidade absoluta na fase líquida igual a 31,0 g / cm , a

temperatura final de equilíbrio térmico do sistema, em C,° é a) 3,0− b) 0,0 c) 3,0 d) 5,0 15. (Epcar (Afa) 2015) Em um chuveiro elétrico, submetido a uma tensão elétrica constante de 110 V, são dispostas quatro resistências ôhmicas, conforme figura abaixo.

Faz-se passar pelas resistências um fluxo de água, a uma mesma temperatura, com uma vazão constante de 1,32 litros por minuto.

Considere que a água tenha densidade de 31,0 g / cm e

calor específico de 1,0 cal / g C,° que 1cal 4 J= e que toda energia elétrica fornecida ao chuveiro seja convertida em calor para aquecer, homogeneamente, a água. Nessas condições, a variação de temperatura da água, em C,° ao passar pelas resistências é a) 25 b) 28 c) 30 d) 35 16. (Epcar (Afa) 2015) O diagrama a seguir mostra os níveis de energia permitidos para elétrons de um certo elemento químico.

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Durante a emissão de radiação por este elemento, são observados três comprimentos de onda: A ,λ Bλ e C.λ

Sabendo-se que A B C,λ λ λ< < pode-se afirmar que A

C

λ

λ

é igual a

a) 3

1

E

E

b) 3 2

3

E E

E

−

c) 3 2

3 1

E E

E E

−

−

d) 2

1

E

E

TEXTO PARA AS PRÓXIMAS 9 QUESTÕES: Quando necessário, use:

2g 10m s=

sen 37 0,6° =

cos 37 0,8° = 17. (Epcar (Afa) 2014) Um bloco, de massa 2 kg, desliza sobre um plano inclinado, conforme a figura seguinte.

O gráfico v t× abaixo representa a velocidade desse bloco em função do tempo, durante sua subida, desde o ponto A até o ponto B.

Considere a existência de atrito entre o bloco e o plano inclinado e despreze quaisquer outras formas de resistência ao movimento. Sabendo que o bloco retorna ao ponto A, a velocidade com que ele passa por esse ponto, na descida, em m s, vale a) 4 b) 2 2

c) 2 d) 3 18. (Epcar (Afa) 2014) Um estudante, ao repetir a experiência de James P. Joule para a determinação do equivalente mecânico do calor, fez a montagem da figura abaixo.

Para conseguir o seu objetivo, ele deixou os corpos de massas

1M 6,0 kg= e 2M 4,0 kg= caírem 40 vezes com

velocidade constante de uma altura de 2,0 m, girando as pás

e aquecendo 1,0 kg de água contida no recipiente adiabático.

Admitindo que toda a variação de energia mecânica ocorrida durante as quedas dos corpos produza aquecimento da água, que os fios e as polias sejam ideais e que o calor específico da água seja igual a 4,0 J g C,° o aumento de temperatura dela,

em C,° foi de a) 2,0 b) 4,0 c) 6,0 d) 8,0 19. (Epcar (Afa) 2014) A figura abaixo apresenta os gráficos da posição (x) em função do tempo (t) para

dois sistemas A e B de mesma massa m que oscilam em MHS, de igual amplitude.

Sendo CAE e CBE as energias cinéticas dos sistemas

A e B respectivamente no tempo 1t ; PAE e PBE as

energias potenciais dos sistemas A e B respectivamente no tempo 2t , é correto afirmar que a) CA CBE E= b) PA PBE E> c) CA CBE E> d) PB PAE E>

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20. (Epcar (Afa) 2014) Dispõe-se de duas máquinas térmicas de Carnot. A máquina 1 trabalha entre as temperaturas de 227 C° e 527 C,° enquanto a máquina

2 opera entre 227 K e 527 K. Analise as afirmativas a seguir e responda ao que se pede. I. A máquina 2 tem maior rendimento que a máquina 1. II. Se a máquina 1 realizar um trabalho de 2000 J terá

retirado 6000 J de calor da fonte quente.

