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01 - (UFPR/2005) O texto a seguir foi condensado de uma revista sobre física aplicada. O ultra-som encontra diferentes aplicações na medicina. Por exemplo, a técnica de imagem por ultra-som mais comum é o método do eco de pulsos, similar ao princípio do radar. Um pulso de pressão com duração de 0,2 a 1,0 microssegundo emitido por uma fonte é refletido pelas estruturas de tecidos dentro do corpo. Uma das limitações do ultra-som está na sua rápida atenuação nos ossos para as freqüências usadas, que em geral estão entre 1,0 e 20 megahertz. Por outro lado, dentre os usos terapêuticos, um muito difundido é o aquecimento não destrutivo para estimular ou acelerar uma resposta fisiológica a uma lesão. Nessa situação, os pulsos utilizados geralmente têm duração de 2 a 8 milissegundos e uma intensidade máxima de 2,5 watt por centímetro quadrado. Conforme fica evidente no texto acima, é importante que o leitor conheça as unidades e prefixos usados para a expressão das grandezas físicas. Sendo assim, numere a coluna da direita com base nas informações da coluna da esquerda. 1. Prefixo que representa o fator 10 6 2. Unidade de potência 3. Prefixo que representa o fator 10 -3 4. Prefixo que representa o fator 10 -6 5. Unidade de freqüência ( ) watt ( ) micro ( ) mega ( ) hertz ( ) mili Assinale a seqüência correta da coluna da direita, de cima para baixo. a) 2, 4, 1, 5, 3 b) 3, 1, 5, 4, 2 c) 1, 2, 3, 4, 5 d) 5, 4, 1, 2, 3 e) 1, 3, 2, 5, 4 02 - (UFPR/2003) Sabendo-se que [M] representa a dimensão de massa, [L] a de comprimento e [T] a de tempo, e considerando os conceitos de algarismos significativos, medidas e dimensões físicas, é correto afirmar: 01. Os números 3,5510 2 , 355,0 e 0,355 têm todos a mesma quantidade de algarismos significativos. 02. Utilizando uma régua milimetrada, uma pessoa não tem como afirmar que obteve, como medida de um comprimento, o valor de 9,653 cm. 04. O trabalho realizado por uma força de módulo 2,0010 3 N, aplicada a um corpo que se desloca paralelamente à direção da força por uma distância de 3,55 m, é 7,1010 3 J e a dimensão física do trabalho é [M] [L] [T] -2 . 08. A quantidade de movimento tem a dimensão física: [M] [L] [T] -1 . 16. O número de copos de água (1 copo = 200 ml) contidos numa caixa d’água de 1,0 m 3 tem a mesma ordem de grandeza do número de minutos contidos em um ano. 03 - (UFPR/2007) Um projetista de máquinas de lavar roupas estava interessado em determinar o volume de água utilizado por uma dada lavadora de roupas durante o seu funcionamento, de modo a otimizar a economia de água por parte do aparelho. Ele percebeu que o volume V de água necessário para uma lavagem depende da massa m das roupas a serem lavadas, do intervalo de tempo Δt que esta máquina leva para encher de água e da pressão P da água na tubulação que alimenta esta máquina de lavar. Assim, ele expressou o volume de água através da função V =k m a ( Δt) b P c , onde k é uma constante adimensional e a, b e c são coeficientes a serem determinados.

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01 - (UFPR/2005) O texto a seguir foi condensado de uma revista sobre física aplicada.

O ultra-som encontra diferentes aplicações na medicina. Por exemplo, a técnica de imagem por ultra-som mais comum é o método do eco de pulsos, similar ao princípio do radar. Um pulso de pressão com duração de 0,2 a 1,0 microssegundo emitido por uma fonte é refletido pelas estruturas de tecidos dentro do corpo. Uma das limitações do ultra-som está na sua rápida atenuação nos ossos para as freqüências usadas, que em geral estão entre 1,0 e 20 megahertz. Por outro lado, dentre os usos terapêuticos, um muito difundido é o aquecimento não destrutivo para estimular ou acelerar uma resposta fisiológica a uma lesão. Nessa situação, os pulsos utilizados geralmente têm duração de 2 a 8 milissegundos e uma intensidade máxima de 2,5 watt por centímetro quadrado.

Conforme fica evidente no texto acima, é importante que o leitor conheça as unidades e prefixos usados para a expressão das grandezas físicas. Sendo assim, numere a coluna da direita com base nas informações da coluna da esquerda.1. Prefixo que representa o fator 106

2. Unidade de potência3. Prefixo que representa o fator 10-3

4. Prefixo que representa o fator 10-6

5. Unidade de freqüência( ) watt( ) micro( ) mega( ) hertz( ) mili

Assinale a seqüência correta da coluna da direita, de cima para baixo.a) 2, 4, 1, 5, 3b) 3, 1, 5, 4, 2c) 1, 2, 3, 4, 5d) 5, 4, 1, 2, 3e) 1, 3, 2, 5, 4

02 - (UFPR/2003) Sabendo-se que [M] representa a dimensão de massa, [L] a de comprimento e [T] a de tempo, e considerando os conceitos de algarismos significativos, medidas e dimensões físicas, é correto afirmar:01. Os números 3,55102, 355,0 e 0,355 têm todos a mesma quantidade de algarismos significativos.02. Utilizando uma régua milimetrada, uma pessoa não tem como afirmar que obteve, como medida de um comprimento, o valor de 9,653 cm.04. O trabalho realizado por uma força de módulo 2,00103 N, aplicada a um corpo que se desloca paralelamente à direção da força por uma distância

de 3,55 m, é 7,10103 J e a dimensão física do trabalho é [M] [L] [T]-2.08. A quantidade de movimento tem a dimensão física: [M] [L] [T]-1.16. O número de copos de água (1 copo = 200 ml) contidos numa caixa d’água de 1,0 m3 tem a mesma ordem de grandeza do número de minutos contidos em um ano.

03 - (UFPR/2007) Um projetista de máquinas de lavar roupas estava interessado em determinar o volume de água utilizado por uma dada lavadora de roupas durante o seu funcionamento, de modo a otimizar a economia de água por parte do aparelho. Ele percebeu que o volume V de água necessário para uma lavagem depende da massa m das roupas a serem lavadas, do intervalo de tempo Δt que esta máquina leva para encher de água e da pressão P da água na tubulação que alimenta esta máquina de lavar. Assim, ele expressou o volume de água através da função V=k ma(Δt )b Pc

, onde k é uma constante adimensional e a, b e c são coeficientes a serem determinados.Calcule os valores de a, b e c para que a equação seja dimensionalmente correta.

04 - (UFPR/2012) Um datiloscopista munido de uma lupa analisa uma impressão digital. Sua lupa é constituída por uma lente convergente com distância focal de 10 cm. Ao utilizá-la, ele vê a imagem virtual da impressão digital aumentada de 10 vezes em relação ao tamanho real. Com base nesses dados, assinale a alternativa correta para a distância que separa a lupa da impressão digital.

a) 9,0 cm.b) 20,0 cm.c) 10,0 cm.d) 15,0 cm.e) 5,0 cm.

05 - (UFPR/2008) Mãe e filha visitam a “Casa dos Espelhos” de um parque de diversões. Ambas se aproximam de um grande espelho esférico côncavo. O espelho está fixo no piso de tal forma que o ponto focal F e o centro de curvatura C do espelho ficam rigorosamente no nível do chão. A criança pára em pé entre o ponto focal do espelho e o vértice do mesmo.A mãe pergunta à filha como ela está se vendo e ela responde:a) Estou me vendo maior e em pé.b) Não estou vendo imagem alguma.c) Estou me vendo menor e de cabeça para baixo.d) Estou me vendo do mesmo tamanho.e) Estou me vendo em pé e menor.

06 - (UFPR/2006)

Um objeto colocado a 6 cm de um espelho esférico forma uma imagem virtual a 10 cm do vértice do espelho. Com base nesses dados, a distância focal do espelho é:a) 15 cm.b) 60 cm.c) 15 cm.d) 3,8 cm.e) 3,8 cm.

07 - (UFPR/2011/1ª Fase) Ao incidir sobre um prisma de vidro, um feixe de luz branca é decomposto em várias cores. Esse fenômeno acontece porque as ondas eletromagnéticas de diferentes comprimentos de onda se propagam no vidro com diferentes velocidades, de modo que o índice de refração n tem valor diferente para cada comprimento de onda. O estudo das propriedades óticas de um pedaço de vidro forneceu o gráfico ao lado para o índice de refração em função do comprimento de onda da luz. Suponha a velocidade da luz no vácuo igual a 3,0 108 m/s. Com base nos conceitos de ótica e nas informações do gráfico, assinale a alternativa correta.

a) Luz com comprimento de onda entre 450 nm e 550 nm se propaga no vidro com velocidades de mesmo módulo.b) A frequência da luz com comprimento de onda 600 nm é de 3,6 108 Hz.c) O maior índice de refração corresponde à luz com menor frequência.d) No vidro, a luz com comprimento de onda 700 nm tem uma velocidade, em módulo, de 2,5 108 m/s.e) O menor índice de refração corresponde à luz com menor velocidade de propagação no vidro.

08 - (UFPR/2010/1ª Fase) Descartes desenvolveu uma teoria para explicar a formação do arco-íris com base nos conceitos da óptica geométrica. Ele supôs uma gota de água com forma esférica e a incidência de luz branca conforme mostrado de modo simplificado na figura ao lado. O raio incidente sofre refração ao entrar na gota (ponto A) e apresenta uma decomposição de cores. Em seguida, esses raios sofrem reflexão interna dentro da gota (região B) e saem para o ar após passar por uma segunda refração (região C).Posteriormente, com a experiência de Newton com prismas, foi possível explicar corretamente a

decomposição das cores da luz branca. A figura não está desenhada em escala e, por simplicidade, estão representados apenas os raios violeta e vermelho, mas deve-se considerar que entre eles estão os raios das outras cores do espectro visível.

Sobre esse assunto, avalie as seguintes afirmativas:

1. O fenômeno da separação de cores quando a luz sofre refração ao passar de um meio para outro é chamado de dispersão.2. Ao sofrer reflexão interna, cada raio apresenta ângulo de reflexão igual ao seu ângulo de incidência, ambos medidos em relação à reta normal no ponto de incidência.3. Ao refratar na entrada da gota (ponto A na figura), o violeta apresenta menor desvio, significando que o índice de refração da água para o violeta é menor que para o vermelho.

Assinale a alternativa correta.

a) Somente a afirmativa 1 é verdadeira.b) Somente a afirmativa 2 é verdadeira.c) Somente as afirmativas 1 e 2 são verdadeiras.d) Somente as afirmativas 1 e 3 são verdadeiras.e) Somente as afirmativas 2 e 3 são verdadeiras.

09 - (UFPR/2009/1ª Fase) Na década de 80 do século passado, foi inaugurado o primeiro cabo submarino feito de fibra ótica. Atualmente todos os continentes da Terra já estão conectados por cabos submarinos feitos dessa fibra. Na comunicação por fibra ótica, o sinal se propaga obedecendo a um importante fenômeno da ótica geométrica. Assinale a alternativa que apresenta esse fenômeno.

a) Refração.b) Reflexão interna total.c) Dispersão.d) Reflexão difusa.e) Absorção.

10 - (UFPR) Se o ponto próximo de uma pessoa idosa está a 1,0 m dos seus olhos, qual é a convergência, em dioptrias, da lente de correção que essa pessoa deve usar a fim de que possa ler um livro a 0,25 m de distância?

11 - (UFPR/2007) Em um tipo particular de fogão, somente 2/5 da energia liberada na queima do combustível são utilizados para aquecer a água numa panela sobre ele. Calcule quantos gramas de combustível devem ser queimados nesse fogão para aquecer 1 kg de água desde 20ºC até 100ºC e fazer a sua vaporização. Considere que cada grama do combustível utilizado libera uma quantidade de energia de 2 kcal.

12 - (UFPR/2009/1ª Fase) A água pode ser encontrada na natureza nos estados sólido, líquido ou gasoso. Conforme as condições, a água pode passar de um estado para outro através de processos que recebem nomes específicos. Um desses casos é quando ela muda do estado gasoso para o líquido. Assinale a alternativa que apresenta o nome correto dessa transformação.

a) Sublimação.b) Vaporização.c) Solidificação.d) Condensação.e) Fusão.

13 - (UFPR/1998) Nesta questão cada alternativa apresenta uma situação física e a respectiva justificativa. Considere corretas as alternativas em que o enunciado da justificativa é verdadeiro.01. Ao encher-se o pneu de uma bicicleta ocorre aquecimento do ar na bomba porque uma compressão rápida de um gás pode ser considerada um processo adiabático, no qual há aumento da temperatura.02. O café em banho-maria não ferve porque a temperatura de ebulição do café é menor do que a da água.04. Na panela de pressão os alimentos cozinham mais rapidamente porque com o aumento da pressão o ponto de ebulição da água fica mais baixo.08. Quando se abre a porta de uma geladeira, o ar quente entra porque ele tem maior densidade que o ar frio dentro dela.16. Pode-se degelar mais rapidamente um congelador aberto colocando-se um ventilador ligado e direcionado para ele, porque a circulação do ar favorece a transferência de calor.32. Assim que a água ferve, pode-se diminuir o fogo para continuar cozinhando alimentos porque a temperatura da água permanecerá constante enquanto ela estiver fervendo.

