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UESC-2011FÍSICA-2011Questão 21

Racionalizar o uso da água significa usá-la sem desperdícioe considerá-la uma prioridade social e ambiental, para quea água tratada nunca falte nas torneiras.Assim, se por uma torneira defeituosa cair uma gota deágua a cada segundo e, em uma hora, o volume de águadesperdiçado for de 0,18 litro, é correto afirmar que o volumede uma gota d’água é igual, em m3, a

01) 5,0.10-8

02) 5,0.10-5 04) 4,0.10-9

03) 4,0.10-6 05) 2,0.10-4

Questão 22

Considere um móvel que percorre a metade de umapista circular de raio igual a 10,0m em 10,0s.Adotando-se como sendo 1,4 e p igual a 3, é corretoafirmar:

01) O espaço percorrido pelo móvel é igual a 60,0m.02) O deslocamento vetorial do móvel tem módulo igual a

10,0m.03) A velocidade vetorial média do móvel tem módulo igual

a 2,0m/s.04) O módulo da velocidade escalar média do móvel é

igual a 1,5m/s.05) A velocidade vetorial média e a velocidade escalar média

do móvel têm a mesma intensidade.

Questão 23

Um veículo automotivo, munido de freios que reduzem avelocidade de 5,0m/s, em cada segundo, realiza movimentoretilíneo uniforme com velocidade de módulo igual a 10,0m/s. Em determinado instante, o motorista avista umobstáculo e os freios são acionados.

Considerando-se que o tempo de reação do motorista éde 0,5s, a distância que o veículo percorre, até parar, éigual, em m, a

01) 17,002) 15,0 04) 7,003) 10,0 05) 5,0

Questão 24

Considere uma força de intensidade constante sendoaplicada a uma caixa de massa m que se encontra sobreuma superfície plana e horizontal.Sabendo-se que a direção da força é paralela à superfície,o coeficiente de atrito estático entre a caixa e a superfícieé igual a µ, o módulo da aceleração da gravidade local éigual a g e que a caixa está na iminência de movimento, é

correto afirmar que a resultante das forças de contato quea caixa recebe da superfície tem módulo igual a

01) mg02) µmg03) (1 + µ)mg04) mg(1 + µ2)1/2

05) (mg)-1 (1- µ2)1/2

Questão 25

A figura representauma parte de umtoca-discos queopera nasfrequências de33rpm, 45rpm e78rpm. Uma peçametálica, cilíndricaC, apresentandotrês regiões I, II eIII de raios,respectivamente, iguais a R1, R2 e R3, que gira no sentidoindicado, acoplada ao eixo de um motor. Um disco rígidode borracha D, de raio RD, entra em contato com uma dasregiões da peça C, adquirindo, assim, um movimento derotação. Esse disco também está em contato com o pratoP, sobre o qual é colocado o disco fonográfico. Quando seaciona o comando para passar de uma frequência paraoutra, o disco D desloca-se para cima ou para baixo,entrando em contato com outra região da peça C.

A análise da figura, com base nos conhecimentos sobremovimento circular uniforme, permite afirmar:

01) A frequência do disco D é igual a 0,75R2/RD.02) Todos os pontos periféricos da peça C têm a mesma

velocidade linear.03) O disco D e o prato P executam movimentos de rotação

com a mesma frequência.04) A peça C e o disco D realizam movimentos de rotação

com a mesma velocidade angular.05) A velocidade linear de um ponto periférico da região I,

do cilindro C, é igual a 2,6R1 cm/s, com raio medidoem cm.

Questão 26

Galileu, ao estudar problemas relativos a um movimentocomposto, propôs o princípio da independência dosmovimentos simultâneos — um móvel que descreve ummovimento composto, cada um dos movimentoscomponentes se realiza como se os demais nãoexistissem e no mesmo intervalo de tempo.Assim, considere um corpo lançado obliquamente a partirdo solo sob ângulo de tiro de 45o e com velocidade demódulo igual a 10,0m/s.

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Desprezando-se a resistência do ar, admitindo-se que omódulo da aceleração da gravidade local é igual a 10m/s2

e sabendo-se que cos 45º = 2

2 e sen 45º =

2

2 , é

correto afirmar:

01) O alcance do lançamento é igual a 5,0m.

02) O tempo total do movimento é igual a 2 .03) A altura máxima atingida pelo corpo é igual a 10,0m.04) O corpo atinge a altura máxima com velocidade nula.05) A velocidade escalar mínima do movimento é igual a

10,0m/s.

