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QUESTÕES VESTIBULAR R3 - B Página 1 de 17 TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Leia o texto a seguir e responda à(s) questão(ões). A vida em grandes metrópoles apresenta atributos que consideramos sinônimos de progresso, como facilidades de acesso aos bens de consumo, oportunidades de trabalho, lazer, serviços, educação, saúde etc. Por outro lado, em algumas delas, devido à grandiosidade dessas cidades e aos milhões de cidadãos que ali moram, existem muito mais problemas do que benefícios. Seus habitantes sabem como são complicados o trânsito, a segurança pública, a poluição, os problemas ambientais, a habitação etc. Sem dúvida, são desafios que exigem muito esforço não só dos governantes, mas também de todas as pessoas que vivem nesses lugares. Essas cidades convivem ao mesmo tempo com a ordem e o caos, com a pobreza e a riqueza, com a beleza e a feiura. A tendência das coisas de se desordenarem espontaneamente é uma característica fundamental da natureza. Para que ocorra a organização, é necessária alguma ação que restabeleça a ordem. É o que acontece nas grandes cidades: despoluir um rio, melhorar a condição de vida dos seus habitantes e diminuir a violência, por exemplo, são tarefas que exigem muito trabalho e não acontecem espontaneamente. Se não houver qualquer ação nesse sentido, a tendência é que prevaleça a desorganização. Em nosso cotidiano, percebemos que é mais fácil deixarmos as coisas desorganizadas do que em ordem. A ordem tem seu preço. Portanto, percebemos que há um embate constante na manutenção da vida e do universo contra a desordem. A luta contra a desorganização é travada a cada momento por nós. Por exemplo, desde o momento da nossa concepção, a partir da fecundação do óvulo pelo espermatozoide, nosso organismo vai se desenvolvendo e ficando mais complexo. Partimos de uma única célula e chegamos à fase adulta com trilhões delas, especializadas para determinadas funções. Entretanto, com o passar dos anos, envelhecemos e nosso corpo não consegue mais funcionar adequadamente, ocorre uma falha fatal e morremos. O que se observa na natureza é que a manutenção da ordem é fruto da ação das forças fundamentais, que, ao interagirem com a matéria, permitem que esta se organize. Desde a formação do nosso planeta, há cerca de 5 bilhões de anos, a vida somente conseguiu se desenvolver às custas de transformar a energia recebida pelo Sol em uma forma útil, ou seja, capaz de manter a organização. Para tal, pagamos um preço alto: grande parte dessa energia é perdida, principalmente na forma de calor. Dessa forma, para que existamos, pagamos o preço de aumentar a desorganização do nosso planeta. Quando o Sol não puder mais fornecer essa energia, dentro de mais 5 bilhões de anos, não existirá mais vida na Terra. Com certeza a espécie humana já terá sido extinta muito antes disso. (Adaptado de: OLIVEIRA, A. O Caos e a Ordem. Ciência Hoje. Disponível em: <http://cienciahoje.uol.com.br/colunas/fisica-sem-misterio/o-caos-ea- ordem>. Acesso em: 10 abr. 2015.) 1. (Uel 2016) Em sintonia com o que é mencionado no texto, também sob a perspectiva da termodinâmica, deve-se realizar trabalho não espontâneo para combater a desordem. Sistemas químicos que exploram reações químicas de oxidação e redução podem realizar trabalhos espontâneos ou não espontâneos. Sobre reações químicas em pilhas e em processos de eletrólise de soluções aquosas e de compostos fundidos, assinale a alternativa correta. a) Em um processo de eletrólise, os elétrons fluem do cátodo para o ânodo em um processo espontâneo. b) Em um processo de eletrólise, a energia elétrica é convertida em energia química através de um processo não espontâneo. c) Em uma pilha galvânica, a energia elétrica é convertida em energia química através de um processo não espontâneo. d) Em uma pilha galvânica, a reação espontânea apresenta um valor negativo de _E◦, com geração de energia sob a forma de trabalho. e) Em uma pilha galvânica, há um processo não espontâneo, na qual o cátodo é o polo negativo e o ânodo é o polo positivo.