14 - (UFPR/2012) Segundo a teoria cinética, um gás é constituído por moléculas que se movimentam desordenadamente no espaço do reservatório onde o gás está armazenado. As colisões das moléculas entre si e com as paredes do reservatório são perfeitamente

elásticas. Entre duas colisões sucessivas, as moléculas descrevem um MRU. A energia cinética de translação das moléculas é diretamente proporcional à temperatura do gás. Com base nessas informações, considere as seguintes afirmativas:

1. As moléculas se deslocam todas em trajetórias paralelas entre si.2. Ao colidir com as paredes do reservatório, a energia cinética das moléculas é conservada.3. A velocidade de deslocamento das moléculas aumenta se a temperatura do gás for aumentada.

Assinale a alternativa correta.

a) Somente a afirmativa 1 é verdadeira.b) Somente a afirmativa 2 é verdadeira.c) Somente a afirmativa 3 é verdadeira.d) Somente as afirmativas 1 e 2 são verdadeiras.e) Somente as afirmativas 2 e 3 são verdadeiras.

15 - (UFPR/2008) Os estudos científicos desenvolvidos pelo engenheiro francês Nicolas Sadi Carnot (1796–1832) na tentativa de melhorar o rendimento de máquinas térmicas serviram de base para a formulação da segunda lei da termodinâmica.Acerca do tema, considere as seguintes afirmativas:1. O rendimento de uma máquina térmica é a razão entre o trabalho realizado pela máquina num ciclo e o calor retirado do reservatório quente nesse ciclo.2. Os refrigeradores são máquinas térmicas que transferem calor de um sistema de menor temperatura para outro a uma temperatura mais elevada.3. É possível construir uma máquina, que opera em ciclos, cujo único efeito seja retirar calor de uma fonte e transformá-lo integralmente em trabalho.

Assinale a alternativa correta.a) Somente as afirmativas 1 e 3 são verdadeiras.b) Somente a afirmativa 1 é verdadeira.c) Somente a afirmativa 2 é verdadeira.d) Somente as afirmativas 1 e 2 são verdadeiras.e) Somente as afirmativas 2 e 3 são verdadeiras.

16 - (UFPR/2005) No século XVII, uma das interpretações para a natureza do calor considerava-o um fluido ponderável que preenchia os espaços entre os átomos dos corpos quentes. Essa interpretação explicava corretamente alguns fenômenos, porém falhava em outros. Isso motivou a proposição de uma outra interpretação, que teve origem em trabalhos de Mayer, Rumford e Joule, entre outros pesquisadores. Com relação aos conceitos de temperatura, calor e trabalho atualmente aceitos pela Física, avalie as seguintes afirmativas:

I. Temperatura e calor representam o mesmo conceito físico.II. Calor e trabalho estão relacionados com transferência de energia.III. A temperatura de um gás está relacionada com a energia cinética de agitação de suas moléculas.

Assinale a alternativa correta.a) Somente as afirmativas II e III são verdadeiras.b) Somente a afirmativa I é verdadeira.c) Somente a afirmativa II é verdadeira.d) Somente a afirmativa III é verdadeira.e) Somente as afirmativas I e II são verdadeiras.

17 - (UFPR/2001) Considere um cilindro de paredes termicamente isoladas, com exceção da base inferior, que é condutora de calor. O cilindro está munido de um êmbolo de área 0,01 m2 e peso 25 N, que pode mover-se sem atrito. O êmbolo separa o cilindro em uma parte superior, onde existe vácuo, e uma parte inferior, onde há um gás ideal, com 0,01 mol e volume inicial de 10 litros. À medida que o gás é aquecido, o êmbolo sobe até uma altura máxima de 0,1 m, onde um limitador de curso o impede de subir mais. Em seguida, o aquecimento prossegue até que a pressão do gás duplique. Com base nessas informações, é correto afirmar:

01. Enquanto o êmbolo estiver subindo, o processo é isobárico.02. Após o êmbolo ter atingido o limitador, o processo é adiabático.04. O trabalho realizado no trecho de expansão do gás é de 2,5 J.08. A temperatura no instante inicial é igual a 402 K.16. O calor fornecido ao gás, na etapa de expansão, é utilizado para realizar trabalho e para aumentar a temperatura do gás.32. O trabalho realizado pelo gás durante a etapa de expansão é igual ao trabalho total realizado pelo gás desde o início do aquecimento até o momento em que o gás atinge o dobro da pressão inicial.

18 - (UFPR/2004) Um gás ideal está contido no interior de um recipiente cilíndrico provido de um pistão, conforme a figura abaixo. Considere que, inicialmente, o gás esteja a uma pressão p, a uma temperatura T e num volume V. Com base nesses dados e nas leis da termodinâmica, é correto afirmar:

01. uma transformação adiabática, o gás absorve calor do meio externo.02. energia interna do gás permanece constante em uma transformação isotérmica.04. uma expansão isobárica, a energia interna do gás diminui.08. uma transformação isovolumétrica, a variação da energia interna do gás é igual à quantidade de calor que o gás troca com o meio externo.16. de-se diminuir a pressão do gás mediante a realização de uma expansão isotérmica.

19 - (UFPR/2012) Uma cerca elétrica foi instalada em um muro onde existe um buraco de forma cilíndrica e fechado na base, conforme representado na figura. Os fios condutores da cerca elétrica estão fixos em ambas as extremidades e esticados sob uma tensão de 80 N. Cada fio tem comprimento igual a 2,0 m e massa de 0,001 kg. Certo dia, alguém tocou no fio da cerca mais próximo do muro e esse fio ficou oscilando em sua frequência fundamental. Essa situação fez com que a coluna de ar no buraco, por ressonância, vibrasse na mesma frequência do fio condutor. As paredes do buraco têm um revestimento adequado, de modo que ele age como um tubo sonoro fechado na base e aberto no topo. Considerando que a velocidade do som no ar seja de 330 m/s e que o ar no buraco oscile no modo fundamental, assinale a alternativa que apresenta corretamente a profundidade do buraco.

a) 0,525 m.b) 0,650 m.c) 0,825 m.d) 1,250 m.e) 1,500 m.

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20 - (UFPR/2004) Com relação aos fenômenos ondulatórios observados na natureza, é correto afirmar:01. Ondas mecânicas necessitam de um meio material para se propagarem.02. Em uma onda estacionária, a distância entre ventres consecutivos é igual a um comprimento de onda.04. O efeito Doppler consiste na variação da freqüência das ondas percebidas por um observador, devido ao movimento relativo entre este e a fonte geradora das ondas. 08. Em um tubo aberto, só podemos estabelecer harmônicos pares da freqüência fundamental.16. A interferência que determina a formação de um nó é denominada interferência destrutiva.

21 - (UFPR/2003) Ao tocar as cordas de um violão, o músico percebe que ele está desafinado. Com o intuito de afiná-lo, o músico utiliza um diapasão de 440 Hz (nota musical Lá). Fazendo vibrar simultaneamente o diapasão e a corda Lá do violão, ele percebe um batimento de 1 Hz. Alterando a tensão nessa corda, ele elimina o batimento. A corda tem um comprimento de 0,80 m. Com base nessas informações, é correto afirmar:01. Modificando-se a tensão na corda, altera-se a velocidade de propagação da onda na corda.02. Quando a corda estiver afinada, a freqüência correspondente ao terceiro harmônico será de 660 Hz.04. A onda na corda é uma onda do tipo estacionária.08. O comprimento de onda do primeiro harmônico é 0,80 m.16. A velocidade de propagação da onda nessa corda, após ter sido afinada, é de 704 m/s.

22 - (UFPR/2010/1ª Fase) O primeiro forno de micro-ondas foi patenteado no início da década de 1950 nos Estados Unidos pelo engenheiro eletrônico Percy Spence. Fornos de micro-ondas mais práticos e eficientes foram desenvolvidos nos anos 1970 e a partir daí ganharam grande popularidade, sendo amplamente utilizados em residências e no comércio. Em geral, a frequência das ondas eletromagnéticas geradas em um forno de micro-ondas é de 2450 MHz. Em relação à Física de um forno de micro-ondas, considere as seguintes afirmativas:

1. Um forno de micro-ondas transmite calor para assar e esquentar alimentos sólidos e líquidos.2. O comprimento de onda dessas ondas é de aproximadamente 12,2 cm.3. As ondas eletromagnéticas geradas ficam confinadas no interior do aparelho, pois sofrem reflexões nas paredes metálicas do forno e na grade metálica que recobre o vidro da porta.

Assinale a alternativa correta.

a) Somente a afirmativa 1 é verdadeira.b) Somente a afirmativa 2 é verdadeira.c) Somente a afirmativa 3 é verdadeira.d) Somente as afirmativas 1 e 2 são verdadeiras.e) Somente as afirmativas 2 e 3 são verdadeiras.

23 - (UFPR/2006) Quando uma pessoa fala, o que de fato ouvimos é o som resultante da superposição de vários sons de freqüências diferentes. Porém, a freqüência do som percebido é igual à do som de menor freqüência emitido. Em 1984, uma pesquisa realizada com uma população de 90 pessoas, na cidade de São Paulo, apresentou os seguintes valores médios para as freqüências mais baixas da voz falada: 100 Hz para homens, 200 Hz para mulheres e 240 Hz para crianças. (TAFNER, Malcon Anderson. Reconhecimento de palavras faladas isoladas usando redes neurais artificiais. Dissertação de Mestrado, Universidade Federal de Santa Catarina.)

Segundo a teoria ondulatória, a intensidade I de uma onda mecânica se propagando num meio elástico é diretamente proporcional ao quadrado de sua freqüência para uma mesma amplitude. Portanto, a razão IF / IM entre a intensidade da voz feminina e a intensidade da voz masculina é:a) 4,00.b) 0,50.c) 2,00.d) 0,25.e) 1,50.

24 - (UFPR/2006) Quando uma pessoa fala, o que de fato ouvimos é o som resultante da superposição de vários sons de freqüências diferentes. Porém, a freqüência do som percebido é igual à do som de menor freqüência emitido. Em 1984, uma pesquisa realizada com uma população de 90 pessoas, na cidade de São Paulo, apresentou os seguintes valores médios para as freqüências mais baixas da voz falada: 100 Hz para homens, 200 Hz para mulheres e 240 Hz para crianças. (TAFNER, Malcon Anderson. Reconhecimento de palavras faladas isoladas usando redes neurais artificiais. Dissertação de Mestrado, Universidade Federal de Santa Catarina.)

Segundo a teoria ondulatória, a intensidade I de uma onda mecânica se propagando num meio elástico é diretamente proporcional ao quadrado de sua freqüência para uma mesma amplitude. Portanto, a razão IF / IM entre a intensidade da voz feminina e a intensidade da voz masculina é:

a) 4,00.b) 0,50.c) 2,00.d) 0,25.e) 1,50.

25 - (UFPR/2001) Um rádio transmissor emite ondas eletromagnéticas com freqüência de X MHz. Qual é o comprimento de onda, em metros, da onda transmitida?

26 - (UFPR/1998) Em um forno de microondas são produzidas ondas com freqüência de 2,5 x 109 Hz e de natureza eletromagnética, as quais são absorvidas por ressonância pelas moléculas dos alimentos, resultando no seu aquecimento. Com relação a essas ondas, é correto afirmar:01. Se a velocidade das ondas no interior do forno é de 3,0 x 108 m/s, elas têm comprimento de onda igual a 0,12 m.02. As microondas têm a mesma natureza que os raios X.04. As microondas deixariam de se propagar no interior do forno se nele fosse feito vácuo.08. As microondas podem ser refletidas.16. O período destas ondas é da ordem de 106 s.

27 - (UFPR/2011/1ª Fase) Uma fila de carros, igualmente espaçados, de tamanhos e massas iguais faz a travessia de uma ponte com velocidades iguais e constantes, conforme mostra a figura abaixo. Cada vez que um carro entra na ponte, o impacto de seu peso provoca nela uma perturbação em forma de um pulso de onda. Esse pulso se propaga com velocidade de módulo 10 m/s no sentido de A para B. Como resultado, a ponte oscila, formando uma onda estacionária com 3 ventres e 4 nós. Considerando que o fluxo de carros produza na ponte uma oscilação de 1 Hz, assinale a alternativa correta para o comprimento da ponte.

a) 10 m.b) 15 m.c) 20 m.d) 30 m.e) 45 m.

28 - (UFPR/2006) Um técnico de laboratório comprou uma mola com determinada constante elástica. Para confirmar o valor da constante elástica especificada pelo fabricante, ele fez o seguinte teste: fixou a mola verticalmente no teto por uma de suas extremidades e, na outra extremidade, suspendeu um bloco com

massa igual a 10 kg. Imediatamente após suspender o bloco, ele observou que este oscilava com freqüência de 2 Hz. Com base nesses dados, o valor da constante elástica vale:

a) 160 π2 N/m

b) 16 π2 N/m

c) 1,6 π2 N/m

d) (16 π )2 N/m

e) 0 ,16 π2 N/m

29 - (UFPR/2005) Com relação a um pêndulo simples, constituído por uma pequena esfera de metal de massa m, suspensa por um fio inextensível de comprimento L e que oscila com pequena amplitude, considere as seguintes afirmativas:

I. O período desse pêndulo depende da massa da esfera.II. A freqüência aumentará se o comprimento do fio for aumentado.III. Se o pêndulo completar 100 oscilações em 50 s, sua freqüência será 2 Hz.IV. Medindo-se o período de oscilação do pêndulo, é possível determinar a aceleração da gravidade local.

Assinale a alternativa correta.a) Somente as afirmativas III e IV são verdadeiras.b) Somente a afirmativa I é verdadeira.c) Somente a afirmativa II é verdadeira.d) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras.e) Somente as afirmativas II e IV são verdadeiras.

30 - (UFPR/2004) Uma criança de massa 30,0 kg é colocada em um balanço cuja haste rígida tem comprimento de 2,50 m. Ela é solta de uma altura de 1,00 m acima do solo, conforme a figura abaixo. Supondo que a criança não se auto-impulsione, podemos considerar o sistema "criança-balanço" como um pêndulo simples. Desprezando-se a resistência do ar, é correto afirmar:

01. O intervalo de tempo para que a criança complete uma oscilação é de s.02. A energia potencial da criança no ponto mais alto em relação ao solo é de 150 J.