Questão 27

A figura representa as forças que atuam sobre um pilotoque tomba sua motocicleta em uma curva para percorrê-la com maior velocidade.Sabendo-se que a massa do conjunto moto-piloto é iguala m, a inclinação do eixo do corpo do piloto em relação àpista é , o módulo da aceleração da gravidade local é ge que o raio da curva circular é igual a R, contida em umplano horizontal, em movimento circular uniforme, é

Questão 28

Muitas vezes, uma pessoa se surpreende com o aumentode consumo de combustível apresentado por um veículoque faz uma viagem em alta velocidade.Considere uma situação em que a intensidade da forçatotal de resistência ao movimento, Fr, seja proporcionalao quadrado da intensidade da velocidade v do veículo.Se o veículo descrever movimento retilíneo e uniforme eduplicar o módulo da sua velocidade, então a potênciadesenvolvida pelo motor será multiplicada por

01) 4 04) 1002) 6 05) 1203) 8

Questão 29

O progresso alcançado atéhoje, no campo da Física,baseou-se nas investigaçõese nas descobertas dasdiferentes modalidades deenergia e na constatação deque as várias formas deenergia obedecem a umprincípio de conservação.A figura representa a trajetóriadescrita por um bloco sobre uma superfície circular de raioR. O bloco parte do repouso, de um ponto A, desliza sematrito e, ao atingir o ponto B, perde o contato com asuperfície.Sabendo-se que o módulo da aceleração da gravidade localé g e desprezando-se a resistência do ar, o valor de cos ,determinado com base na conservação da energia mecânica,é igual a

01) 3

5

02) 3

504)

3

2

03) 1 05) 3

1

Questão 30

Uma esfera de massa igual a 2,0kg, inicialmente em repousosobre o solo, é puxada verticalmentepara cima por uma força constante de módulo igual a 30,0N,durante 2,0s.Desprezando-se a resistência do ar e considerando-se omódulo da aceleração da gravidade local igual a 10m/s2, aintensidade da velocidade da esfera, no final de 2,0s, é igual,em m/s, a

01) 10,0 04) 5,002) 8,0 05) 4,003) 6,0

Questão 31

Considere um tubo em forma de U, contendo água, dedensidade 1,0g/cm3 , e mercúrio, de densidade 13,6g/cm3,em equilíbrio.Sabendo-se que o módulo da aceleração da gravidade localé igual a 10m/s2 e que a altura da coluna de mercúrio,medida a partir de separação, é de 5,0cm, é correto afirmarque a altura da coluna de água, medida a partir do mesmonível da superfície de separação, é igual, em cm, a

01) 13,602) 27,2 04) 54,403) 40,8 05) 68,0

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Considere um tubo em forma de U, contendo água, dedensidade 1,0g/cm3 , e mercúrio, de densidade 13,6g/cm3, em equilíbrio.Sabendo-se que o módulo da aceleração da gravidadelocal é igual a 10m/s2 e que a altura da coluna de mercúrio,medida a partir de separação, é de 5,0cm, é correto afirmarque a altura da coluna de água, medida a partir do mesmonível da superfície de separação, é igual, em cm, a

01) 13,602) 27,2 04) 54,403) 40,8 05) 68,0

Questão 32

Considere uma barra de liga metálica, com densidadelinear de 2,4.10-3g/mm, submetida a uma variação detemperatura, dilatando-se 3,0mm.Sabendo-se que o coeficiente de dilatação linear e o calorespecífico da liga são, respectivamente, iguais a 2,0.10-5

oC-1 e a 0,2 cal/go C, a quantidade de calor absorvida pelabarra nessa dilatação é igual, em cal, a

01) 72,002) 80,003) 120,004) 132,005) 245,0

Questão 33

Considere 4,0mols de um gás ideal, inicialmente a 2,0oC,que descrevem um ciclo, conforme a figura.Sabendo-se que a constante dos gases R = 0,082atm L/mol .K e 1,0atm = 1,0.105 Pa, a análise da figura permiteafirmar:

01) O sistema apresenta a energia interna máxima noponto D.

02) A temperatura da isoterma que contém o ponto C éigual a 27,0o C.

03) O sistema recebe, ao realizar a compressão isotérmica,86,01J de energia.

04) O trabalho realizado pelo gás, em cada ciclo, éaproximadamente igual a 180,0W/s.

05) O sistema, ao realizar a expansão isobárica, apresentaa variação da temperatura de 67,0K.

Questão 34

A análise da figura que representa o esquema de formaçãode imagens em um microscópio composto, um instrumentoóptico que possui componentes básicos que são duaslentes, a objetiva e a ocular, que permitem a observaçãode pequenos objetos com bastante ampliação, permiteafirmar:

01) A lente objetiva e a ocular possuem bordas grossas.02) A imagem A’B’, em relação à ocular, é um objeto virtual.03) A imagem formada pelo microscópio, A’’B’’, é virtual

em relação à objetiva.04) O valor absoluto da razão entre y’’ e y é a ampliação

fornecida pelo microscópio.05) A distância entre a objetiva e a ocular é igual à soma

das distâncias focais das lentes objetiva e ocular.