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QUESTÕES VESTIBULAR R3 - B

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TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Leia o texto a seguir e responda à(s) questão(ões). A vida em grandes metrópoles apresenta atributos que consideramos sinônimos de progresso, como facilidades de acesso aos bens de consumo, oportunidades de trabalho, lazer, serviços, educação, saúde etc. Por outro lado, em algumas delas, devido à grandiosidade dessas cidades e aos milhões de cidadãos que ali moram, existem muito mais problemas do que benefícios. Seus habitantes sabem como são complicados o trânsito, a segurança pública, a poluição, os problemas ambientais, a habitação etc. Sem dúvida, são desafios que exigem muito esforço não só dos governantes, mas também de todas as pessoas que vivem nesses lugares. Essas cidades convivem ao mesmo tempo com a ordem e o caos, com a pobreza e a riqueza, com a beleza e a feiura. A tendência das coisas de se desordenarem espontaneamente é uma característica fundamental da natureza. Para que ocorra a organização, é necessária alguma ação que restabeleça a ordem. É o que acontece nas grandes cidades: despoluir um rio, melhorar a condição de vida dos seus habitantes e diminuir a violência, por exemplo, são tarefas que exigem muito trabalho e não acontecem espontaneamente. Se não houver qualquer ação nesse sentido, a tendência é que prevaleça a desorganização. Em nosso cotidiano, percebemos que é mais fácil deixarmos as coisas desorganizadas do que em ordem. A ordem tem seu preço. Portanto, percebemos que há um embate constante na manutenção da vida e do universo contra a desordem. A luta contra a desorganização é travada a cada momento por nós. Por exemplo, desde o momento da nossa concepção, a partir da fecundação do óvulo pelo espermatozoide, nosso organismo vai se desenvolvendo e ficando mais complexo. Partimos de uma única célula e chegamos à fase adulta com trilhões delas, especializadas para determinadas funções. Entretanto, com o passar dos anos, envelhecemos e nosso corpo não consegue mais funcionar adequadamente, ocorre uma falha fatal e morremos. O que se observa na natureza é que a manutenção da ordem é fruto da ação das forças fundamentais, que, ao interagirem com a matéria, permitem que esta

se organize. Desde a formação do nosso planeta, há cerca de 5 bilhões de anos, a vida

somente conseguiu se desenvolver às custas de transformar a energia recebida pelo Sol em uma forma útil, ou seja, capaz de manter a organização. Para tal, pagamos um preço alto: grande parte dessa energia é perdida, principalmente na forma de calor. Dessa forma, para que existamos, pagamos o preço de aumentar a desorganização do nosso planeta. Quando o

Sol não puder mais fornecer essa energia, dentro de mais 5 bilhões de anos, não existirá mais

vida na Terra. Com certeza a espécie humana já terá sido extinta muito antes disso.

(Adaptado de: OLIVEIRA, A. O Caos e a Ordem. Ciência Hoje. Disponível em: <http://cienciahoje.uol.com.br/colunas/fisica-sem-misterio/o-caos-ea- ordem>. Acesso em: 10

abr. 2015.)

1. (Uel 2016) Em sintonia com o que é mencionado no texto, também sob a perspectiva da termodinâmica, deve-se realizar trabalho não espontâneo para combater a desordem. Sistemas químicos que exploram reações químicas de oxidação e redução podem realizar trabalhos espontâneos ou não espontâneos. Sobre reações químicas em pilhas e em processos de eletrólise de soluções aquosas e de compostos fundidos, assinale a alternativa correta. a) Em um processo de eletrólise, os elétrons fluem do cátodo para o ânodo em um processo

espontâneo. b) Em um processo de eletrólise, a energia elétrica é convertida em energia química através de

um processo não espontâneo. c) Em uma pilha galvânica, a energia elétrica é convertida em energia química através de um

processo não espontâneo. d) Em uma pilha galvânica, a reação espontânea apresenta um valor negativo de _E◦, com

geração de energia sob a forma de trabalho. e) Em uma pilha galvânica, há um processo não espontâneo, na qual o cátodo é o polo

negativo e o ânodo é o polo positivo.

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2. (Uem-pas 2016) A figura representa o átomo de hidrogênio em seu estado fundamental, segundo o modelo de Rutherford-Bohr.

A força elétrica que mantém o elétron em sua órbita circular tem módulo de 945 10 N. O raio

da órbita vale 117,2 10 m. Assinale o que for correto.

Dados:

29

0 2

19elétron

2

N.mK 9 10 (constante eletrostática)

C

Q 1,6 10 C

m1N kg

s

01) O elétron está em equilíbrio em sua órbita circular.

02) Se a massa do elétron é 31em 9 10 kg, o módulo de sua aceleração centrípeta é

22 25 10 m s .

04) O núcleo do átomo de hidrogênio, na forma mais abundante, é formado por um próton e por um nêutron.

08) O elétron para este estado fundamental está em um orbital p.

16) O módulo da velocidade do elétron é da ordem de 610 m s.

3. (Uem 2016) A célula é a unidade fundamental para a vida biológica. Uma célula eucariótica é formada por um núcleo que está envolvido pelo citoplasma e esse está rodeado por uma membrana chamada membrana plasmática. Uma das características das células é a capacidade de controlar a entrada e a saída de íons (cargas elétricas) através da membrana plasmática. Sobre o assunto, assinale o que for correto.

Dado: 1F 96.500 C.