04. A velocidade da criança no ponto mais próximo do solo é menor que 4,00 m/s.08. Se a massa da criança fosse maior, o tempo necessário para completar uma oscilação diminuiria.16. A freqüência de oscilação da criança depende da altura da qual ela é solta.

31 - (UFPR/2003) Com relação a ondas eletromagnéticas, é correto afirmar:01. Ondas eletromagnéticas podem ser geradas por um circuito elétrico no qual a corrente elétrica varia com o tempo.02. A reflexão e a refração só ocorrem com ondas eletromagnéticas para freqüências correspondentes à luz visível.04. Os campos elétrico e magnético da luz oscilam perpendicularmente à direção de propagação.08. Interferência e difração são fenômenos que ocorrem exclusivamente com as ondas eletromagnéticas.32. O comprimento de onda da luz vermelha na água é maior que o correspondente comprimento de onda no vácuo.64. A formação de arco-íris pode ser explicada pela dispersão da luz solar em gotas de água na atmosfera.

32 - (UFPR/2011/1ª Fase) Na segunda década do século XIX, Hans Christian Oersted demonstrou que um fio percorrido por uma corrente elétrica era capaz de causar uma perturbação na agulha de uma bússola. Mais tarde, André Marie Ampère obteve uma relação matemática para a intensidade do campo magnético produzido por uma corrente elétrica que circula em um fio condutor retilíneo. Ele mostrou que a intensidade do campo magnético depende da intensidade da corrente elétrica e da distância ao fio condutor. Com relação a esse fenômeno, assinale a alternativa correta.

a) As linhas do campo magnético estão orientadas paralelamente ao fio condutor.b) O sentido das linhas de campo magnético independe do sentido da corrente.c) Se a distância do ponto de observação ao fio condutor for diminuída pela metade, a intensidade do campo magnético será reduzida pela metade.d) Se a intensidade da corrente elétrica for duplicada, a intensidade do campo magnético também será duplicada.e) No Sistema Internacional de unidades (S.I.), a intensidade de campo magnético é A/m.

33 - (UFPR/2006) O fenômeno da indução eletromagnética permite explicar o funcionamento de diversos aparelhos, entre eles o transformador, o qual é um equipamento

elétrico que surgiu no início do século 19, como resultado da união entre o trabalho de cientistas e engenheiros, sendo hoje um componente essencial na tecnologia elétrica e eletrônica. Utilizado quando se tem a necessidade de aumentar ou diminuir a tensão elétrica, o transformador é constituído por um núcleo de ferro e duas bobinas, conforme ilustra a figura abaixo. Uma das bobinas (chamada de primário) tem N1 espiras e sobre ela é aplicada a tensão U1, enquanto que a outra (chamada de secundário) tem N2 espiras e fornece a tensão U2.

Sobre o transformador, é correto afirmar:a) Quando o número de espiras N1 é menor que N2, a tensão U2 será maior que a tensão aplicada U1.b) É utilizado para modificar a tensão tanto em sistemas de corrente contínua quanto nos de corrente alternada.c) Só aparece a tensão U2 quando o fluxo do campo magnético produzido pelo primário for constante.d) Num transformador ideal, a potência fornecida ao primário é diferente da potência fornecida pelo secundário.e) Quando o número de espiras N1 é menor que N2, a corrente no secundário é maior que a corrente no primário.

34 - (UFPR/2002) Os campos magnéticos podem ser gerados de diversas maneiras. Em relação a esses campos, é correto afirmar:01. A variação temporal do fluxo de um campo magnético através de uma bobina induz nessa mesma bobina uma força eletromotriz.02. Motores elétricos transformam energia elétrica em energia mecânica usando campos magnéticos nesse processo.04. As linhas de força de um campo magnético são sempre abertas.08. Dois fios muito longos e retilíneos conduzindo uma corrente elétrica ficarão sujeitos à ação de forças de origem magnética.16. Quando um ímã é dividido em dois pedaços, estes constituirão dois novos ímãs com intensidades menores.32. Bússola é um instrumento sensível a campos magnéticos.64. Cargas elétricas em repouso geram campos magnéticos.

35 - (UFPR/2007)

Um circuito composto por uma bateria ideal com fem ε e um resistor de resistência R é mostrado na figura abaixo. O segmento BC gera um campo magnético em suas vizinhanças tal como faz um fio retilíneo infinito. Para responder as questões abaixo, considere um elétron situado no plano do circuito, movendo-se paralelamente ao lado BC a uma distância d deste, conforme indicado na figura, e despreze os campos magnéticos gerados pela corrente que circula nos segmentos AB, CD e DA do circuito.

a) Indique na figura o sentido convencional de circulação da corrente pelo circuito e represente o campo magnético criado sobre o elétron.b) Represente na figura a força magnética que atua sobre o elétron se este possuir velocidade paralela ao fio conforme indicado na figura.c) Considerando d = 2 cm e ε=12 V , determine o valor de R tal que a corrente, ao circular no circuito, seja capaz de criar um campo magnético de módulo 6 × 10-5 T sobre o elétron.

36 - (UFPR/2006) O movimento de partículas carregadas em campos magnéticos é explicado a partir do conceito de força magnética, desenvolvido por H. Lorentz e outros físicos. Sobre o conceito de força magnética, é correto afirmar:a) Se uma partícula carregada entrar num campo magnético uniforme, de tal forma que sua velocidade inicial seja perpendicular ao campo, então sua trajetória será um círculo cujo raio é inversamente proporcional ao módulo da carga.b) A direção da força magnética sobre uma partícula carregada é sempre paralela à direção do campo magnético e perpendicular à direção da velocidade da partícula.c) Quando dois fios retilíneos muito longos e paralelos, separados por uma distância d, conduzirem correntes elétricas de mesma intensidade e de mesmo sentido, aparecerá uma força magnética repulsiva entre eles.d) Entre duas partículas carregadas em movimento somente atuam forças magnéticas.e) Se um condutor retilíneo de comprimento L, que conduz uma corrente elétrica i, for colocado numa região onde existe um campo magnético uniforme de módulo B, a força magnética sobre o

condutor será mínima quando o condutor estiver numa direção perpendicular à do campo magnético.

37 - (UFPR/2004) O movimento de partículas carregadas em campos magnéticos é explicado a partir do conceito de força magnética, desenvolvido por Lorentz e outros físicos. Considerando esse conceito, é correto afirmar: 01. A direção da força magnética que atua sobre uma carga elétrica, quando esta se move em uma região onde há um campo magnético, é sempre paralela à direção desse campo.02. Se uma carga elétrica penetrar num campo magnético uniforme, de tal forma que sua velocidade inicial seja perpendicular à direção desse campo, sua trajetória será um círculo cujo raio é inversamente proporcional ao módulo da carga da partícula. 04. Se dois fios retilíneos paralelos conduzirem correntes elétricas no mesmo sentido, aparecerá uma força magnética repulsiva entre esses dois fios, cujo módulo variará na razão inversa à distância que os separa. 08. Uma carga puntiforme em movimento gera somente campo magnético. 16. Se um condutor retilíneo conduzindo uma corrente elétrica for colocado numa região onde existe um campo magnético uniforme, a força magnética sobre o condutor será máxima quando ele estiver numa direção perpendicular à direção do campo magnético.

38 - (UFPR/2010/1ª Fase) O desenvolvimento do eletromagnetismo contou com a colaboração de vários cientistas, como Faraday, por exemplo, que verificou a existência da indução eletromagnética. Para demonstrar a lei de indução de Faraday, um professor idealizou uma experiência simples. Construiu um circuito condutor retangular, formado por um fio com resistência total R = 5 , e aplicou através dele um fluxo magnético cujo comportamento em função do tempo t é descrito pelo gráfico ao lado. O fluxo magnético cruza perpendicularmente o plano do circuito. Em relação a esse experimento, considere as seguintes afirmativas:

1. A força eletromotriz induzida entre t = 2s e t = 4s vale 50 V.2. A corrente que circula no circuito entre t = 2s e t = 4s tem o mesmo sentido que a corrente que passa por ele entre t = 8s e t = 12s.

3. A corrente que circula pelo circuito entre t = 4s e t = 8s vale 25 A.4. A potência elétrica dissipada no circuito entre t = 8s e t = 12s vale 125 W.

Assinale a alternativa correta.

a) Somente as afirmativas 2 e 4 são verdadeiras.b) Somente as afirmativas 2 e 3 são verdadeiras.c) Somente as afirmativas 1, 3 e 4 são verdadeiras.d) Somente as afirmativas 1 e 4 são verdadeiras.e) As afirmativas 1, 2, 3 e 4 são verdadeiras.

39 - (UFPR/2006) O fenômeno da indução eletromagnética permite explicar o funcionamento de diversos aparelhos, entre eles o transformador, o qual é um equipamento elétrico que surgiu no início do século 19, como resultado da união entre o trabalho de cientistas e engenheiros, sendo hoje um componente essencial na tecnologia elétrica e eletrônica. Utilizado quando se tem a necessidade de aumentar ou diminuir a tensão elétrica, o transformador é constituído por um núcleo de ferro e duas bobinas, conforme ilustra a figura abaixo. Uma das bobinas (chamada de primário) tem N1 espiras e sobre ela é aplicada a tensão U1, enquanto que a outra (chamada de secundário) tem N2 espiras e fornece a tensão U2.

Sobre o transformador, é correto afirmar:a) Quando o número de espiras N1 é menor que N2, a tensão U2 será maior que a tensão aplicada U1.b) É utilizado para modificar a tensão tanto em sistemas de corrente contínua quanto nos de corrente alternada.c) Só aparece a tensão U2 quando o fluxo do campo magnético produzido pelo primário for constante.d) Num transformador ideal, a potência fornecida ao primário é diferente da potência fornecida pelo secundário.e) Quando o número de espiras N1 é menor que N2, a corrente no secundário é maior que a corrente no primário.

40 - (UFPR/2009/1ª Fase) Considere um tubo de alumínio, no interior do qual se pode movimentar um ímã, como mostrado nas figuras dos itens da questão. Esse movimento produz correntes induzidas que circulam nas paredes do tubo, conforme indicado pelos anéis tracejados. Em um certo instante, o ímã ocupa a posição mostrada

nas figuras e se desloca com velocidade V no sentido indicado pelas setas verticais. O lado preto do ímã representa o seu pólo Norte, e o lado branco o seu pólo Sul. Assinale a alternativa que mostra os sentidos corretos de circulação das correntes induzidas nos anéis tracejados acima e abaixo da posição instantânea do imã.

a)

b)

c)

d)

e)

41 - (UFPR/2003) Considere um fio reto e muito longo, percorrido por uma corrente elétrica com intensidade constante I, conforme indicado na figura a seguir. Com relação ao

campo magnético B⃗ , gerado pela corrente elétrica I, é correto afirmar:

01. A circunferência C no plano xz e com centro

no fio representa uma linha do campo magnético B⃗ .02. Uma carga elétrica positiva, com velocidade v⃗ no ponto P, paralela ao eixo y, sofre a ação de uma força magnética com direção perpendicular à direção do fio.

04. O fluxo magnético de B⃗ através da espira E, localizada no plano xy, conforme indicado na figura, é nulo.

08. O módulo de B⃗ num ponto qualquer do espaço varia com o inverso da distância do ponto ao fio.16. Há uma força eletromotriz induzida na espira E, localizada no plano xy, devido à variação do fluxo magnético através dela.

42 - (UFPR/1998) Na figura abaixo está representada uma espira circular ligada a uma lâmpada incandescente L. O ímã I pode ser deslocado ao longo do eixo perpendicular ao plano da espira. Considere que as linhas de força do campo magnético do ímã saem de seu pólo N e entram em seu pólo S.Com base no enunciado acima e nos conceitos da eletricidade e do magnetismo, é correto afirmar:

01. A lâmpada pode acender, havendo afastamento ou aproximação do ímã.02. À medida que o ímã se aproxima da espira, aparece nela uma corrente induzida no sentido de A para B.04. O fluxo do campo magnético através da espira depende da posição do ímã.08. A intensidade da corrente que circula pela lâmpada independe da velocidade com que o ímã se aproxima da espira.

16. Caso a lâmpada seja substituída por um galvanômetro, este indicará uma corrente elétrica num sentido quando o ímã se aproxima da espira e em sentido oposto quando o ímã se afasta.32. O princípio da indução eletromagnética, usado para explicar o aparecimento de corrente induzida na espira, é também empregado para explicar o funcionamento do transformador.

43 - (UFPR/2010/1ª Fase) Um reservatório cilíndrico de 2 m de altura e base com área 2,4 m2, como mostra a figura ao lado, foi escolhido para guardar um produto líquido de massa específica igual a 1,2 g/cm3. Durante o enchimento, quando o líquido atingiu a altura de 1,8 m em relação ao fundo do reservatório, este não suportou a pressão do líquido e se rompeu. Com base nesses dados, assinale a alternativa correta para o módulo da força máxima suportada pelo fundo do reservatório.

a) É maior que 58.000 N.b) É menor que 49.000 N.c) É igual a 50.000 N.d) Está entre 50.100 N e 52.000 N.e) Está entre 49.100 N e 49.800 N.