III. Se a máquina 2 retirar 4000 J de calor da fonte

quente irá liberar aproximadamente 1720 J de calor para a fonte fria.

IV. Para uma mesma quantidade de calor retirada da fonte quente pelas duas máquinas, a máquina 2 rejeita mais calor para a fonte fria.

São corretas apenas a) I e II. b) I e III. c) II e IV. d) III e IV. 21. (Epcar (Afa) 2014) Considere um gás ideal que pode ser submetido a duas transformações cíclicas reversíveis e não simultâneas, 1 e 2, como mostrado no diagrama PV abaixo.

Na transformação 1 o gás recebe uma quantidade de calor quantidade de calor 1Q para a fonte fria à

temperatura. 2T . Enquanto que, na transformação 2, as

quantidades de calor recebida, 1Q' , e cedida, 2Q' , são trocadas respectivamente com duas fontes às temperaturas 3T e 4T . Nessas condições, é correto afirmar que a) a variação da entropia nas transformações BC, DA,

FG e HE é não nula. b) nas transformações AB e EF, a variação da entropia

é negativa, enquanto que, nas transformações CD e GH, é positiva.

c) na transformação 1, a variação da entropia é não nula

e 1 25

Q Q .4

=

d) na transformação 2, a variação da entropia é nula e

1 2Q' 3Q' .= 22. (Epcar (Afa) 2014) Um pequeno objeto plano e luminoso pode ser utilizado em três arranjos ópticos distintos (I, II e III), imersos em ar, como apresentado na figura abaixo.

No arranjo I, o objeto é colocado sobre um plano onde se apoiam dois espelhos planos ortogonais entre si. Nos arranjos II e III, respectivamente, o objeto é disposto de forma perpendicular ao eixo óptico de um espelho esférico côncavo gaussiano e de uma lente convergente delgada. Dessa maneira, o plano do objeto se encontra paralelo aos planos focais desses dois dispositivos. Considere que as distâncias do objeto ao vértice do espelho esférico e ao centro óptico da lente sejam maiores do que as distâncias focais do espelho côncavo e da lente. Nessas condições, das imagens abaixo, a que não pode ser conjugada por nenhum dos três arranjos ópticos é

a)

b)

c)

d) 23. (Epcar (Afa) 2014) Três cargas elétricas puntiformes

A,q Bq e Cq estão fixas, respectivamente, nos vértices

A, B e C de um triângulo isósceles, conforme indica a figura abaixo.

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Considerando AF o módulo da força elétrica de

interação entre as cargas Aq e Cq ; BF o módulo da

força elétrica de interação entre as cargas Bq e Cq e

sabendo-se que a força resultante sobre a carga Cq é

perpendicular ao lado AB e aponta para dentro do triângulo, pode-se afirmar, certamente, que a relação entre os valores das cargas elétricas é

a) A C

B

q q0

q

+<

b) A C

B

q q0

q

+>

c) A A

B B

q F0 4

q F< <

d) A B

B A

| q | F0

| q | F< <

24. (Epcar (Afa) 2014) Dispõe-se de duas pilhas idênticas de f.e.m. ε e resistência interna r constante e de um reostato, cuja resistência elétrica R varia de zero até 6r. Essas pilhas podem ser associadas em série ou em paralelo, conforme ilustram as figuras I e II, respectivamente.

O gráfico que melhor representa a potência P dissipada pelo reostato, para cada uma das associações, em função da resistência R é

a)

b)

c)

d) 25. (Epcar (Afa) 2014) Para a construção de uma célula fotoelétrica, que será utilizada na abertura e fechamento automático de uma porta, um pesquisador dispõe de quatro metais, cujas funções trabalho ( )ω estão listadas na tabela abaixo.