Questão 35

A figura representa uma cordaideal, de densidade linear µ, fixano ponto A, passando pelaroldana sem atrito em B esustentando um bloco dedensidade µb e volume V. Oconjunto se encontra imerso naágua, de densidade µa.

Sabendo-se que o comprimento do trecho horizontal é deL, o módulo da aceleração da gravidade local é igual a g eque, tangendo a corda no ponto médio, ela vibra no modofundamental, a frequência de vibração da corda é igual, emHz, a

01) [µ/(µb - µa)VgL]1/2

02) L[µ/(µb - µa)Vg]1/2

03) 2L[µ/(µb - µa)Vg]1/2

04) [Vg(µb - µa)/µ]1/2/L05) [Vg (µ - µ )/µ]1/2/2L

Questão 36

Considere um modelo clássico de um átomo de hidrogênio,onde um elétron, de massa m e carga –q, descreve ummovimento circular uniforme, de raio R, com velocidade demódulo v, em torno do núcleo.

A análise das informações, com base nos conhecimentosda Física, permite concluir:

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01) A intensidade da corrente elétrica estabelecida naórbita é igual a qv/R.

02) O raio da órbita é igual a kq2/mv2 , sendo k a constanteeletrostática do meio.

03) O trabalho realizado pela força de atração que o núcleoexerce sobre o elétron é motor.

04) A resultante centrípeta é a força de atraçãoeletrostática que o elétron exerce sobre o núcleo.

05) O núcleo de hidrogênio apresenta, em seu entorno,um campo elétrico e um campo magnético.

Questão 37

A figura representa o esquema de funcionamento de umgerador eletrostático.

Com base na figura e nos conhecimentos sobre aspropriedades físicas oriundas de cargas elétricas emrepouso, é correto afirmar:

01) O campo elétrico entre a superfície interna e a externada esfera metálica é uniforme e constante.

02) As cargas positivas migram para a Terra quando umfio condutor conecta a esfera metálica à Terra.

03) O potencial elétrico de um ponto da superfície externada esfera metálica é maior do que o potencial elétricono centro desta esfera.

04) As cargas se acumulam na esfera, enquanto aintensidade do campo elétrico gerado por essas cargasé menor do que a rigidez dielétrica do ar.

05) As duas pontas de uma lâmina de alumínio dobradoao meio e fixa na parte interna da esfera metálicaexercem entre si força de repulsão eletrostática.

Questão 38

A figura representa o esquema de um circuito elétrico deuma lanterna. Considerando-se que a força eletromotriz ea resistência interna de cada pilha, respectivamente, iguaisa 3,0V e 0,50, a resistência elétrica da lâmpada igual a

5,00 e que da lanterna sai um feixe de luz cilíndrico, deraio igual a 5,0cm, pode-se afirmar que a intensidadeluminosa da lâmpada da lanterna é igual, em W/m2, a

01) -1.104

02) 2--1.103 04) 5--1.103

03) 2,5--1.105 05) 5--1.105

Questão 39

A figura representa uma partícula eletrizada, de massa me carga q, descrevendo um movimento retilíneo e uniforme,com velocidade de módulo v, que penetra e sai da regiãoonde existe um campo magnético uniforme de módulo B.

Sabendo-se que a partícula abandona a região do campono ponto P, é correto afirmar:

01) A partícula atravessa a região do campo magnéticoem movimento retilíneo uniformemente acelerado.

02) A partícula descreve movimento circular uniformementeacelerado sob a ação da força magnética.

03) O espaço percorrido pela partícula na região do campo

magnético é igual a 2qB

mv .

04) O tempo de permanência da partícula na região do

campo magnético é de qB

mv.

05) O módulo da aceleração centrípeta que atua sobre a

partícula é igual a mB

qB.

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Questão 40

Uma haste condutora, de comprimentoigual a 1,0m e de peso igual a 10,0N,cai a partir do repouso, deslizando nosfios metálicos dispostos no planovertical e interligados por um resistorde resistência elétrica igual a 1,0O,conforme a figura.

Desprezando-se a forças dissipativase sabendo-se que o conjunto estáimerso na região de um campomagnético uniforme de intensidadeigual a , o módulo da velocidademáxima atingida pela haste é igual, emm/s, a

01) 10,002) 15,003) 21,004) 25,005) 30,0

GABARITO

Anotações de Sala