01) Íons, por exemplo Na e K , são encontrados em diferentes quantidades no interior e no

exterior da célula. Esses íons são separados pela membrana plasmática, o que causa uma diferença de potencial elétrico entre o interior e o exterior da célula.

02) O interior e o exterior das células são formados por soluções salinas, que são boas condutoras elétricas. Já a membrana plasmática que separa essas duas soluções condutoras pode ser considerada um dielétrico. Assim, temos configurado um capacitor elétrico.

04) Um valor típico para a diferença de potencial entre o interior e o exterior de uma célula é

V 70 mV.Δ Considerando que a carga elétrica localizada nas proximidades da

membrana plasmática é de 131,4 10 C, podemos dizer que esta célula possui uma

capacitância de 122,0 10 F. 08) Mudanças no valor da diferença de potencial em uma célula ocorrem devido ao trânsito de

íons por meio da abertura de canais na membrana plasmática.

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16) Um neurônio é excitado por um impulso elétrico a partir da energia fornecida pelo núcleo da

célula. Considerando que durante esse impulso cerca de 610 íons Na penetram a

membrana plasmática em 1ms, gera-se uma corrente elétrica de 131,6 10 A.

4. (Unioeste 2017) Uma pessoa deixou um aquecedor elétrico portátil (ebulidor) dentro de um

recipiente com dois litros de água que estavam inicialmente à temperatura de 20 C. O

aquecedor é composto por um único resistor que opera em uma tensão de 110 V. A pessoa

voltou após um intervalo de tempo de 20 minutos e verificou que 40% da água já havia

evaporado do recipiente. Considere que toda a energia fornecida pelo aquecedor é absorvida pela água e que toda a evaporação é somente devido à ação do ebulidor, ou seja, não houve nenhuma evaporação espontânea da água para o meio ambiente. Despreze também a capacidade térmica do recipiente e do aquecedor. Dados:

calor específico da água 1,0cal g C;

calor latente de vaporização da água 540cal g;

densidade absoluta da água 1,0kg L;

1cal 4,2 J;

temperatura de ebulição da água 100 C.

A partir de tais informações, assinale a alternativa CORRETA.

a) O calor latente consumido no processo de evaporação é igual a 61,08 10 cal.

b) A quantidade de calor total absorvida pela água foi inferior a 62,0 10 J.

c) A potência fornecida pelo aquecedor é de 1.000 W.

d) A resistência do aquecedor é superior a 5,00 .Ω

e) A corrente elétrica consumida pelo aquecedor é igual a 10 A.

5. (Uepg 2017) As afirmativas abaixo dizem respeito à grandeza potencial elétrico. Nesse âmbito, marque o que for correto. 01) O potencial elétrico é uma grandeza escalar. 02) O potencial elétrico pode ser medido em coulomb/segundo, grandeza esta que no sistema

internacional é chamada de joule (J). 04) O potencial elétrico num ponto localizado a uma certa distância de uma carga elétrica

negativa, é também negativo e independe do valor das cargas de prova que por ventura sejam ai colocadas.

08) Nas associações em série de capacitores, cada capacitor será submetido a mesma diferença de potencial da associação.

6. (Uepg 2017) Um capacitor plano a vácuo é constituído por duas placas metálicas com área

de 20,10 m cada e separadas por uma distância de 5 cm. Este capacitor é ligado a uma

bateria de 500 V. Sobre o assunto, assinale o que for correto.

Dados: 120 8,85 10 F mε

01) Umas das funções básicas de um capacitor é o armazenamento de energia elétrica.

02) O valor da carga armazenada no capacitor será igual a 98,85 10 C.

04) Mantendo as condições apresentadas no enunciado, se for colocado entre as placas do

capacitor um material dielétrico de constante elétrica igual a 2 e que irá preencher totalmente a região entre as placas, o valor da carga elétrica armazenada nas placas irá dobrar em relação ao valor sem dielétrico.

08) Uma das consequências da introdução de um material dielétrico entre as placas de um capacitor é o aumento do valor do campo elétrico na região entre as placas.

16) A capacitância do capacitor a vácuo, apresentado no enunciado, é 113 10 F.

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7. (Uepg 2017) Um fio metálico, de 100 m de comprimento, resistividade igual a

2 21,7 10 mm mΩ e área da seção transversal de 23,4 mm , tem suas extremidades ligadas

em uma bateria de 12 V. Em função do exposto, assinale o que for correto.

01) A resistência elétrica do fio é 0,5 .Ω

02) Desprezando a variação da resistividade com a temperatura, a potência elétrica dissipada

por efeito Joule no fio é 288 W.

04) Se aumentarmos o comprimento do fio e mantivermos todos os outros parâmetros constantes, a corrente elétrica e a potência dissipada no fio irão diminuir.

08) A resistência elétrica de um resistor não depende do material que o constitui, depende apenas de suas dimensões.