Metal (eV)ω

Platina 6,4

Prata 4,7

Chumbo 4,1

Sódio 2,3

Sendo que essa célula deverá ser projetada para funcionar com luz visível, poderá(ão) ser usado(s) somente o(s) metal(is)

Dados: 15h 4,1 10−= ⋅ e V s⋅

a) platina. b) sódio.

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c) chumbo e prata. d) chumbo e sódio. 26. (Epcar (Afa) 2013) A figura 1 abaixo apresenta um sistema formado por dois pares de polias coaxiais, AB e CD, acoplados por meio de uma correia ideal e inextensível e que não desliza sobre as polias C e B, tendo respectivamente raios AR 1 m,= BR 2 m,=

CR 10 m= e DR 0,5 m.=

A polia A tem a forma de um cilindro no qual está enrolado um fio ideal e inextensível de comprimento L 10 mπ= em uma única camada, como mostra a figura 2.

Num dado momento, a partir do repouso, o fio é puxado pela ponta P, por uma força F

r constante que imprime

uma aceleração linear a, também constante, na periferia da polia A, até que o fio se solte por completo desta polia. A partir desse momento, a polia C gira até parar após n voltas, sob a ação de uma aceleração angular constante de tal forma que o gráfico da velocidade angular da polia D em função do tempo é apresentado na figura 3.

Nessas condições, o número total de voltas dadas pela

polia A até parar e o módulo da aceleração a, em 2m s , são, respectivamente, a) 5n, π b) 5n, 5π c) ( )2 n – 1 , 3π d) ( )5 n 1 , 5π+

27. (Epcar (Afa) 2013) No gráfico a seguir, está representado o comprimento L de duas barras A e B em função da temperatura .θ

Sabendo-se que as retas que representam os comprimentos da barra A e da barra B são paralelas, pode-se afirmar que a razão entre o coeficiente de dilatação linear da barra A e o da barra B é a) 0,25. b) 0,50. c) 1,00. d) 2,00. 28. (Epcar (Afa) 2013) A figura abaixo mostra uma face de um arranjo cúbico, montado com duas partes geometricamente iguais. A parte 1 é totalmente preenchida com um líquido de índice de refração 1n e a parte 2 é um bloco maciço de um material transparente com índice de refração 2n .

Neste arranjo, um raio de luz monocromático, saindo do ponto P, chega ao ponto C sem sofrer desvio de sua direção inicial. Retirando-se o líquido 1n e preenchendo-se completamente a parte 1 com um outro líquido de índice de refração 3n , tem-se que o mesmo raio, saindo do ponto P, chega integralmente ao ponto D. Considere que todos os meios sejam homogêneos, transparentes e isotrópicos, e que a interface entre eles forme um dióptro perfeitamente plano. Nessas condições, é correto afirmar que o índice de refração 3n pode ser igual a a) 11,5 n b) 11,3 n c) 11,2 n d) 11,1n

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29. (Epcar (Afa) 2013) Uma partícula de massa m e carga elétrica negativa gira em órbita circular com velocidade escalar constante de módulo igual a v, próxima a uma carga elétrica positiva fixa, conforme ilustra a figura abaixo.

Desprezando a interação gravitacional entre as partículas e adotando a energia potencial elétrica nula quando elas estão infinitamente afastadas, é correto afirmar que a energia deste sistema é igual a

a) 21mv

2−

b) 21mv

2+

c) 22mv

2+

d) 22mv

2−

30. (Epcar (Afa) 2013) Raios X são produzidos em tubos de vácuo nos quais elétrons são acelerados por uma ddp

de 44,0 10 V⋅ e, em seguida, submetidos a uma intensa desaceleração ao colidir com um alvo metálico. Assim, um valor possível para o comprimento de onda, em angstrons, desses raios X é, a) 0,15 b) 0,20 c) 0,25 d) 0,35 31. (Epcar (Afa) 2013) No circuito elétrico esquematizado abaixo, a leitura no amperímetro A não se altera quando as chaves 1C e 2C são simultaneamente fechadas.

