Obf2011 Prova Comentada 2e3series

Prova Comentada Olimpada Brasileira de Fsica 2011

COMENTRIO Temos que a fora mxima suportada pela tbia : Portanto, a desacelerao mxima suportada : Resposta correta: d

COMENTRIO I. Para o salto, temos:

0

II. Para a compresso da tbia, temos: III. De I em II: gh = aS ; para a = 130 g e S = 1cm, temos h = 1,3 m Resposta correta: b

COMENTRIO Para h = 1,3m, temos:0

vF 5,0m/s Resposta correta: a

Primeira Fase 2 e 3 Sries

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COMENTRIO Usando vF 5m/s e a = 130g, temos:

V 'F = vF at t = t

0

vF a

5 s t 3,85m/s 130.10

Resposta correta: e

COMENTRIO I. Dentro da gua, temos: FR = mg E mg = mg Portanto, o trabalho necessrio :

II. Fora da gua, temos: F = mgd III. De I em II:

D mdg = 1 A D = 1 A F mdg 4C F 4C Resposta correta: d

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Prova Comentada Olimpada Brasileira de Fsica 2011COMENTRIO: Considerando que todos os processos ocorrem a temperatura constante, quando esticamos a bexiga inferior, a presso diminui, fazendo com que entre ar na outra bexiga que representa os pulmes para que a presso dentro dela diminua. Resposta correta: c

COMENTRIO I. Como a temperatura constante, temos:

II. Para a variao de presso, temos:

Resposta correta: e

COMENTRIO I. A variao de volume do pulmo : V = VF V0 VF (4,5 1,5)V = 3,0 II. O aumento percentual dado por:

Resposta correta: d

COMENTRIO Do texto, tiramos que para V = 1000V, temos i = 100mA, portanto, para V = 5000V (choque fatal), temos: 1000 V ~ 100mA 5000 V ~ x Resposta correta: e Primeira Fase 2 e 3 Sries 3


COMENTRIO Considerando que nosso corpo se comporta como resistor, para uma maior potncia, temos mais calor dissipado, portanto, assumindo que a resistncia nas extremidades dada por: Temos uma maior potncia nos dedos (Pot = Ri2), onde i = cte, e consequentemente, queimaduras mais graves. Resposta correta: a

COMENTRIO: Pelo texto podemos calcular o valor da resistncia eltrica de um ser humano V = Ri

1000V 103 = 1 = 104 100.10 3 A 10a potncia dissipada em um choque fatal dada por:

Pot =

V 2 (5000)2 = = 2500W R 104

Resposta correta: e

COMENTRIO O embaamento visual progressivo, que um dos sintomas da catarata, se d por conta da formao de uma camada opaca luz que se d no cristalino, o que implica na diminuio da intensidade da luz que chega retina. Resposta correta: a

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COMENTRIO:

No plano o carro se move a velocidade constante: Fx = max Fy = may Pelo diagrama de foras 1) Psen = Fat 2) N = Pcos de (1) Psen = Fat mgsen = .N mas N = Pcos = mg cos mgsen = .mg cos

Resposta correta: c Primeira Fase 2 e 3 Sries 5


COMENTRIO: A segunda Lei de Newton, aplicada a um sistema de corpos, arma que a resultante das foras externas atuantes em um sistema igual a taxa de variao da quantidade de movimento total do sistema. Lembrando que tal igualdade uma expresso vetorial. Portanto, no havendo fora externa resultante em uma direo, a quantidade de movimento total nesta direo no alterada. A questo displicente quanto aos trechos do percurso em que h atrito e em qual direo a quantidade de movimento conservada, sendo o item d o mais correto. Resposta correta: d

COMENTRIO: A quantidade de movimento na direo x se conserva.