16) Se aumentarmos a área da seção transversal do fio e mantivermos todos os outros parâmetros constantes, a corrente elétrica e a potência dissipada no fio irão aumentar.

8. (Uel 2017) O LED (Light Emitting Diode) é um diodo semicondutor que emite luz quando polarizado eletricamente. A curva característica de um LED está indicada na Figura 1.

Percebe-se que, na região de condução elétrica do LED, um aumento pequeno na diferença de

potencial U leva a um aumento considerável na corrente elétrica i que passa pelo LED. Por

isso, no circuito elétrico de polarização, é geralmente necessário conectar um resistor R em série com o LED, como esquematizado na Figura 2, de maneira a limitar a corrente elétrica que passa pelo diodo.

Pode-se observar, pelo gráfico da Figura 1, que, se a corrente elétrica no circuito for de

100 mA, a diferença de potencial dU aplicada sobre o LED será de 2 V.

A partir dessas informações, responda aos itens a seguir. a) Sabe-se que, ao longo de um circuito fechado, como o da Figura 2, a soma das diferenças

de potencial (ddp) e das quedas de tensão sobre cada componente do circuito é zero.

Considerando que a ddp da fonte vale 12 V e que as quedas de tensão do resistor e do

LED são, respectivamente, R i e dU , determine o valor de R para que a corrente elétrica

no circuito seja de 100 mA.

b) Considere o LED como uma fonte puntiforme de luz, cuja emissão tem um ângulo de

divergência total de 60 . Uma lente delgada convergente, de 6 cm de diâmetro, é colocada

a uma distância o do LED, de maneira que a luz emitida pelo LED ilumine toda a superfície

da lente, conforme esquematizado na Figura 3.

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Deseja-se que os raios luminosos que emergem da lente sejam perfeitamente paralelos (ou seja, que a distância imagem seja infinita). Nesse caso, determine a distância focal da lente.

Considere tg(30 ) 0,6 .

9. (Uepg 2017) Uma partícula de carga q e massa m está se movendo, em linha reta, com

uma velocidade constante v, numa região onde existem campos elétrico e magnético

uniformes. O campo elétrico E

e o vetor indução magnética B

são perpendiculares entre si e cada um deles é perpendicular ao vetor velocidade da partícula. Analise a situação e assinale o que for correto. 01) Na presente situação, o módulo da velocidade da partícula é E B.

02) Se o campo elétrico for desligado, a trajetória da partícula será uma espiral com raio

0r qv mB.

04) Na situação descrita no enunciado, a força elétrica não realiza trabalho sobre a partícula. 08) A trajetória da partícula não depende da direção do vetor velocidade, mas apenas de seu

módulo. 16) Se a partícula estivesse em repouso, a força resultante sobre ela seria nula. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Leia a charge a seguir e responda à(s) questão(ões).

10. (Uel 2017) Com base na charge e nos conhecimentos sobre eletromagnetismo, é correto

afirmar que a lâmpada de 40 W tem intensidade luminosa menor que a lâmpada de 60 W,

pois a a) corrente elétrica que passa por ela é menor que a corrente que passa pela de 60 W.

b) diferença de potencial (ddp) aferida na de 40 W é menor que na de 60 W.

c) resistência à passagem de corrente elétrica é maior na de 60 W.

d) resistência à passagem de corrente elétrica é maior na de 40 W.

e) resistência e a corrente elétrica que passa por ela são menores que na de 60 W.

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11. (Uepg 2016) Com o experimento da gota de óleo realizado pelo físico Robert Andrews Millikan (1868-1953), foi possível observar a quantização da carga elétrica e estabelecer numericamente um valor constante para a mesma. Sobre a carga elétrica e o fenômeno de eletrização de corpos, assinale o que for correto. 01) A carga elétrica é uma propriedade de natureza eletromagnética de certas partículas

elementares. 02) Um corpo só poderá tornar-se eletrizado negativamente se for um condutor. 04) Quando atrita-se um bastão de vidro com um pano de lã, inicialmente neutros, ambos

poderão ficar eletrizados. A carga adquirida por cada um será igual em módulo. 08) Qualquer excesso de carga de um corpo é um múltiplo inteiro da carga elétrica elementar. 12. (Uem-pas 2016) Considere as duas possíveis configurações, A e B, dadas abaixo.

As cargas positivas Q são mantidas fixas nas posições indicadas e a carga q pode ser

deslocada por um agente externo. Os deslocamentos, tanto horizontal (A) como vertical (B),

são de 1cm.

Assinale o que for correto. 01) Na configuração A, se q for positiva, ela tende a retornar à origem. 02) Na configuração A, se q for negativa, ela tende a se deslocar para a direita. 04) Se o valor de q for positivo, o módulo da força elétrica sobre ela é menor em A do que em

B. 08) Se q for negativa em B, ela tende a se deslocar no sentido positivo de y.

16) No diagrama A, se q for positiva, ela atinge a origem com velocidade nula permanecendo

em repouso nesse ponto. 13. (Uem-pas 2016) Uma pequena massa m com carga q se encontra em equilíbrio, como

mostrado abaixo.