44 - (UFPR/2001) Considerando os conceitos de pressão e empuxo, é correto afirmar:01. A pressão em um ponto no fundo de um tanque que contém água em equilíbrio depende da altura da coluna de água situada acima desse ponto.02. Se um objeto flutua na água com 1/3 do seu volume submerso, então sua densidade é igual a 1/3 da densidade da água.04. Quando um objeto se encontra em repouso no fundo de um reservatório contendo água, a intensidade do empuxo é menor que a intensidade do peso do objeto.08. Dadas duas banquetas de mesma massa, uma com três pernas e outra com quatro, e cada perna com a mesma secção reta, a de três pernas exercerá menor pressão sobre o solo.16. A prensa hidráulica, o freio hidráulico e a direção hidráulica são exemplos de aplicação do Princípio de Arquimedes.

45 - (UFPR/2012)

Um reservatório contém um líquido de densidade ρL

= 0,8 g/cm3. Flutuando em equilíbrio hidrostático nesse líquido, há um cilindro com área da base de 400 cm2 e altura de 12 cm. Observa-se que as bases desse cilindro estão paralelas à superfície do líquido e que somente 1/4 da altura desse cilindro encontra-se acima da superfície. Considerando g = 10 m/s2, assinale a alternativa que apresenta corretamente a densidade do material desse cilindro.

a) 0,24 g/cm3.b) 0,80 g/cm3.c) 0,48 g/cm3.d) 0,60 g/cm3.e) 0,12 g/cm3.

46 - (UFPR/2006) Em meados do ano de 2005, o mini-submarino russo Priz, em operações de treinamento no Oceano Pacífico, ficou preso ao cabo de fixação de uma antena usada para monitorar o fundo do mar. A situação está ilustrada na figura abaixo, onde A é a antena em formato cilíndrico e B é a âncora que mantém o conjunto fixo ao fundo do mar.

Com base nos conceitos de hidrostática, considere as seguintes afirmativas:

I. Devido à pressão da água, a lateral do cilindro está sujeita a forças que se cancelam aos pares.II. As forças que atuam nas bases superior e inferior do cilindro, devido às pressões da água, não se cancelam aos pares.III. A resultante de todas as forças causadas pelas pressões que atuam no cilindro é a força de empuxo.IV. O empuxo depende da inclinação do eixo do cilindro para uma mesma profundidade do seu centro de massa.

Assinale a alternativa correta.a) Somente as afirmativas I, II e III são verdadeiras.b) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras.c) Somente a afirmativa I é verdadeira.d) Somente a afirmativa IV é verdadeira.e) As afirmativas I, II, III e IV são verdadeiras.

47 - (UFPR/1998) Uma peça é formada por dois cilindros de mesmo diâmetro e materiais diferentes colados pela base. A peça é mergulhada na água, flutuando parcialmente

submersa, com o cilindro mais denso embaixo, conforme a figura.

Os cilindros têm massas m1 = 4,0 x 103 g e m2 = X g, alturas h1 = 13 cm e h2 = 150 cm e área da base de 200 cm2. Considerando a densidade da água igual a 1,0 g/cm3 e a aceleração da gravidade igual a 1,0 x 103 cm/s2, determine a altura H da parte cilíndrica que fica acima da superfície da água, expressando-a em centímetros.

48 - (UFPR/2011/1ª Fase) No dia 20 de abril de 2010, houve uma explosão numa plataforma petrolífera da British Petroleum, no Golfo do México, provocando o vazamento de petróleo que se espalhou pelo litoral. O poço está localizado a 1500 m abaixo do nível do mar, o que dificultou os trabalhos de reparação. Suponha a densidade da água do mar com valor constante e igual a 1,02 g/cm3 e considere a pressão atmosférica igual a 1,00 105 Pa. Com base nesses dados, calcule a pressão na profundidade em que se encontra o poço e assinale a alternativa correta que fornece em quantas vezes essa pressão é múltipla da pressão atmosférica.

a) 15400.b) 1540.c) 154.d) 15,4.e) 1,54.

49 - (UFPR/2006) Em meados do ano de 2005, o mini-submarino russo Priz, em operações de treinamento no Oceano Pacífico, ficou preso ao cabo de fixação de uma antena usada para monitorar o fundo do mar. A situação está ilustrada na figura abaixo, onde A é a antena em formato cilíndrico e B é a âncora que mantém o conjunto fixo ao fundo do mar.

Com base nos conceitos de hidrostática, considere as seguintes afirmativas:

I. Devido à pressão da água, a lateral do cilindro está sujeita a forças que se cancelam aos pares.II. As forças que atuam nas bases superior e inferior do cilindro, devido às pressões da água, não se cancelam aos pares.III. A resultante de todas as forças causadas pelas pressões que atuam no cilindro é a força de empuxo.IV. O empuxo depende da inclinação do eixo do cilindro para uma mesma profundidade do seu centro de massa.

Assinale a alternativa correta.a) Somente as afirmativas I, II e III são verdadeiras.b) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras.c) Somente a afirmativa I é verdadeira.d) Somente a afirmativa IV é verdadeira.e) As afirmativas I, II, III e IV são verdadeiras.

50 - (UFPR/2005) Uma tarefa de rotina em depósitos de combustíveis consiste em retirar uma amostra de líquido dos tanques e colocar em provetas para análise. Ao inspecionar o conteúdo de um dos tanques de um certo depósito, observou-se na parte inferior da proveta uma coluna de 20 cm de altura de água e, flutuando sobre ela, uma coluna com 80 cm de altura de óleo. Considerando a densidade da água igual a 1,00 g/cm3, a do óleo igual a 0,80 g/cm3, a aceleração da gravidade igual a 10 m/s2 e a pressão atmosférica igual a 1,01 105 Pa, a pressão hidrostática no fundo desse tubo é:a) 1,094 x 105 Pa.b) 9,41 x 105 Pa.c) 1,03 x 105 Pa.d) 1,66 x 105 Pa.e) 0,941 x 105 Pa.

51 - (UFPR/2010/1ª Fase) Neste ano, comemoram-se os 400 anos das primeiras descobertas astronômicas com a utilização de um telescópio, realizadas pelo cientista italiano Galileu Galilei. Além de revelar ao mundo que a Lua tem montanhas e crateras e que o Sol possui manchas, ele também foi o primeiro a apontar um telescópio para o planeta Júpiter e observar os seus quatro maiores satélites, posteriormente denominados de Io, Europa, Ganimedes e Calisto.

Satélite Raio orbital (105 km ) Massa (10 22 kg )Io 4 9Europa 6 5Ganimedes 10 15Calisto 20 11

Supondo que as órbitas desses satélites ao redor de Júpiter sejam circulares, e com base nas informações da tabela acima, assinale a alternativa correta. (Os valores da tabela foram arredondados por conveniência)

a) A força de atração entre Júpiter e Ganimedes é maior do que entre Júpiter e Io.b) Quanto maior a massa de um satélite, maior será o seu período orbital.c) A circunferência descrita pelo satélite Calisto é quatro vezes maior que a circunferência descrita pelo satélite Europa.d) A maior velocidade angular é a do satélite Calisto, por possuir maior período orbital.e) O período orbital de Europa é aproximadamente o dobro do período orbital de Io.

52 - (UFPR/2008) A descoberta de planetas extra-solares tem sido anunciada, com certa freqüência, pelos meios de comunicação. Numa dessas descobertas, o planeta em questão foi estimado como tendo o triplo da massa e o dobro do diâmetro da Terra. Considerando a aceleração da gravidade na superfície da Terra como g, assinale a alternativa correta para a aceleração na superfície do planeta em termos da g da Terra.a) 3/4 g.b) 2 g.c) 3 g.d) 4/3 g.e) 1/2 g.

53 - (UFPR/2006) As leis sobre o movimento dos planetas, que transformaram a compreensão do sistema solar, e a crença de que o Universo obedece a leis exatas e simples foram os legados deixados por Kepler e Newton. Considere as seguintes afirmativas sobre a força de atração gravitacional e o movimento de satélites.

I. A constante gravitacional universal no SI pode ser expressa em m3s-2 kg-1.II. A força resultante sobre um satélite geoestacionário é nula.III. Usando os dados de um satélite que se encontra em uma órbita de raio aproximadamente igual a seis vezes o raio da Terra, é possível obter o período de um outro satélite artificial que se encontra em uma órbita de raio igual a duas vezes o raio da Terra.IV. Um satélite artificial encontra-se em uma órbita de raio igual a três vezes o raio da Terra. A aceleração da gravidade na posição onde se encontra o satélite é menor que a aceleração na superfície da Terra.

Assinale a alternativa correta.

a) Somente as afirmativas I, III e IV são verdadeiras.b) Somente as afirmativas I e II são verdadeiras.c) Somente as afirmativas I e IV são verdadeiras.d) Somente as afirmativas II e IV são verdadeiras.e) Somente as afirmativas II e III são verdadeiras.

54 - (UFPR/2004) Os astrônomos têm anunciado com freqüência a descoberta de novos sistemas planetários. Observações preliminares em um desses sistemas constataram a existência de um planeta com massa mp vezes maior que a massa da Terra e com diâmetro dp vezes maior que o da Terra. Sabendo que o peso de uma pessoa é igual à força gravitacional exercida sobre ela, determine o valor da aceleração da gravidade gp a que uma pessoa estaria sujeita na superfície desse planeta, em m/s2. Dado: A aceleração da gravidade na superfície da Terra é 10 m/s2.

55 - (UFPR/2002) De acordo com a Lei da Gravitação Universal e as leis de Kepler, é correto afirmar:01. A unidade da constante gravitacional G pode ser expressa, no Sistema Internacional, como m3/(s2×kg).02. Um satélite geoestacionário mantém constante a sua posição relativa em relação à Terra.04. A força resultante sobre a Lua é nula.08. A velocidade de translação da Terra em torno do Sol independe da posição relativa entre ambos.16. Usando os dados de um planeta cuja órbita em torno de uma estrela é conhecida, é possível encontrar o período de um outro planeta que se encontre em uma órbita de raio diferente.

56 - (UFPR/2010/1ª Fase) Entre as inovações da Física que surgiram no início do século XX, uma foi o estabelecimento da teoria _______, que procurou explicar o surpreendente resultado apresentado pela radiação e pela matéria conhecido como dualidade entre _______ e ondas. Assim, quando se faz um feixe de elétrons passar por uma fenda de largura micrométrica, o efeito observado é o comportamento _______ da matéria, e quando fazemos um feixe de luz incidir sobre uma placa metálica, o efeito observado pode ser explicado considerando a luz como um feixe de _______.

Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta de palavras para o preenchimento das lacunas nas frases acima.

a) Relativística – partículas – ondulatório – partículas.b) Atomística – radiação – rígido – ondas.

c) Quântica – partículas – ondulatório – partículas.d) Relativística – radiação – caótico – ondas.e) Quântica – partículas – ondulatório – ondas.

57 - (UFPR/2009/1ª Fase) A equação que descreve o espectro de radiação emitido por um corpo negro foi descoberta por Max Planck em 1900, sendo posteriormente chamada de Lei da Radiação de Planck. Ao deduzir essa equação, Planck teve que fazer a suposição de que a energia não poderia ter um valor qualquer, mas que deveria ser um múltiplo inteiro de um valor mínimo. O gráfico abaixo mostra a intensidade relativa da radiação emitida por um corpo negro em função do comprimento de onda para três diferentes temperaturas. A região visível do espectro compreende os comprimentos de onda entre 390 nm e 780 nm, aproximadamente, que correspondem às cores entre o violeta e o vermelho.

Com base nessas informações e no gráfico acima, considere as seguintes afirmativas:

1. A Lei da Radiação de Planck depende da temperatura do corpo negro e do comprimento de onda da radiação emitida.2. O princípio de funcionamento de uma lâmpada incandescente pode ser explicado pela radiação de corpo negro.3. Para a temperatura de 3000 K, a maior parte da radiação emitida por um corpo aquecido está na faixa do infravermelho.

Assinale a alternativa correta.

a) Somente a afirmativa 1 é verdadeira.b) Somente as afirmativas 1 e 2 são verdadeiras.c) Somente as afirmativas 1 e 3 são verdadeiras.d) Somente as afirmativas 2 e 3 são verdadeiras.e) As afirmativas 1, 2 e 3 são verdadeiras.

58 - (UFPR/2008) O efeito fotoelétrico foi descoberto experimentalmente por Heinrich Hertz em 1887. Em 1905, Albert Einstein propôs uma explicação teórica para esse efeito, a qual foi comprovada experimentalmente por Millikan, em 1914. Essa comprovação experimental deu a Einstein o prêmio

Nobel de Física de 1921. Em relação a esse efeito, assinale a alternativa correta.a) O efeito fotoelétrico ocorre quando um elétron colide com um próton.b) A teoria de Einstein considerou que a luz nesse caso se comporta como uma onda.c) Esse efeito é observado quando fótons atingem uma superfície metálica.d) Esse efeito é utilizado para explicar o funcionamento de fontes de laser.e) Inexistem aplicações tecnológicas desse efeito em nosso cotidiano, pois ele ocorre somente no nível atômico.

59 - (UFPR/2012) Três blocos de massas m1, m2 e m3, respectivamente, estão unidos por cordas de massa desprezível, conforme mostrado na figura. O sistema encontra-se em equilíbrio estático. Considere que não há atrito no movimento da roldana e que o bloco de massa m1

está sobre uma superfície horizontal. Assinale a alternativa que apresenta corretamente (em função de m1 e m3) o coeficiente de atrito estático entre o bloco de massa m1 e a superfície em que ele está apoiado.

a)

m3

2m1 .

b)

m1

2m3 .

c)

√3 m3

2 m1 .

d)

√3 m1

2m3 .

e)

√3 m1

m3 .

60 - (UFPR/2006) Duas crianças estão em um parque de diversões em um brinquedo conhecido como gangorra, isto é, uma prancha de madeira apoiada em seu centro de massa, conforme ilustrado na figura. Quando a criança B se posiciona a uma distância x do ponto de apoio e a outra criança A à distância x/2 do lado oposto, a prancha permanece em equilíbrio.