V 40mV + m = 41mV ' 2 V' =

Resposta correta: b

81 V 82

COMENTRIO:

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Prova Comentada Olimpada Brasileira de Fsica 2011O carro freiado pela ao da fora de atrito, em mdulo: Fat = mg ma = . mg a = . g = 8m/s2 Aplicando a equao de Torriceli podemos encontrar a distncia real percorrida desde o instante em que o freio acionado e o instante de parada. v2 = v02 2aS 02 = 202 2.8 S S = 25m Portanto, pela gura 2 o carro percorre 4m desde o instante em que avista o obstculo e aperta o freio. Assim, o tempo de reao pode ser determinado por:

Resposta correta: d

Resposta correta: d

COMENTRIO:

Para que o motorista consiga freiar o carro sem bater no obstculo devemos ter: S1 + S2 1000 S1 = distncia percorrida entre o momento que avista o obstculo e aciona o freio. S2 = distncia percorrida entre o momento que aciona o freio e a parada do carro. S1

S2 por Torricelli 02 = V2 2.8. S2 V2 = 16 S2 S2 = V2/16 Da:


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Prova Comentada Olimpada Brasileira de Fsica 2011para V = Vmax Vmax2 + 3,2Vmax 1600 = 0 Vmax = 138,3 km/n 140 km/n Resposta correta: c

COMENTRIO: Usando a relao entre a escala Celsius e Fahrenheit:

TC = 38,0C Resposta correta: b

COMENTRIO A capacidade trmica de um corpo por denio a quantidade de calor absorvida por um corpo para que este aumente 1C, portanto, sendo independente da fonte de calor, que no caso a gua do banho. Resposta correta: c

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Prova Comentada Olimpada Brasileira de Fsica 2011COMENTRIO Admitindo haver trocas de calor apenas entre o beb e a gua. Q = 0 mb . cb . Tb + ma . ca . Ta = 0 mb . cb . (T T0b) + ma . ca (T T0a) = 0 3000 . 0,85 (1) + ma . 1 . 8 = 0 ma = 318,75g mas, d =

ma m 318,75g V= a = = 318,75cm3 3 V d 1g/cm

V = 318,75cm3 0,30 Resposta correta: a

COMENTRIO Aumento linear transversal

Equao dos pontos conjugados

Poranto, a imagem : virtual, pois P < 0. menor, pois direita, pois Resposta correta: b . .


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COMENTRIO Aumento linear transversal

Equao dos pontos conjugados

Poranto, a imagem : virtual, pois P < 0. menor, pois direita, pois Resposta correta: a . .

COMENTRIO: Aplicando a 3 Lei de Kepler, temos:2 TT T2 = M , onde Tx o perodo do planeta x e dx a distncia entre o plano x e o Sol. Portanto, 3 d3 dM T 2 TM (1.AT)2 3 6 2 = TM = 1,53 TM AT 3 3 4 (1.UA) (1,5UA)

Resposta correta: b

10 Primeira Fase 2 e 3 Sries


Aplicando a 3 Lei de Kepler, temos: onde Tx o perodo do planeta x e dx a distncia entre o planeta x e o Sol. Portanto,

Resposta correta: b

COMENTRIO: A menor distncia a ser mensurada em um exame equivale ao comprimento de onda do ultrassom.

Resposta correta: d

COMENTRIO: 0,5 mm 0,5.10 3 0,5 = = 2 d 10cm d 10.10 d 100

d = 200Resposta correta: b


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Prova Comentada Olimpada Brasileira de Fsica 2011COMENTRIO: Seja Ief a intensidade efetiva, onde Ief = 0,8 . I. Assim, Realizando as substituies numricas, temos:

J 10 2 2 sm 0,8.10 (W/m ) = = t.A 80(kg).0,85(cal/gC) t.A 4,2 J 100 kg .0,85 3 10 kg .K 2 2

( )

1 10 4 4 2 5.10 cm 10 8 k = = t.A t . A 3,57.103 cm2 .s 3 1 3,57.10 k 10 8 = t . A 3,57. 103 100 mk 10 8 mk = . . t.A 3,57 cm2 .s cm2 .s

mk = 2,8.10 9 cm2 s t . AResposta correta: a

COMENTRIO: Ao realizar a curva, o piloto tem a sensao de ser empurrado para fora da curva na direo radial. Resposta correta: a

12 Primeira Fase 2 e 3 Sries


COMENTRIO:

Portanto, aCP = 5g Resposta correta: b

COMENTRIO: As questes 29 e 30 devem ser anuladas, pois a situao descrita no problema impossvel, pois a mola deveria estar alongada, e no comprimida, com o objetivo de garantir o movimento circular no bloco.

Marcelo: 17-06-11 Rev.: Vnia


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