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O campo elétrico E

é uniforme e constante. A aceleração da gravidade é g. Assinale o que for

correto. 01) A carga q é positiva.

02) O ângulo α é dado por | q | E

arctan .mg

α

04) O módulo da tensão no fio vale 2 2 2 2T q E m g .

08) Se quisermos colocar a partícula na horizontal ( 2),α π devemos aplicar um campo

elétrico infinito. 16) Se o fio se romper, a coordenada horizontal da partícula varia linearmente com o tempo t . 14. (Uepg 2016) Uma carga elétrica puntiforme Q produz um campo elétrico de módulo

336 10 N C em um ponto situado a 1cm de distância desta carga. Sobre o assunto, assinale

o que for correto.

01) A força elétrica sobre uma carga de prova 6q 2 10 C, situada a 2 cm da carga Q é

5,4 N.

02) O trabalho da força elétrica atuante na carga de prova quando ela se desloca do ponto

situado a 1cm da carga Q ao ponto situado a 2 cm é 30,54 10 J.

04) O potencial elétrico produzido pela carga Q num ponto situado a 2 cm de distância da

carga é 90 V.

08) O campo elétrico gerado pela carga Q em um ponto situado a 2 cm dela é 39 10 N C.

16) O potencial elétrico produzido pela carga Q num ponto situado a 1cm de distância da

carga é 360 V.

15. (Uepg 2016) Com relação a um condutor esférico eletricamente carregado e em equilíbrio eletrostático, assinale o que for correto. 01) O campo elétrico resultante nos pontos internos do condutor é nulo. 02) O potencial elétrico em todos os pontos internos e superficiais do condutor é constante. 04) Nos pontos da superfície do condutor, o vetor campo elétrico tem direção perpendicular à

superfície. 08) As cargas elétricas em excesso distribuem-se uniformemente no interior do condutor. 16) A intensidade do vetor campo elétrico para pontos externos ao condutor é constante. 16. (Enem PPL 2016) Durante a formação de uma tempestade, são observadas várias descargas elétricas, os raios, que podem ocorrer: das nuvens para o solo (descarga descendente), do solo para as nuvens (descarga ascendente) ou entre uma nuvem e outra. As descargas ascendentes e descendentes podem ocorrer por causa do acúmulo de cargas elétricas positivas ou negativas, que induz uma polarização oposta no solo. Essas descargas elétricas ocorrem devido ao aumento da intensidade do(a)

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a) campo magnético da Terra. b) corrente elétrica gerada dentro das nuvens. c) resistividade elétrica do ar entre as nuvens e o solo. d) campo elétrico entre as nuvens e a superfície da Terra. e) força eletromotriz induzida nas cargas acumuladas no solo. 17. (Uem 2016) Uma molécula é formada por dois íons, um positivo e outro negativo,

separados por uma distância de 103,00 10 m. Os módulos da carga elétrica do íon positivo e

do íon negativo são iguais a 191,60 10 C. Considere 9 2 2K 9,00 10 N m / C e assinale

a(s) alternativa(s) correta(s).

01) A força elétrica de atração entre estes íons é de 2,56 nN 9(n 10 ).

02) Se a molécula é inserida em um campo elétrico externo uniforme de intensidade 102,00 10 V / m, a intensidade da força elétrica sobre a carga positiva devido a este

campo é de aproximadamente 3,20 nN.

04) O módulo do campo elétrico na posição do íon negativo, devido à carga do íon positivo, é

de 101,60 10 N / C.

08) Se o módulo da carga elétrica do íon positivo e a distância entre os íons dobrarem, a força entre os íons dobra.

16) Se a molécula for deslocada 1,0 μ em um caminho perpendicular ao campo elétrico

uniforme de intensidade 102,0 10 V / m, o trabalho realizado será de 1,0 mJ.

18. (Uem 2016) Assinale a(s) alternativa(s) correta(s). 01) Duas chapas metálicas planas de formato retangular são posicionadas de forma paralela

entre si e mantidas a uma distância d, no vácuo. Estas duas chapas são conectadas uma

bateria de 12 V. Uma é conectada ao polo positivo e a outra é conectada ao polo negativo

da bateria. Em seguida, uma carga de 4,0 Cμ é abandonada nas proximidades da chapa

ligada ao polo negativo da bateria e se desloca para a chapa ligada no polo positivo da bateria. Para que este deslocamento ocorresse, a força elétrica realizou um trabalho de

48 J.μ

02) Um capacitor está inicialmente conectado a uma bateria de 6,0 V. Este capacitor é

desconectado desta bateria e então conectado a uma bateria de 12 V e, por isso, dobra a

sua capacitância. 04) Em um determinado experimento é necessário quadruplicar a capacitância de um capacitor

de placas paralelas. Para que isso ocorra deve-se reduzir a distância entre as suas placas pela metade.