Nessas circunstâncias, assinale a alternativa correta.a) O peso da criança B é a metade do peso da criança A.b) O peso da criança B é igual ao peso da criança A.c) O peso da criança B é o dobro do peso da criança A.d) A soma dos momentos das forças é diferente de zero.e) A força que o apoio exerce sobre a prancha é em módulo menor que a soma dos pesos das crianças.

61 - (UFPR/2006) Duas crianças estão em um parque de diversões em um brinquedo conhecido como gangorra, isto é, uma prancha de madeira apoiada em seu centro de massa, conforme ilustrado na figura. Quando a criança B se posiciona a uma distância x do ponto de apoio e a outra criança A à distância x/2 do lado oposto, a prancha permanece em equilíbrio.

Nessas circunstâncias, assinale a alternativa correta.a) O peso da criança B é a metade do peso da criança A.b) O peso da criança B é igual ao peso da criança A.c) O peso da criança B é o dobro do peso da criança A.d) A soma dos momentos das forças é diferente de zero.e) A força que o apoio exerce sobre a prancha é em módulo menor que a soma dos pesos das crianças.

62 - (UFPR/2006) Em certas moléculas, o centro de cargas positivas não coincide com o centro de cargas negativas, originando uma distribuição chamada de dipolo elétrico. A presença desses dipolos nos materiais é responsável pelo funcionamento de muitos dispositivos utilizados pela tecnologia moderna. Um modelo simples para um dipolo elétrico consiste de duas cargas de mesmo módulo e sinais opostos,

separadas por uma determinada distância. Com relação ao dipolo, é correto afirmar:a) O plano perpendicular à linha que une as duas cargas e passa pelo ponto médio é uma superfície eqüipotencial.b) O módulo do campo elétrico no ponto médio da reta que une as duas cargas é nulo.c) O potencial elétrico no ponto médio da reta que une as duas cargas é nulo.d) Se uma carga positiva for colocada no ponto médio do dipolo, ela permanecerá em repouso.e) O campo elétrico produzido por um dipolo é uniforme.

63 - (UFPR/2002) A Eletrostática é a parte da Física que trata das propriedades e do comportamento de cargas elétricas em repouso. Com base nos conceitos da Eletrostática, é correto afirmar:01. Se dois objetos esféricos eletricamente carregados forem colocados próximos um do outro, existirá entre eles uma força na direção do segmento de reta que une seus centros, e o módulo dessa força será inversamente proporcional ao quadrado da distância entre eles.02. Ao colocarmos uma carga elétrica de prova em uma região onde existe um campo elétrico, atuará sobre essa carga uma força elétrica cujo módulo vai depender do campo elétrico no ponto onde a carga foi colocada.04. As linhas de força do campo eletrostático, por convenção, iniciam nas cargas positivas e terminam nas cargas negativas.08. O trabalho para mover uma carga elétrica sobre uma superfície equipotencial é diferente de zero.16. Atritando-se dois corpos diferentes, criam-se cargas negativas e positivas, tal que esses corpos ficam carregados.32. Um corpo esférico e uniformemente carregado possui superfícies equipotenciais esféricas.

64 - (UFPR/2003) Uma partícula com massa m e carga positiva q encontra-se inicialmente em repouso num campo

elétrico uniforme E⃗ . Considerando desprezível o peso da partícula, após ela entrar em movimento, é correto afirmar:01. Ela se move na direção do campo elétrico, mas no sentido oposto.02. Ela possui uma aceleração com módulo igual a qE/m.04. Ela se move descrevendo uma parábola.08. Ela se move de um ponto com potencial Va

para um ponto com potencial Vb, tal que Va >Vb.16. A energia cinética da partícula aumentará com o decorrer do tempo.

65 - (UFPR/2001)

Um físico realiza experimentos na atmosfera terrestre e conclui que há um campo elétrico vertical e orientado para a superfície da Terra, com módulo E = 100 N/C. Considerando que para uma pequena região da superfície terrestre o campo elétrico é uniforme, é correto afirmar:01. A Terra é um corpo eletrizado, com carga elétrica negativa em excesso.02. A diferença de potencial elétrico, na atmosfera, entre um ponto A e um ponto B, situado 2 m abaixo de A, é de 200 V. 04. Cátions existentes na atmosfera tendem a mover-se para cima, enquanto que ânions tendem a mover-se para a superfície terrestre.08. O trabalho realizado pela força elétrica para deslocar uma carga elétrica de 1C entre dois pontos, A e C, distantes 2 m entre si e situados a uma mesma altitude, é 200 J.16. Este campo elétrico induzirá cargas elétricas em uma nuvem, fazendo com que a parte inferior desta, voltada para a Terra, seja carregada positivamente.

66 - (UFPR/2011/1ª Fase) Capacitores são dispositivos que podem armazenar energia quando há um campo elétrico em seu interior, o qual é produzido por cargas elétricas depositadas em suas placas. O circuito ao lado é formado por um capacitor C de capacitância 2 F e por duas fontes de fem, consideradas ideais, com 1 = 10 V e 2 = 15 V. Assinale a alternativa correta para a energia elétrica armazenada no capacitor C.

a) 625 10–6 J.b) 225 10–6 J.c) 25 10–6 J.d) 50 10–6 J.e) 75 10–6 J.

67 - (UFPR/2007) Alguns donos de carro modificam seus veículos instalando potentes sistemas de som que necessitam de uma grande quantidade de energia elétrica para funcionar. Para suprir essa energia, sem descarregar prematuramente a bateria do carro, eles instalam capacitores de grande capacitância, os quais funcionam como baterias auxiliares. Considere que um desses capacitores, de capacitância C = 4,0 F, foi instalado num veículo. Determine a energia potencial elétrica armazenada nesse capacitor quando ele estiver completamente carregado e sujeito a uma diferença de potencial U = 12,0 V.

68 - (UFPR/2004)

Dois circuitos estão dispostos lado a lado, conforme a figura abaixo. Após a chave S ser ligada, é correto afirmar:

01. No circuito B aparecerá uma corrente elétrica no sentido anti-horário, medida pelo galvanômetro G.02. Após um intervalo de tempo suficientemente longo, a corrente elétrica no circuito A será aproximadamente nula.04. Em qualquer instante de tempo, a diferença de potencial à qual o capacitor C está submetido é igual à diferença de potencial V da bateria.08. A energia dissipada nos resistores R e r é devida ao efeito Joule. 16. O capacitor C armazena energia potencial elétrica.

69 - (UFPR/2005) A invenção dos capacitores ocorreu há mais de dois séculos, conforme registrado na literatura especializada. Embora os princípios básicos de projeto e funcionamento dos capacitores tenham permanecido os mesmos, a utilização de novos materiais e tecnologias de fabricação permitiram melhorar a eficiência e reduzir as dimensões desses componentes. A miniaturização foi necessária para que eles pudessem se adequar à evolução de outros dispositivos da eletrônica, como os circuitos integrados. Com relação aos princípios básicos dos capacitores, assinale a alternativa correta.a) A capacitância de um capacitor aumenta quando é inserido um material dielétrico entre suas placas.b) Num capacitor de placas paralelas, quanto maior a área das placas, menor será a capacitância.c) A capacitância pode ser expressa no SI em V/C.d) Cargas elétricas de mesmo sinal são armazenadas nas duas placas do capacitor.e) Os capacitores podem armazenar corrente elétrica.

70 - (UFPR/2007) O processo de eletrização por atrito, ou triboeletrização, é responsável, em parte, pelo acúmulo de cargas nas nuvens e, nesse caso, a manifestação mais clara desse acúmulo de cargas é a existência de raios, que são descargas elétricas extremamente perigosas. Entretanto, como o ar atmosférico é um material isolante, os raios não ocorrem a todo momento. Para que ocorram, o valor do campo elétrico produzido no ar por um objeto carregado deve ter uma intensidade maior do que um

certo valor crítico chamado rigidez dielétrica. É importante notar que não apenas o ar, mas todos os materiais, sejam isolantes ou condutores, possuem rigidez dielétrica. Nos condutores, em geral, essa grandeza tem valores muito menores que nos isolantes, e essa é uma característica que os diferencia. Assim, com um campo elétrico pouco intenso é possível produzir movimento de cargas num condutor, enquanto num isolante o campo necessário deve ser muito mais intenso. Considerando essas informações, responda:a) Sabe-se que a rigidez dielétrica do ar numa certa região vale 3,0 × 106 N/C. Qual é a carga máxima que pode ser armazenada por um condutor esférico com raio de 30 cm colocado nessa região?b) Supondo que o potencial elétrico a uma distância muito grande do condutor seja nulo, quanto vale o potencial elétrico produzido por esse condutor esférico na sua superfície quando ele tem a carga máxima determinada no item anterior?

71 - (UFPR/2005) Dois corpos metálicos são aproximados entre si. Um deles (A) tem forma de paralelepípedo e é neutro. O outro (B) é esférico e está carregado eletricamente com carga de módulo Q. Após atingido o equilíbrio, os corpos ficam posicionados conforme ilustrado na figura abaixo. Despreze as interações elétricas com os demais componentes do sistema.

Assinale a alternativa correta.a) As faces a e b do corpo A adquirem concentrações de cargas de sinais contrários.b) O ângulo θ independe das massas de A e de B.c) É possível identificar o sinal da carga elétrica em excesso na esfera.d) O ângulo θ independe da carga em excesso contida na esfera.e) A única força que atua na esfera é a força elétrica.

72 - (UFPR/1998) Considerando uma partícula com carga elétrica Q, fixa num ponto, e uma carga de prova q, é correto afirmar:01. A força elétrica entre essas cargas tem módulo diretamente proporcional à distância que as separa.02. Quando a carga q é colocada próxima à Q, ela sofre a ação de uma força elétrica de módulo

proporcional à intensidade do campo elétrico criado pela carga Q.04. Se Q for positiva e q negativa a força elétrica entre elas será de atração.08. A unidade de intensidade de campo elétrico no Sistema Internacional (SI) é o coulomb/metro.16. O campo elétrico devido à carga Q é um campo elétrico uniforme.

73 - (UFPR/2012) A unidade de uma grandeza física pode ser escrita

como

Kg⋅m2

s3⋅A .Considerando que essa unidade foi escrita em termos das unidades fundamentais do SI, assinale a alternativa correta para o nome dessa grandeza.

a) Resistência elétrica.b) Potencial elétrico.c) Fluxo magnético.d) Campo elétrico.e) Energia elétrica.

74 - (UFPR/2012) Um próton movimenta-se em linha reta paralelamente às linhas de força de um campo elétrico uniforme, conforme mostrado na figura. Partindo do repouso no ponto 1 e somente sob ação da força elétrica, ele percorre uma distância de 0,6 m e passa pelo ponto 2. Entre os pontos 1 e 2 há uma diferença de potencial V igual a 32 V.

Considerando a massa do próton igual a 1,6 x 10-27 kg e sua carga igual a 1,6 x 10-19 C, assinale a alternativa que apresenta corretamente a velocidade do próton ao passar pelo ponto 2.

a) 2,0 x 104 m/s.b) 4,0 x 104 m/s.c) 8,0 x 104 m/s.d) 1,6 x 105 m/s.e) 3,2 x 105 m/s.

75 - (UFPR/2008) Atualmente, podem-se encontrar no mercado filtros de ar baseados nas interações eletrostáticas entre cargas. Um possível esquema para um desses filtros é apresentado na figura abaixo (à esquerda), na qual a placa circular 1 mantém-se carregada negativamente e a placa 2 positivamente. O ar contendo os poluentes é forçado a passar através dos furos nos centros das placas, no sentido indicado na figura. No funcionamento desses filtros, as partículas de poeira ou gordura contidas no ar são eletrizadas ao passar

pela placa 1. Na região entre as duas placas existe um campo elétrico E, paralelo ao eixo x, de modo que, quando as partículas carregadas passam por essa região, ficam sujeitas a uma força elétrica, que desvia seu movimento e faz com se depositem na superfície da placa 2. Investigando o campo elétrico produzido no interior de um desses filtros, obteve-se o gráfico mostrado abaixo (à direita), no qual está representado o módulo do campo E em função da distância x entre um ponto P e a placa 1.

Com base no gráfico, a força elétrica que age sobre uma partícula de carga q = 3,2 × 10-6 C situada dentro do filtro e a 3,0 mm da placa 1 é:a) 0,64 Nb) 1,82 Nc) 0,24 Nd) 6,00 Ne) 0,48 N

76 - (UFPR/2004) Um dipolo elétrico é formado por duas cargas puntiformes +q e –q separadas por uma distância d. Em relação a esse sistema de duas cargas, é correto afirmar:01. O módulo do campo elétrico no ponto médio que separa as duas cargas é nulo.02. O potencial elétrico no ponto médio que separa as duas cargas é nulo.04. O plano perpendicular à linha que une as cargas e que passa pelo seu ponto médio é uma superfície eqüipotencial.08. Se uma pequena carga-teste positiva for colocada no ponto médio do dipolo, ela ficará sujeita a uma aceleração.16. As linhas de força do campo elétrico saem da carga negativa e entram na carga positiva.

77 - (UFPR/2001) Sabe-se que em um transformador não há, necessariamente, ligação elétrica entre o condutor do enrolamento primário e o do secundário. Entretanto, a energia elétrica é transmitida do primário para o

secundário. A partir destes fatos e dos conhecimentos sobre eletromagnetismo, é correto afirmar:01. A corrente elétrica do enrolamento secundário não influi no funcionamento do primário.02. O transformador só funciona com corrente elétrica variável.04. É a variação do fluxo do campo magnético nos enrolamentos que permite a transmissão da energia elétrica.08. A diferença de potencial nos terminais do enrolamento secundário é sempre menor que a diferença de potencial nos terminais do primário.16. A corrente elétrica é sempre a mesma nos enrolamentos primário e secundário.