Considerando que a fonte de tensão ,ε o amperímetro e os fios de ligação são ideais e os resistores ôhmicos, o valor de R é igual a a) 50 .Ω b) 100 .Ω c) 150 .Ω d) 600 .Ω 32. (Epcar (Afa) 2013) Um gerador homopolar consiste de um disco metálico que é posto a girar com velocidade angular constante em um campo magnético uniforme, cuja ação é extensiva a toda a área do disco, conforme ilustrado na figura abaixo.

Ao conectar, entre a borda do disco e o eixo metálico de rotação, uma lâmpada L cuja resistência elétrica tem comportamento ôhmico, a potência dissipada no seu filamento, em função do tempo, é melhor representada pelo gráfico

a)

b)

c)

d) 33. (Epcar (Afa) 2013) Ondas sonoras são produzidas por duas cordas A e B próximas, vibrando em seus modos fundamentais, de tal forma que se percebe x batimentos sonoros por segundo como resultado da superposição dessas ondas. As cordas possuem iguais comprimentos e densidades lineares sempre constantes, mas são submetidas a diferentes tensões. Aumentando-se lentamente a tensão na corda A, chega-se a uma condição onde a frequência de batimento é

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nula e ouve-se apenas uma única onda sonora de frequência f. Nessas condições, a razão entre a maior e a menor tensão na corda A é

a) f

f x+

b) f

f x−

c) 2f

f x −

d) 12f

f x −

34. (Epcar (Afa) 2013) O elétron do átomo de hidrogênio, ao passar do primeiro estado estacionário excitado, n 2,= para o estado fundamental, n 1,= emite um fóton. Tendo em vista o diagrama da figura abaixo, que apresenta, de maneira aproximada, os comprimentos de onda das diversas radiações, componentes do espectro eletromagnético, pode-se concluir que o comprimento de onda desse fóton emitido corresponde a uma radiação na região do(s)

a) raios gama b) raios X c) ultravioleta d) infravermelho 35. (Epcar (Afa) 2012) Os vetores A

ur e B,

ur na figura

abaixo, representam, respectivamente, a velocidade do vento e a velocidade de um avião em pleno voo, ambas medidas em relação ao solo. Sabendo-se que o movimento resultante do avião acontece em uma direção perpendicular à direção da velocidade do vento, tem-se que o cosseno do ângulo θ entre os vetores velocidades

Aur

e Bur

vale

a) B

A−

uur

uur

b) A

B−

uur

uur

c) A B− ⋅uur uur

d) A B⋅uur uur

36. (Epcar (Afa) 2012) De acordo com a figura abaixo, a partícula A, ao ser abandonada de uma altura H, desce a rampa sem atritos ou resistência do ar até sofrer uma colisão, perfeitamente elástica, com a partícula B que possui o dobro da massa de A e que se encontra inicialmente em repouso. Após essa colisão, B entra em movimento e A retorna, subindo a rampa e atingindo uma altura igual a

a) H

b) H2

c) H3

d) H9

37. (Epcar (Afa) 2012) Considere uma prancha homogênea de peso P e comprimento L que se encontra equilibrada horizontalmente em duas hastes A e B como mostra a figura 1 abaixo.

Sobre a prancha, em uma posição x L 2,< é colocado um recipiente de massa desprezível e volume V, como mostrado na figura 2. Esse recipiente é preenchido lentamente com um líquido homogêneo de densidade constante até sua borda sem transbordar.