08) Um material que possui constante dielétrica k é inserido entre as placas de um capacitor que está conectado a uma bateria. Após a inserção do material a carga elétrica armazenada pelo capacitor aumenta.

16) Três capacitores com capacitâncias 1C , 2C e 3C são associados em paralelo e ligados a

uma bateria. Com esta configuração todos os capacitores possuem a mesma diferença de potencial.

19. (Enem 2ª aplicação 2016) Um cosmonauta russo estava a bordo da estação espacial MIR quando um de seus rádios de comunicação quebrou. Ele constatou que dois capacitores do

rádio de 3 Fμ e 7 Fμ ligados em série estavam queimados. Em função da disponibilidade, foi

preciso substituir os capacitores defeituosos por um único capacitor que cumpria a mesma função.

Qual foi a capacitância, medida em F,μ do capacitor utilizado pelo cosmonauta?

a) 0,10 b) 0,50 c) 2,1 d) 10

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e) 21 20. (Enem PPL 2016) O choque elétrico é uma sensação provocada pela passagem de corrente elétrica pelo corpo. As consequências de um choque vão desde um simples susto até a morte. A circulação das cargas elétricas depende da resistência do material. Para o corpo

humano, essa resistência varia de 1.000 ,Ω quando a pele está molhada, até 100.000 ,Ω

quando a pele está seca. Uma pessoa descalça, lavando sua casa com água, molhou os pés e, acidentalmente, pisou em um fio desencapado, sofrendo uma descarga elétrica em uma tensão

de 120 V.

Qual a intensidade máxima de corrente elétrica que passou pelo corpo da pessoa? a) 1,2 mA

b) 120 mA

c) 8,3 A

d) 833 A

e) 120 kA

21. (Uem-pas 2016) Três resistores, de mesmas características, são colocados em série e

esse arranjo 1A é submetido a uma tensão de 12 V. Nessas condições, observa-se que o

conjunto dissipa 3 W. Um dos resistores é retirado e colocado em paralelo com outros dois

remanescentes, configurando o arranjo 2A , que também é submetido a 12 V. Finalmente, os

três resistores são colocados em paralelo formando o arranjo 3A sujeito a 12 V.

Sobre o exposto, assinale o que for correto. 01) A resistência equivalente no arranjo 1A é 48 .

02) A corrente total que passa pelo arranjo 2A é de aproximadamente 0,2 A.

04) O arranjo 2A dissipa aproximadamente 1,2 W.

08) A corrente total que passa pelo arranjo 3A vale 1,0 A.

16) As potências dissipadas nos três arranjos satisfazem 1 2 3A A AP P P .

22. (Enem 2016) Três lâmpadas idênticas foram ligadas no circuito esquematizado. A bateria apresenta resistência interna desprezível, e os fios possuem resistência nula. Um técnico fez

uma análise do circuito para prever a corrente elétrica nos pontos: A, B, C, D e E; e rotulou

essas correntes de A B C DI , I , I , I e EI , respectivamente.

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QUESTÕES VESTIBULAR R3 - B

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O técnico concluiu que as correntes que apresentam o mesmo valor são a) A EI I e C DI I .

b) A B EI I I e C DI I .

c) A BI I , apenas.

d) A B EI I I , apenas.

e) C BI I , apenas.

23. (Uem 2016) Fios metálicos, apesar de serem bons condutores de corrente elétrica, possuem resistência elétrica. Portanto, quando submetidos a uma tensão elétrica, estes fios podem dissipar energia na forma de calor. Esta característica é considerada, por exemplo, na construção de chuveiros, aquecedores elétricos e lâmpadas incandescentes. Considerando a resistência elétrica dos materiais, assinale a(s) alternativas(s) correta(s). 01) Uma lâmpada incandescente possui um fio de tungstênio de área de secção transversal

quadrada de aresta 50,0 mμ e 10,0 cm de comprimento. Sendo assim, como a

resistividade do tungstênio é de aproximadamente 85,00 10 m,Ω a resistência elétrica

deste fio é de 25,0 .Ω

02) Um fio de ferro de 8 24,00 10 m de área de secção transversal e 60,0 cm de

comprimento, quando uma tensão de 6,00 V é aplicada nos seus terminais, dissipa uma

potência de 4,00 W. Considere a resistividade do ferro como sendo 810,0 10 m.Ω

04) Um resistor ôhmico, feito com um fio metálico, tem resistência elétrica de 10,0 .Ω Quando

ele é atravessado por uma corrente de 2,00 A, a potência dissipada é de 20,0 W.