78 - (UFPR/2009/1ª Fase) Atualmente, os aparelhos eletrodomésticos devem trazer uma etiqueta bem visível contendo vários itens do interesse do consumidor, para auxiliá-lo na escolha do aparelho. A etiqueta à direita é um exemplo modificado (na prática as faixas são coloridas), na qual a letra A sobre a faixa superior corresponde a um produto que consome pouca energia e a letra G sobre a faixa inferior corresponde a um produto que consome muita energia. Nesse caso, trata-se de etiqueta para ser fixada em um refrigerador. Suponha agora que, no lugar onde está impresso XY,Z na etiqueta, esteja impresso o valor 41,6. Considere que o custo do KWh seja igual a R$ 0,25. Com base nessas informações, assinale a alternativa que fornece o custo total do consumo dessa geladeira, considerando que ela funcione ininterruptamente ao longo de um ano.

(Desconsidere o fato de que esse custo poderá sofrer alterações dependendo do número de vezes que ela é

aberta, do tempo em que permanece aberta e da temperatura dos alimentos colocados em seu interior.)

a) R$ 124,8.b) R$ 499,2.c) R$ 41,6.d) R$ 416,0.e) R$ 83,2.

79 - (UFPR/2006) O resistor de um chuveiro elétrico foi fabricado para operar em 220 V e fornecer uma potência de 6050 W na posição inverno. Nesse caso, a resistência do resistor vale:a) 8 , 00

b) 29 , 0

c) 15 , 1

d) 0 , 03

e) 2 , 40

80 - (UFPR/2006) O resistor de um chuveiro elétrico foi fabricado para operar em 220 V e fornecer uma potência de 6050 W na posição inverno. Nesse caso, a resistência do resistor vale:a)8 , 00

b)29 , 0

c)15 , 1

d)0 , 03

e)2 , 40

81 - (UFPR/2003) Um aquecedor elétrico e uma lâmpada estão ligados em paralelo. Verifica-se que o aquecedor dissipa uma maior quantidade de energia do que a lâmpada num dado intervalo de tempo. Com base nessas informações, é correto afirmar:01. A intensidade da corrente elétrica no aquecedor é menor do que a intensidade da corrente elétrica na lâmpada.02. A resistência do aquecedor é maior do que a resistência da lâmpada.04. O aquecedor e a lâmpada estão submetidos a uma mesma diferença de potencial.08. A resistência equivalente da ligação em paralelo do aquecedor e da lâmpada é menor do que a resistência da lâmpada.16. A potência elétrica dissipada no aquecedor é maior do que a potência elétrica dissipada na lâmpada.

82 - (UFPR/2006) Em uma construção, é utilizado um motor de corrente contínua para elevar baldes contendo argamassa, conforme a figura abaixo. O motor funciona sob uma tensão de 20 V e o seu rendimento é de 70%. Supondo-se que um balde de argamassa possua 28 kg e que esteja sendo elevado à velocidade

constante de 0,5 m/s, considerando-se a aceleração da gravidade igual a 10 m/s2, o módulo da intensidade de corrente elétrica no motor é:

a) 10 A.b) 14 A.c) 7,0 A.d) 4,9 A.e) 0,7 A.

83 - (UFPR/2005) Um técnico em eletrônica necessita de um resistor com resistência de valor não disponível no seu laboratório. Então, utilizando alguns componentes existentes, ele monta uma associação de resistores conforme mostra a figura abaixo.

Considerando que a diferença de potencial entre os pontos A e B seja igual a 9 V, a corrente total i a ser fornecida é:a) 1,8 A.b) 5,0 A.c) 0,60 A.d) 45 A.e) 0,16 A.

84 - (UFPR/2002) Considere que uma pessoa tome diariamente um banho de t minutos de duração e que utilize para isso um chuveiro elétrico de P W de potência. Determine, desprezando na resposta os centavos que excederem ao número inteiro em reais, o quanto essa pessoa irá pagar pela energia elétrica consumida em 30 dias, caso 1 kWh custe R$ R.

85 - (UFPR/2001) Uma lâmpada de resistência R está acesa. A diferença de potencial elétrico sobre a mesma é de 120 V e ela está dissipando potência de 72 W. Liga-se um chuveiro elétrico e percebe-se que a intensidade da luz emitida pela lâmpada diminui um pouco. A potência agora dissipada pela lâmpada é de 50 W. Sabendo que a resistência elétrica do chuveiro é de 5 e que o circuito abaixo representa a situação

descrita após o chuveiro ter sido ligado, é correto afirmar:

01. O chuveiro está associado em paralelo com a lâmpada.02. A resistência elétrica da lâmpada é de 200 .04. A intensidade da corrente elétrica na lâmpada, antes de o chuveiro ter sido ligado, era 1,7 A.08. A tensão elétrica no chuveiro, quando ligado, é 100 V.16. A potência dissipada pelo chuveiro é 2880 W.32. A diminuição da potência elétrica da lâmpada, que ocorre ao se ligar o chuveiro, deve-se à influência da resistência elétrica dos fios condutores da rede elétrica.

86 - (UFPR/1998) Em um chuveiro elétrico temos três possibilidades de escolha: água fria (chuveiro desligado), água morna e água quente. Sua resistência elétrica pode assumir os valores de 3,0 e 8,0 ohms. Então, é correto afirmar:01. Na escolha "água morna", a resistência do chuveiro vale 8,0 ohms .02. Se esse chuveiro for ligado à tensão de 120 V, o fusível que protege o circuito deve suportar no mínimo 40 A.04. Se circula uma corrente de 15 A quando a resistência do chuveiro é de 8,0 ohms , a potência dissipada é de 1,8 x 103  W.08. Na posição "água quente", se a tensão aplicada for reduzida à metade, o chuveiro dissipará 1/4 da potência inicial.16. Com resistência de 3,0 ohms ligada à tensão de 120 V, a corrente que circula no chuveiro é de 36 A.

87 - (UFPR/2010/1ª Fase) A figura abaixo mostra o circuito elétrico simplificado de um aquecedor de água caseiro. Nesse circuito há uma fonte com força eletromotriz e dois resistoresε R1 e R2 que ficam completamente mergulhados na água.Considere que nessa montagem foram utilizados resistores com resistências R1 = R e R2 = 3R. Suponha que a quantidade de água a ser aquecida tenha massa m, calor específico c e esteja a uma temperatura inicial T0. Deseja-se que a água seja aquecida até uma temperatura final T. Considere que a eficiência do aquecedor seja de 40%, ou seja, apenas 40% da potência fornecida a ele transforma-se em fluxo de calor transferido para a água. Assinale a alternativa que apresenta o intervalo de tempo t em que esse aquecedor deve permanecer ligado.

a)Δt=40 Rmc ΔT

ε2

b)Δt=60 Rmc ΔT

ε2

c)Δt=45 Rmc ΔT

16 ε2

d)Δt=30 Rmc ΔT

4 ε2

e)Δt=15 Rmc ΔT

8 ε2

88 - (UFPR/2012) Um engenheiro eletricista, ao projetar a instalação elétrica de uma edificação, deve levar em conta vários fatores, de modo a garantir principalmente a segurança dos futuros usuários. Considerando um trecho da fiação, com determinado comprimento, que irá alimentar um conjunto de lâmpadas, avalie as seguintes afirmativas:

1. Quanto mais fino for o fio condutor, menor será a sua resistência elétrica.2. Quanto mais fino for o fio condutor, maior será a perda de energia em forma de calor.3. Quanto mais fino for o fio condutor, maior será a sua resistividade.

Assinale a alternativa correta.

a) Somente a afirmativa 1 é verdadeira.b) Somente a afirmativa 2 é verdadeira.c) Somente a afirmativa 3 é verdadeira.d) Somente as afirmativas 1 e 2 são verdadeiras.e) Somente as afirmativas 2 e 3 são verdadeiras.

89 - (UFPR/2011/1ª Fase) Um pesquisador produziu um novo material e, para investigar possíveis aplicações tecnológicas, estudou o comportamento elétrico de um objeto cilíndrico feito com esse material. Aplicaram-se diversos valores de diferenças de potencial V a esse objeto e mediu-se a corrente elétrica i que circulou por ele. Foi obtido então o gráfico abaixo:

Com base nesse gráfico, considere as seguintes afirmativas:

1. O objeto apresenta comportamento ôhmico apenas para diferenças de potencial entre 0 V e 1 V.2. Quando submetido a uma diferença de potencial de 4 V, a resistência elétrica do objeto vale R = 20 .3. Para diferenças de potencial entre 1 V e 3 V, a resistência elétrica do objeto é constante.4. Quando aplicada uma diferença de potencial de 2 V, a potência elétrica dissipada pelo objeto é igual a 1 W.

Assinale a alternativa correta.

a) Somente as afirmativas 1, 2 e 4 são verdadeiras.b) Somente as afirmativas 2 e 3 são verdadeiras.c) Somente as afirmativas 1 e 2 são verdadeiras.d) Somente as afirmativas 1 e 3 são verdadeiras.e) As afirmativas 1, 2, 3 e 4 são verdadeiras.

90 - (UFPR/2003) Um corpo de massa m = 1,0 kg desliza por uma pista,

saindo do ponto A com velocidade v⃗0 de módulo igual a 3,0 m/s, passando pelo ponto B com a mesma

velocidade v⃗0 e parando no ponto C (figura ao lado). A resistência do ar ao movimento do corpo é desprezível, mas pode haver atrito entre o corpo e a pista. O trecho da pista que contém B é parte de uma circunferência de raio R = 0,30 m. As alturas de A, B e C em relação a um nível de referência são hA, hB e hC, respectivamente. Com base nesses dados, é correto afirmar:

01. Existe uma força de atrito entre a pista e o corpo entre os pontos A e B, que realiza trabalho igual a –mg(hA-hB).02. Nenhuma força realiza trabalho sobre o corpo entre A e B, pois não houve variação da energia cinética.04. O trabalho total realizado sobre o corpo entre os pontos B e C é 9,0 J.

08. Se não houvesse atrito entre a pista e o corpo, este teria no ponto C uma velocidade com módulo maior que v0.16. A aceleração centrípeta do corpo no ponto B é 30 m/s2.

91 - (UFPR/2002) Considerando os conceitos da Mecânica, é correto afirmar:01. A força de atrito é uma força conservativa.02. Uma partícula tem velocidade diferente de zero somente se a resultante das forças que atuam sobre ela for diferente de zero.04. O trabalho total realizado sobre uma partícula é igual à variação da sua energia cinética.08. Ao se duplicar o módulo da velocidade inicial de um projétil lançado obliquamente próximo à superfície da Terra, o seu alcance irá quadruplicar.16. Em uma colisão completamente inelástica entre dois objetos, a energia cinética e o momento linear (quantidade de movimento) são conservados.

92 - (UFPR/2003) Dois blocos de massas iguais a 2,0 kg e 4,0 kg estão presos entre si por um fio inextensível e de massa desprezível. Como representado abaixo, o conjunto pode ser puxado de duas formas distintas sobre uma

mesa, por uma força F⃗ paralela à mesa. O coeficiente de atrito estático entre os blocos e a mesa é igual a 0,20. O fio entre os blocos pode suportar uma tração de até 10 N sem se romper. Com base nesses dados, é correto afirmar:

01. Se o conjunto for puxado pelo bloco de maior massa, como na figura 2, o fio que une os blocos arrebentará.02. Se o conjunto for puxado pelo bloco de menor massa, como na figura 1, o fio que une os blocos arrebentará.04. O conjunto da figura 1 será acelerado se a

força F⃗ tiver módulo maior que 12 N.08. No conjunto da figura 2, as forças de atrito que atuam em cada um dos blocos têm o mesmo módulo.16. A tração no fio que une os blocos é a mesma, quer o conjunto seja puxado como na figura 1, quer como na figura 2.

93 - (UFPR/2002)

Um esporte atual que tem chamado a atenção por sua radicalidade é o bungee jumping. É praticado da seguinte maneira: uma corda elástica é presa por uma de suas extremidades no alto de uma plataforma, em geral sobre um rio ou lago, e a outra é presa aos pés de uma pessoa que em seguida salta da plataforma e, ao final de alguns movimentos, permanece dependurada pela corda, em repouso.

Sejam 70 kg a massa da pessoa, 10 m o comprimento da corda não tensionada e 100 N/m a sua constante elástica. Desprezando a massa da corda e considerando que a pessoa, após o salto, executa somente movimentos na vertical, é correto afirmar:01. Em nenhum instante, após o salto, ocorre movimento de queda livre.02. Após o salto, a velocidade da pessoa na posição 10 m é de 20 m/s.04. Após a corda atingir a sua deformação máxima, a pessoa retorna para cima e fica oscilando em torno da posição de equilíbrio, que se encontra a 17 m abaixo do ponto em que está presa a corda na plataforma.08. Durante o movimento oscilatório, a força elástica da corda é a única força que realiza trabalho sobre a pessoa.16. No movimento oscilatório realizado pela pessoa, a energia mecânica é conservada.32. A deformação da corda depende da massa da pessoa.

94 - (UFPR/1998) Utilizando-se as leis de Newton, é correto afirmar:01. A velocidade de um corpo tem sempre a mesma direção e o mesmo sentido que a força resultante que nele atua.02. Na colisão entre duas partículas A e B de massas diferentes, a força que A exerce sobre B tem o mesmo módulo que a força de B sobre A.04. A resultante das forças que atuam sobre uma partícula em movimento circular uniforme é nula.08. Se a força resultante sobre um corpo for nula, o seu vetor velocidade permanecerá constante.16. A lei da Ação e Reação explica por que sentimos que somos jogados para fora quando um carro faz uma curva.32. A lei da Inércia explica por que um objeto solto no banco de um carro desliza para frente quando o carro é freado.