Nessas condições, o gráfico que melhor representa a intensidade da reação do apoio B, BR , em função da razão entre o volume V’ do líquido contido no recipiente pelo volume V do recipiente, V’ V, é

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a)

b)

c)

d) 38. (Epcar (Afa) 2012) Um motorista calibra os pneus de

seu carro com uma pressão de 230 libras pol a uma

temperatura de 27 C.° Após uma viagem, a temperatura

deles subiu para 47 C.° Desprezando-se a variação de volume dos pneus e sabendo-se que 10% da massa de ar contida em um dos pneus escapou pela válvula durante a viagem, a pressão do ar neste pneu, ao

término desta viagem, em 2libras pol , é de aproximadamente a) 25 b) 26 c) 29 d) 32 39. (Epcar (Afa) 2012) A figura abaixo ilustra um campo elétrico uniforme, de módulo E, que atua na direção da diagonal BD de um quadrado de lado .l

Se o potencial elétrico é nulo no vértice D, pode-se afirmar que a ddp entre o vértice A e o ponto O, intersecção das diagonais do quadrado, é a) nula

b) 2

E2

l

c) 2El d) El 40. (Epcar (Afa) 2011) Um garoto, que se encontra em repouso, faz girar, com velocidade constante, uma pedra de massa m presa a um fio ideal. Descrevendo uma trajetória circular de raio R num plano vertical, essa pedra dá diversas voltas, até que, em um dado instante, o fio arrebenta e ela é lançada horizontalmente, conforme ilustra a figura a seguir.

Sujeita apenas à aceleração da gravidade g, a pedra passou, então, a descrever uma trajetória parabólica, percorrendo uma distância horizontal x equivalente a 4R. A tração experimentada pelo fio toda vez que a pedra passava pelo ponto onde ele se rompeu era igual a a) mg b) 2 mg c) 3 mg d) 4 mg 41. (Epcar (Afa) 2011) Duas esferinhas A e B, de massas 2m e m, respectivamente, são lançadas com a mesma energia cinética do ponto P e seguem as trajetórias indicadas na figura abaixo.

Sendo a aceleração da gravidade local constante e a resistência do ar desprezível, é correto afirmar que a

razão A

B

V

V

entre as velocidades das esferinhas A e B

imediatamente antes de atingir o solo é a) igual a 1 b) maior que 1

EXERCÍCIOS FÍSICA – AFA – PROF.: PICA PAU

BORAPASSAR

c) maior que 2 d) menor que 1 42. (Epcar (Afa) 2011) Dois corpos, de dimensões desprezíveis, A e B presos a molas ideais, não deformadas, de constantes elásticas Ak e Bk ,

respectivamente, estão, inicialmente, separados de uma distância d numa plataforma sem atrito como mostra a figura a seguir.

A partir dessa situação, os blocos são então lentamente puxados por forças de mesma intensidade, aproximando-se, até se encostarem. Em seguida, são abandonados, passando a oscilar em movimento harmônico simples. Considere que não haja interação entre os blocos quando esses se encontram. Nessas condições, a soma das energias mecânicas dos corpos A e B será

a) ( )

2A B

A B

k k d

2 k k+

b) ( )

2 2A

2B A B

k d

2k k k+

c) ( )

2A B

2A B

k k d

2 k k+

d) ( )A A B2k k k+ 43. (Epcar (Afa) 2011) Um objeto luminoso é colocado em frente ao orifício de uma câmara escura como mostra a figura abaixo.

Do lado oposto ao orifício é colocado um espelho plano com sua face espelhada voltada para o anteparo translúcido da câmara e paralela a este, de forma que um observador em A possa visualizar a imagem do objeto estabelecida no anteparo pelo espelho. Nessas condições, a configuração que melhor representa a imagem vista pelo observador através do espelho é

a)

b)

c)

d) 44. (Epcar (Afa) 2011) No circuito representado pela figura abaixo, estando o capacitor completamente carregado, leva-se a chave K da posição A para a posição B.

A quantidade de energia, em mJ dissipada pelo resistor de 1Ω , após essa operação, é igual a a) 5,0 b) 10 c) 25 d) 50 45. (Epcar (Afa) 2011) O esquema abaixo mostra uma rede elétrica constituída de dois fios fase e um neutro, alimentando cinco resistores ôhmicos.

Se o fio neutro se romper no ponto A, a potência dissipada irá aumentar apenas no(s) resistor(es) a) 1 3R e R b) 2 5R e R c) 3R d) 4R