08) Um fio metálico é conectado aos terminais de um gerador de força eletromotriz 120 V e

resistência elétrica interna de 2,00 .Ω Se a potência elétrica gerada pelo gerador é de

600 W, então a corrente elétrica no fio será de 5,00 A.

16) Uma lâmpada de filamento de tungstênio é conectada aos terminais de um gerador, o qual

fornece uma tensão de 100 V e gera 1,00 A de corrente elétrica no filamento da lâmpada.

Se o rendimento do gerador for de 80%, então a força eletromotriz do mesmo será de

125 V.

24. (Enem PPL 2016) Em um laboratório, são apresentados aos alunos uma lâmpada, com

especificações técnicas de 6 V e 12 W, e um conjunto de 4 pilhas de 1,5 V cada.

Qual associação de geradores faz com que a lâmpada produza maior brilho?

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a)

b)

c)

d)

e) 25. (Enem 2ª aplicação 2016) Um eletricista deve instalar um chuveiro que tem as

especificações 220 V 4.400 W a 6.800 W. Para a instalação de chuveiros, recomenda-se

uma rede própria, com fios de diâmetro adequado e um disjuntor dimensionado à potência e à

corrente elétrica previstas, com uma margem de tolerância próxima de 10%. Os disjuntores

são dispositivos de segurança utilizados para proteger as instalações elétricas de curtos-circuitos e sobrecargas elétricas e devem desarmar sempre que houver passagem de corrente elétrica superior à permitida no dispositivo. Para fazer uma instalação segura desse chuveiro, o valor da corrente máxima do disjuntor deve ser a) 20 A.

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b) 25 A.

c) 30 A.

d) 35 A.

e) 40 A.

26. (Enem 2ª aplicação 2016) Uma lâmpada LED (diodo emissor de luz), que funciona com

12 V e corrente contínua de 0,45 A, produz a mesma quantidade de luz que uma lâmpada

incandescente de 60 W de potência.

Qual é o valor da redução da potência consumida ao se substituir a lâmpada incandescente pela de LED? a) 54,6 W

b) 27,0 W

c) 26,6 W

d) 5,4 W

e) 5,0 W

27. (Enem PPL 2016) Uma família adquiriu um televisor e, no manual do usuário, constavam

as especificações técnicas, como apresentado no quadro. Esse televisor permaneceu 30 dias

em repouso (stand-by). Considere que a eficiência entre a geração e a transmissão de

eletricidade na usina é de 30%.

Tensão de entrada AC100 240V

50/60Hz

Consumo de potência 45 W

Potência em repouso 1 W

Que quantidade de energia, em joules, foi produzida na usina para manter o televisor em stand-by? a) 2,59 MJ

b) 6,05 MJ

c) 8,64 MJ

d) 117 MJ

e) 377 MJ

28. (Enem PPL 2016) Todo ano, cresce a demanda mundial de energia com o aumento das populações e do consumo. É cada vez mais necessário buscar fontes alternativas que não degradem os recursos do planeta nem comprometam a sobrevivência das espécies. Ainda há muito o que se descobrir sobre o uso eficiente de recursos energéticos provenientes de fontes renováveis, mas elas estão mais próximas do que parece da adoção em larga escala.

BARBOSA, M. A sustentabilidade da energia renovável. Superinteressante, n. 102, 1996.

Os recursos energéticos do tipo citado são provenientes de a) pilhas e baterias. b) usinas nucleares e hidrelétricas. c) células solares e geradores eólicos. d) centrais geotérmicas e termoelétricas. e) usinas maremotrizes e combustíveis fósseis. 29. (Enem 2016) Por apresentar significativa resistividade elétrica, o grafite pode ser utilizado para simular resistores elétricos em circuitos desenhados no papel, com o uso de lápis e

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lapiseiras. Dependendo da espessura e do comprimento das linhas desenhadas, é possível determinar a resistência elétrica de cada traçado produzido. No esquema foram utilizados três

tipos de lápis diferentes (2H, HB e 6B) para efetuar três traçados distintos.

Munida dessas informações, um estudante pegou uma folha de papel e fez o desenho de um sorvete de casquinha utilizando-se desses traçados. Os valores encontrados nesse

experimento, para as resistências elétricas (R), medidas com o auxílio de um ohmímetro ligado

nas extremidades das resistências, são mostrados na figura. Verificou-se que os resistores obedeciam a Lei de Ohm.