95 - (UFPR/2009/1ª Fase) Em um cruzamento mal sinalizado, houve uma colisão de dois automóveis, que vinham inicialmente de direções perpendiculares, em linha reta. Em módulo, a velocidade do primeiro é exatamente o dobro da velocidade do segundo, ou seja, v1=2v2. Ao fazer o boletim de ocorrência, o policial responsável verificou que após a colisão os automóveis ficaram presos nas ferragens (colisão inelástica) e se deslocaram em uma direção de 45º em relação à direção inicial de ambos. Considere que a massa do segundo automóvel é exatamente o dobro da massa do primeiro, isto é, m2=2m1 e que a perícia constatou que o módulo da velocidade dos automóveis unidos, imediatamente após a colisão, foi de 40 km/h. Assinale a alternativa que apresenta a velocidade correta, em módulo, do automóvel 2, isto é, v2, imediatamente antes da colisão.

a) 15√2km /h .

b) 30√2km /h .

c) 60√2km /h .d) 15 km/h.e) 30 km/h.

96 - (UFPR/2004) Com base nos conceitos e nas leis de conservação da quantidade de movimento (momento linear) e da energia cinética, é correto afirmar:01. A quantidade de movimento (momento linear) de uma partícula depende do sistema de referência.02. A energia cinética de uma partícula pode assumir valores negativos.04. Em uma colisão perfeitamente elástica, a energia cinética é conservada.08. Em uma colisão inelástica, a quantidade de movimento (momento linear) não é conservada.16. Quando duas partículas colidem, a velocidade do centro de massa do sistema, na ausência de forças externas, permanece constante.

97 - (UFPR/2002) Um carrinho com peso igual a 200 N é puxado com velocidade constante ao longo de um plano inclinado que forma 30º com a horizontal, conforme a figura abaixo.

Desprezando o efeito do atrito, é correto afirmar:01. Considerando um sistem ade coordenadas cartesianas, com o eixo x paralelo ao plano inclinado

e o eixo y perpendicular a esse mesmo plano inclinado, a componente do peso do carrinho paralela ao eixo x tem módulo igual 174N.02. As forças que atuam sobre o carrinho são; seu

peso, a força F⃗ , paralela ao plano inclinado, e a força normal exercida pelo plano.04. O carrinho está em movimento retilíneo e uniforme.

08. A força F⃗ aplicada sobre o carrinho tem módulo igual a 100N16. À medida que o carrinho sobe, sua energia potencial em relação à horizontal decresce.

98 - (UFPR/1998) Examine a situação física descrita em cada alternativa e a justificativa (sublinhada) que a segue. Considere corretas as alternativas em que a justificativa explica apropriadamente a situação.01. Desprezando-se a resistência do ar, um corpo atirado verticalmente para cima retorna com velocidade de mesmo módulo da inicial em virtude da conservação da energia.02. Dois corpos de massas diferentes largados no vácuo do alto de um edifício chegam ao solo com a mesma velocidade porque ambos possuem inicialmente a mesma energia potencial gravitacional.04. Um corpo preso a uma mola oscila sobre uma superfície horizontal sem atrito porque a força resultante sobre ele, em qualquer ponto fora da posição de equilíbrio, está sempre dirigida para esta posição.08. Numa colisão inelástica entre duas partículas há conservação da quantidade de movimento do sistema porque ocorre dissipação de energia mecânica.16. Quando um bloco desce um plano inclinado sem atrito, o trabalho realizado pela força peso é positivo porque o ângulo entre a força e o deslocamento é menor que 90 o .32. Ao se jogar uma pedra para o alto, ela retorna porque sua energia mecânica é dissipada pela força de resistência do ar.

99 - (UFPR/2005) O desafio numa das etapas de um concurso de skate consiste em, passando pelos pontos A e B, atingir a elevação C, conforme mostra a figura abaixo. Considere que seja nulo o atrito entre os eixos e as rodas do skate, e que não exista deslizamento entre as rodas e a superfície da pista.

Avalie as seguintes afirmativas:

I. Se a velocidade do concorrente no ponto A for

maior que √2 gh , onde g é a aceleração da gravidade, ele passará pelo ponto C.II. A velocidade mínima no ponto A, para vencer esta etapa, depende da massa do concorrente.III. No ponto B, a energia cinética do concorrente é máxima.

Assinale a alternativa correta.a) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras.b) Somente a afirmativa I é verdadeira.c) Somente a afirmativa II é verdadeira.d) Somente a afirmativa III é verdadeira.e) Somente as afirmativas II e III são verdadeiras.

100 - (UFPR/2010/1ª Fase) Convidado para substituir Felipe Massa, acidentado nos treinos para o grande prêmio da Hungria, o piloto alemão Michael Schumacker desistiu após a realização de alguns treinos, alegando que seu pescoço doía, como consequência de um acidente sofrido alguns meses antes, e que a dor estava sendo intensificada pelos treinos. A razão disso é que, ao realizar uma curva, o piloto deve exercer uma força sobre a sua cabeça, procurando mantê-la alinhada com a vertical.Considerando que a massa da cabeça de um piloto mais o capacete seja de 6,0 kg e que o carro esteja fazendo uma curva de raio igual a 72 m a uma velocidade de 216 km/h, assinale a alternativa correta para a massa que, sujeita à aceleração da gravidade, dá uma força de mesmo módulo.

a) 20 kg.b) 30 kg.c) 40 kg.d) 50 kg.e) 60 kg.

101 - (UFPR/2009/1ª Fase) Suponha uma máquina de lavar e centrifugar roupa com cuba interna cilíndrica que gira em torno de um eixo vertical. Um observador externo à máquina, cujo referencial está fixo ao solo, acompanha o processo pelo visor da tampa e vê a roupa “grudada” em um ponto da cuba interna, que gira com velocidade angular constante. Se estivesse no interior da máquina, situado sobre a peça de roupa sendo centrifugada, o observador veria essa peça em repouso.De acordo com a mecânica, para aplicar a segunda Lei de Newton ao movimento da roupa no processo de centrifugação, cada observador deve inicialmente identificar o conjunto de forças que atua sobre ela. Com base no texto acima e nos conceitos da Física, considere as seguintes afirmativas:

1. O observador externo à máquina deverá considerar a força peso da roupa, apontada

verticalmente para baixo, a força de atrito entre a roupa e a cuba, apontada verticalmente para cima, e a força normal exercida pela cuba sobre a roupa, apontada para o eixo da cuba, denominada de força centrípeta.2. Um observador que estivesse situado sobre a peça de roupa sendo centrifugada deveria considerar a força peso da roupa, apontada verticalmente para baixo, a força de atrito entre a roupa e a cuba, apontada verticalmente para cima, a força normal exercida pela cuba sobre a roupa, apontada para o eixo da cuba, e também uma outra força exercida pela roupa sobre a cuba, apontada para fora desta, denominada de força centrífuga, necessária para explicar o repouso da roupa.3. O referencial fixo ao solo, utilizado pelo observador externo à máquina, é chamado de não-inercial, e o referencial utilizado pelo observador postado sobre a roupa sendo centrifugada é denominado de inercial.

Assinale a alternativa correta.

a) Somente a afirmativa 1 é verdadeira.b) Somente a afirmativa 2 é verdadeira.c) Somente a afirmativa 3 é verdadeira.d) Somente as afirmativas 1 e 2 são verdadeiras.e) As afirmativas 1, 2 e 3 são verdadeiras.

102 - (UFPR/2011/1ª Fase) Um esporte muito popular em paises do Hemisfério Norte é o “curling”, em que pedras de granito polido são lançadas sobre uma pista horizontal de gelo. Esse esporte lembra o nosso popular jogo de bocha. Considere que um jogador tenha arremessado uma dessas pedras de modo que ela percorreu 45 m em linha reta antes de parar, sem a intervenção de nenhum jogador. Considerando que a massa da pedra é igual a 20 kg e o coeficiente de atrito entre o gelo e o granito é de 0,02, assinale a alternativa que dá a estimativa correta para o tempo que a pedra leva para parar.

a) Menos de 18 s.b) Entre 18 s e 19 s.c) Entre 20 s e 22 s.d) Entre 23 s e 30 s.e) Mais de 30 s.

103 - (UFPR/2007) A figura abaixo representa uma possível montagem utilizada para determinar experimentalmente o coeficiente de atrito cinético entre uma mesa horizontal e um bloco de massa M/2. Uma esfera de massa M desce uma distância vertical h = 0,9 m partindo do repouso e colide elasticamente, no ponto mais baixo da trajetória, com o bloco que está inicialmente em repouso. O bloco então se desloca horizontal por uma distância d = 2,0 m sobre a mesa até parar.

Determine o coeficiente de atrito cinético μ entre a mesa e o bloco.

104 - (UFPR/2003) Uma pessoa encostou uma escada na parede, conforme a figura ao lado. A escada tem massa m e comprimento l. Considere que há atrito somente entre o chão e a escada e que o centro de massa da escada localiza-se no seu ponto médio. Com base nessas informações, é correto afirmar:

01. É necessário que haja atrito entre o chão e a escada para que ela esteja em equilíbrio.02. A força que o chão exerce sobre a escada deve ter uma componente vertical de módulo igual ao peso da escada.04. A força que a parede vertical exerce sobre a escada independe do peso desta.08. Para que a escada permaneça em equilíbrio, a força de atrito entre a escada e o chão será tanto maior quanto maior for o ângulo .16. Como a escada encontra-se em equilíbrio estático, a resultante dos momentos das forças sobre ela é nula.

105 - (UFPR/2001) Na figura abaixo está esquematizada uma diversão muito comum em áreas onde existem dunas de areia. Sobre uma placa de madeira, uma pessoa desliza pela encosta de uma duna, partindo do repouso em A e parando em C. Suponha que o coeficiente de atrito cinético entre a madeira e a areia seja constante e igual a 0,40, ao longo de todo o trajeto AC. Considere que a massa da pessoa em conjunto com a placa seja de 50 kg e que a distância AB, percorrida na descida da duna, seja de 100 m.

Em relação às informações acima, é correto afirmar:01. A força de atrito ao longo do trajeto de descida (AB) é menor que a força de atrito ao longo do trajeto horizontal (BC).02. A velocidade da pessoa na base da duna (posição B) é de 15 m/s.04. A distância percorrida pela pessoa no trajeto BC é de 80 m.08. A força de atrito na parte plana é de 200 N.16. O módulo da aceleração durante a descida (trajeto AB) é constante e igual a 1,0 m/s2.32. O módulo da aceleração na parte plana (trajeto BC) é constante e maior que 3,5 m/s2.

106 - (UFPR) Na figura abaixo, A e B são blocos com massas de 5,0 kg e 3,0 kg, respectivamente. Não há atrito entre A e a superfície horizontal S, sobre a qual o bloco repousa. O coeficiente de atrito, entre os blocos, é 0,20, e adota-se g = 10 m/s2.

Uma força horizontal de intensidade F vai ser aplicada a um dos blocos, de modo que o sistema se desloque sem que haja escorregamento de um bloco em relação ao outro.Determine o máximo valor possível para F nos seguintes casos:a) a força é aplicada em A;b) a força é aplicada em B.

107 - (UFPR) No sistema representado na figura adiante, o corpo de massa m2=8,1kg desce com velocidade constante. O coeficiente de atrito cinético entre o corpo de massa m1 e a superfície horizontal é 0,30. Determine , em quilogramas, o valor de m1.

108 - (UFPR/2012)

Um ciclista movimenta-se com sua bicicleta em linha reta a uma velocidade constante de 18 km/h. O pneu, devidamente montado na roda, possui diâmetro igual a 70 cm. No centro da roda traseira, presa ao eixo, há uma roda dentada de diâmetro 7,0 cm. Junto ao pedal e preso ao seu eixo há outra roda dentada de diâmetro 20 cm. As duas rodas dentadas estão unidas por uma corrente, conforme mostra a figura. Não há deslizamento entre a corrente e as rodas dentadas. Supondo que o ciclista imprima aos pedais um movimento circular uniforme, assinale a alternativa correta para o número de voltas por minuto que ele impõe aos pedais durante esse movimento. Nesta questão, considere = 3.

a) 0,25 rpm.b) 2,50 rpm.c) 5,00 rpm.d) 25,0 rpm.e) 50,0 rpm.

109 - (UFPR/2006) Quatro bolas de futebol, com raios e massas iguais, foram lançadas verticalmente para cima, a partir do piso de um ginásio, em instantes diferentes. Após um intervalo de tempo, quando as bolas ocupavam a mesma altura, elas foram fotografadas e tiveram seus vetores velocidade identificados conforme a figura abaixo:

Desprezando a resistência do ar, considere as seguintes afirmativas:

I. No instante indicado na figura, a força sobre a bola b1 é maior que a força sobre a bola b3.II. É possível afirmar que b4 é a bola que atingirá a maior altura a partir do solo.III. Todas as bolas estão igualmente aceleradas para baixo.

Assinale a alternativa correta.a) Somente as afirmativas II e III são verdadeiras.b) Somente a afirmativa I é verdadeira.c) Somente a afirmativa II é verdadeira.d) Somente a afirmativa III é verdadeira.

e) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras.

110 - (UFPR/2006) Quatro bolas de futebol, com raios e massas iguais, foram lançadas verticalmente para cima, a partir do piso de um ginásio, em instantes diferentes. Após um intervalo de tempo, quando as bolas ocupavam a mesma altura, elas foram fotografadas e tiveram seus vetores velocidade identificados conforme a figura abaixo:

Desprezando a resistência do ar, considere as seguintes afirmativas:

I. No instante indicado na figura, a força sobre a bola b1 é maior que a força sobre a bola b3.II. É possível afirmar que b4 é a bola que atingirá a maior altura a partir do solo.III. Todas as bolas estão igualmente aceleradas para baixo.

Assinale a alternativa correta.a) Somente as afirmativas II e III são verdadeiras.b) Somente a afirmativa I é verdadeira.c) Somente a afirmativa II é verdadeira.d) Somente a afirmativa III é verdadeira.e) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras.

111 - (UFPR/2001) Um vagão de 15 m de comprimento move-se com velocidade constante de módulo vv = 10 m/s em relação ao solo. Uma bola é arremessada de sua extremidade anterior, com velocidade de módulo vb

= 10 m/s em relação ao vagão, numa direção que forma um ângulo com a horizontal, sem componentes laterais, conforme a figura l. Na figura II estão representadas três diferentes trajetórias para a bola, sendo A e C parabólicas e B vertical. Considere nula a resistência do ar.

figura-I

figura-II

Nestas condições, é correto afirmar:

01. Para qualquer 0o <  < 90o a bola cairá dentro do vagão.02. Somente para  = 90o a trajetória da bola em relação ao solo pode ser do tipo A.04. Para nenhum valor de a trajetória da bola em relação ao solo pode ser do tipo C.08. Para  = 30o a bola cai sobre o vagão após 1s do seu lançamento.16. Para um certo valor de a trajetória da bola em relação ao solo pode ser do tipo B.

112 - (UFPR/2006) Em uma prova de atletismo, um corredor de 100 m rasos parte do repouso, corre com aceleração constante nos primeiros 50 m e depois mantém a velocidade constante até o final da prova. Sabendo que a prova foi completada em 10 s, o valor da aceleração é:a) 2,25 m/s2.b) 1,00 m/s2.c) 1,50 m/s2.d) 3,20 m/s2.e) 2,50 m/s2.

113 - (UFPR/2011/1ª Fase) Em 1914, o astrônomo americano Vesto Slipher, analisando o espectro da luz de várias galáxias, constatou que a grande maioria delas estava se afastando da Via Láctea. Em 1931, o astrônomo Edwin Hubble, fazendo um estudo mais detalhado, comprovou os resultados de Slipher e ainda chegou a uma relação entre a distância (x) e a velocidade de afastamento ou recessão (v) das galáxias em relação

à Via Láctea, isto é, x=H0−1 v . Nessa relação, conhecida

com a Lei de Hubble, H0 é determinado experimentalmente e igual a 75 km/(s.Mpc). Com o auxílio dessas informações e supondo uma velocidade constante para a recessão das galáxias, é possível calcular a idade do Universo, isto é, o tempo transcorrido desde o Big Bang (Grande Explosão) até hoje. Considerando 1 pc = 3 1016 m, assinale a alternativa correta para a idade do Universo em horas.

a) 6,25 1017.b) 3,75 1016.c) 2,40 1018.d) 6,66 1015.e) 1,11 1014.

114 - (UFPR/2011/1ª Fase) No último campeonato mundial de futebol, ocorrido na África do Sul, a bola utilizada nas partidas, apelidada de Jabulani, foi alvo de críticas por parte de jogadores e comentaristas. Mas como a bola era a mesma em todos os jogos, seus efeitos positivos e negativos afetaram todas as seleções. Com relação ao movimento de bolas de futebol em jogos, considere as seguintes afirmativas:

1. Durante seu movimento no ar, após um chute para o alto, uma bola está sob a ação de três forças: a força peso, a força de atrito com o ar e a força de impulso devido ao chute.2. Em estádios localizados a grandes altitudes em relação ao nível do mar, a atmosfera é mais rarefeita, e uma bola, ao ser chutada, percorrerá uma distância maior em comparação a um mesmo chute no nível do mar.3. Em dias chuvosos, ao atingir o gramado encharcado, a bola tem sua velocidade aumentada.4. Uma bola de futebol, ao ser chutada obliquamente em relação ao solo, executa um movimento aproximadamente parabólico, porém, caso nessa região haja vácuo, ela descreverá um movimento retilíneo.

Assinale a alternativa correta.

a) Somente a afirmativa 1 é verdadeira.b) Somente a afirmativa 2 é verdadeira.c) Somente as afirmativas 2 e 3 são verdadeiras.d) Somente as afirmativas 3 e 4 são verdadeiras.e) Somente as afirmativas 1, 3 e 4 são verdadeiras.

115 - (UFPR/2009/1ª Fase) A figura abaixo mostra um modelo de uma catapulta no instante em que o seu braço trava e o objeto que ele carrega é arremessado, isto é, esse objeto se solta da catapulta (a figura é meramente ilustrativa e não está desenhada em escala). No instante do lançamento, o objeto está a uma altura de 1,0 m acima do solo e sua velocidade inicial V0 forma um ângulo α de 45° em relação à horizontal. Suponha que a resistência do ar e os efeitos do vento sejam desprezíveis. Considere a aceleração da gravidade como sendo de 10m/s2. No lançamento, o objeto foi arremessado a uma distância de 19m, medidos sobre o solo a partir do ponto em que foi solto. Assinale a alternativa que contém a estimativa correta para o módulo da velocidade inicial do objeto.

a) Entre 13,4 m/s e 13,6 m/s.b) Entre 12 m/s e 13 m/s.c) Menor que 12 m/s.d) Entre 13,6 m/s e 13,8 m/s.e) Maior que 13,8 m/s.

116 - (UFPR/2007) A figura abaixo ilustra um jogador de basquete no momento em que ele faz um arremesso bem sucedido. A bola, ao ser arremessada, está a uma

distância horizontal de 6,0 m da cesta e a uma altura de 2,0 m em relação ao piso. Ela sai das mãos do

jogador com uma velocidade de módulo 6√2 m/s fazendo um ângulo de 45° com a horizontal. A cesta está fixada a uma altura de 3,0 m em relação ao piso. Desprezando a resistência do ar, determine:

a) a altura máxima atingida pela bola em relação ao piso.b) o intervalo de tempo entre o instante em que a bola sai da mão do jogador e o instante em que ela atinge a cesta.

117 - (UFPR/2006) Em uma prova de atletismo conhecida como arremesso de peso, um atleta realiza um lançamento tal que o peso, ao deixar sua mão, tem uma

velocidade inicial v0 que forma um ângulo θ0 com a horizontal. Desprezando-se o efeito da resistência do ar, é correto afirmar:a) A altura máxima atingida pelo peso depende do quadrado da componente vertical da velocidade inicial.b) A energia mecânica do peso é dada por mgh, sendo h a posição vertical instantânea em que o peso se encontra.c) A energia cinética é constante durante o movimento.d) As componentes vertical e horizontal do vetor posição descrevem o mesmo tipo de movimento.e) A energia potencial é constante durante o movimento.

118 - (UFPR/2005) Um jogo consiste em lançar uma bolinha com um dispositivo dotado de mola, cujo objetivo é atingir um ponto predefinido na parede, conforme ilustrado na figura. O ponto A representa a posição da bolinha no momento imediatamente seguinte ao seu lançamento. Considere g = 10 m/s2. Com base nesses dados, a velocidade de lançamento da bolinha deve ser:

a) 5,0 m/s.

b) 4,0 m/s.c) 10 m/s.d) 20 m/s.e) 3,0 m/s.

119 - (UFPR/1998) Uma pedra é lançada do solo, descrevendo um movimento parabólico. Desprezando-se a resistência do ar, é correto afirmar:01. No ponto mais alto da trajetória sua velocidade é nula.02. O alcance depende apenas do ângulo de lançamento.04. Após o lançamento, na subida, a força atuante sobre a pedra aponta para cima e, na descida, para baixo.08. A altura máxima atingida pela pedra depende da velocidade inicial, do ângulo de lançamento e da aceleração da gravidade local.16. Enquanto a pedra sobe, ocorre a transformação de energia cinética em energia potencial gravitacional.32. Quando a pedra retorna ao mesmo nível de onde foi lançada, o trabalho total realizado pela força peso ao longo da trajetória é nulo.

120 - (UFPR/2010/1ª Fase) Em uma prova internacional de ciclismo, dois dos ciclistas, um francês e, separado por uma distância de 15 m à sua frente, um inglês, se movimentam com velocidades iguais e constantes de módulo 22 m/s. Considere agora que o representante brasileiro na prova, ao ultrapassar o ciclista francês, possui uma velocidade constante de módulo 24 m/s e inicia uma aceleração constante de módulo 0,4 m/s2, com o objetivo de ultrapassar o ciclista inglês e ganhar a prova. No instante em que ele ultrapassa o ciclista francês, faltam ainda 200 m para a linha de chegada. Com base nesses dados e admitindo que o ciclista inglês, ao ser ultrapassado pelo brasileiro, mantenha constantes as características do seu movimento, assinale a alternativa correta para o tempo gasto pelo ciclista brasileiro para ultrapassar o ciclista inglês e ganhar a corrida.

a) 1 s.b) 2 s.c) 3 s.d) 4 s.e) 5 s.

121 - (UFPR/2006) Um trem de passageiros executa viagens entre algumas estações. Durante uma dessas viagens, um passageiro anotou a posição do trem e o instante de tempo correspondente e colocou os dados obtidos no gráfico abaixo:

Com base no gráfico, considere as seguintes afirmativas:

I. Nessa viagem, o trem pára em quatro estações diferentes.II. O trem retorna à primeira estação após oito horas de viagem.III. O trem executa movimento uniforme entre as estações.IV. O módulo da velocidade do trem, durante a primeira hora de viagem, é menor do que em qualquer outro trecho.

Assinale a alternativa correta.a) Somente as afirmativas II e III são verdadeiras.b) Somente as afirmativas I e II são verdadeiras.c) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras.d) Somente as afirmativas II e IV são verdadeiras.e) Somente as afirmativas III e IV são verdadeiras.

122 - (UFPR/2010/1ª Fase) Uma corda de 3,9 m de comprimento conecta um ponto na base de um bloco de madeira a uma polia localizada no alto de uma elevação, conforme o esquema abaixo. Observe que o ponto mais alto dessa polia está 1,5 m acima do plano em que esse bloco desliza. Caso a corda seja puxada 1,4 m, na direção indicada abaixo, a distância x que o bloco deslizará será de:

a) 1,0 m.b) 1,3 m.c) 1,6 m.d) 1,9 m.e) 2,1 m.

GABARITO:

1) Gab: A

2) Gab: FVFVF

3) Gab:

a = 3; b = –6; c = –3

4) Gab: A

5) Gab: A

6) Gab: A

7) Gab: D

8) Gab: C

9) Gab: B

10) Gab: +3,0 di

11) Gab: 775g

12) Gab: D

13) Gab: VFFFVV

14) Gab: E

15) Gab: D

16) Gab: A

17) Gab: VFVFVV

18) Gab: FVFVV

19) Gab: C

20) Gab: VFVFV

21) Gab: VFVFV

22) Gab: E

23) Gab: A

24) Gab: A

25) Gab:Obs: X = dado variável conforme o gabarito do candidato.

λ= vf=300⋅106

X

26) Gab: VVFVF

27) Gab: B

28) Gab: A

29) Gab: A

30) Gab: VFVFF

31) Gab: VFVFFV

32) Gab: D

33) Gab: A

34) Gab: VVVVVVF

35) Gab: a) Correne descendo no sentido BC e o campo magnético perpendicular a folha entrando na mesma.b) Força na horizontal da esquerda para direita.c) 2

36) Gab: A

37) Gab: FVFFV

38) Gab: D

39) Gab: A

40) Gab: B

41) Gab: VVFVF

42) Gab: VFVFVV

43) Gab: D

44) Gab: VVVFF

45) Gab: D

46) Gab: A

47) Gab:H= 28600− x200

48) Gab: C

49) Gab: A

50) Gab: A

51) Gab: E

52) Gab: A

53) Gab: A

54) Gab:

55) Gab: VVFFV

56) Gab: C

57) Gab: E

58) Gab: C

59) Gab: A

60) Gab: A

61) Gab: A

62) Gab: A

63) GAB: V-V-V-F-F-V

64) Gab: FVFVV

65) Gab: V-V-F-F-V

66) Gab: A

67) Gab: E = 288 J

68) Gab: FVFVV

69) Gab: A

70) Gab: a) Q = 3x10–5 Cb) V = 9x105 V

71) Gab: A

72) Gab: FVVFF

73) Gab: B

74) Gab: C

75) Gab: E

76) Gab: FVVVF

77) Gab: F-V-V-F-F

78) Gab: A

79) Gab: A

80) Gab: A

81) Gab: FFVVV

82) Gab: A

83) Gab: A

84) Gab:

 

85) Gab: V-V-F-V-F-V

86) Gab: VVVVF

87) Gab: E

88) Gab: B

89) Gab: C

90) Gab: VFFVV

91) Gab: F-F-V-V-F

92) Gab: FFVFF

93) Gab: F-F-F-F-F-V

94) Gab: FVFVFV

95) Gab: B

96) Gab: VFVFV

97) Gab: F-V-V-V-F

98) Gab: VFVFVF

99) Gab: A

100) Gab: B

101) Gab: A

102) Gab: C

103) Gab: μ=0,9

104) Gab: VVFFV

105) Gab: V-F-F-V-F-V

106) Gab: a) 16N;b) 9,6N

107) Gab: 27 kg

108) Gab: E

109) Gab: A

110) Gab: A

111) Gab: V-F-V-V-F

112) Gab: A

113) Gab: E

114) Gab: B

115) Gab: A

116) Gab: a) 3,8 mb) 1s

117) Gab: A

118) Gab: A

119) Gab: FFFVVV

120) Gab: E

121) Gab: A

122) Gab: C