Na sequência, conectou o ohmímetro nos terminais A e B do desenho e, em seguida,

conectou-o nos terminais B e C, anotando as leituras ABR e BCR , respectivamente. Ao

estabelecer a razão AB

BC

R

R qual resultado o estudante obteve?

a) 1

b) 4

7

c) 10

27

d) 14

81

e) 4

81

30. (Uepg 2016) Dois resistores de valores R e 2R são associados em paralelo e mantidos

sob uma diferença de potencial V. Sobre o assunto, assinale o que for correto. 01) O valor da corrente elétrica no resistor R é o dobro da corrente elétrica no resistor 2R. 02) A potência elétrica dissipada no resistor 2R é a metade da dissipada no resistor R. 04) A potência elétrica dissipada no resistor R é o quádruplo da dissipada no resistor 2R. 08) A soma das correntes elétricas no resistor R e 2R é igual a 2V 3R.

16) A resistência elétrica equivalente do circuito é igual a 2R 3.

TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Leia o texto a seguir e responda à(s) questão(ões). Um dos principais impactos das mudanças ambientais globais é o aumento da frequência e da

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intensidade de fenômenos extremos, que quando atingem áreas ou regiões habitadas pelo homem, causam danos. Responsáveis por perdas significativas de caráter social, econômico e ambiental, os desastres naturais são geralmente associados a terremotos, tsunamis, erupções vulcânicas, furacões, tornados, temporais, estiagens severas, ondas de calor etc.

(Disponível em: <www.inpe.br>. Acesso em: 20 maio 2015.)

31. (Uel 2016) Leia o texto a seguir. Um raio é uma descarga elétrica na atmosfera. Geralmente, ele começa com pequenas descargas elétricas dentro da nuvem, que liberam os elétrons para iniciar o caminho de descida em direção ao solo. A primeira conexão com a terra é rápida e pouco luminosa para ser vista a olho nu. Quando essa descarga, conhecida como “líder escalonado”, encontra-se a algumas dezenas de metros do solo, parte em direção a ela outra descarga com cargas opostas, chamada de “descarga conectante”. Forma-se então o canal do raio, um caminho ionizado e altamente condutor. É neste momento que o raio acontece com a máxima potência, liberando grande quantidade de luz e som.

(Adaptado de: SABA, M. M. F. A Física das Tempestades e dos Raios. Física na Escola. v.2. n.1. 2001.)

Com base no texto e nos conhecimentos sobre eletrostática, atribua V (verdadeiro) ou F (falso) às afirmativas a seguir. ( ) A maioria das descargas elétricas atmosféricas ocorre quando o campo elétrico gerado

pela diferença de cargas positivas e negativas é próximo de zero. ( ) A corrente elétrica gerada pelo raio produz um rápido aquecimento do ar, e sua inevitável

expansão produz o som conhecido como trovão. ( ) A corrente elétrica gerada a partir de um raio pode ser armazenada e utilizada,

posteriormente, para ligar o equivalente a 1000 lâmpadas de 100 watts. ( ) Para saber a distância aproximada em que um raio caiu, é preciso contar os segundos

entre a observação do clarão e o som do trovão. Ao dividir o valor por 3, obtém-se a distância em quilômetros.

( ) A energia envolvida em um raio produz luz visível, som, raios X e ondas eletromagnéticas com frequência na faixa de AM.

Assinale a alternativa que contém, de cima para baixo, a sequência correta. a) V, V, F, F, V. b) V, F, V, V, F. c) V, F, F, F, V. d) F, V, F, V, V. e) F, F, V, V, F.

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Gabarito: Resposta da questão 1: [B]

Resposta da questão 2: 02 + 16 = 18.

Resposta da questão 3: 01 + 02 + 04 + 08 = 15.

Resposta da questão 4: [D]

Resposta da questão 5: 01 + 04 = 05.

Resposta da questão 6: 01 + 02 + 04 = 07.

Resposta da questão 7: 01 + 02 + 04 + 16 = 23.

Resposta da questão 8: a) Como a soma das ddps no circuito é zero, temos:

d

d

3

i R U 0

UR

i

12 2R

100 10

R 100

ε

ε

Ω

b) Temos:

dr

2

r r 3tg(30 ) p p p 5 cm

p tg(30 ) 0,6

Para que raios emergentes sejam paralelos a distância até a imagem deve ser infinita.

1 1 1

f p p'

1 10

f 5

f 5 cm

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Resposta da questão 9: 01 + 04 = 05.

Resposta da questão 10: ANULADA Questão anulada no gabarito oficial. A questão apresenta duas respostas corretas. Análise das alternativas: [A] Falsa: Num circuito em série a corrente elétrica é constante, portanto, ambas lâmpadas tem

a mesma corrente elétrica. [B] Verdadeira: A diferença de potencial é diretamente proporcional à potência. [C] Verdadeira: A resistência é diretamente proporcional à potência. [D] Falsa: Idem [C]. [E] Falsa: A resistência é menor e a corrente é a mesma. Resposta da questão 11: 01 + 04 + 08 = 13.

Resposta da questão 12: 01 + 02 = 03.

Resposta da questão 13: 02 + 04 + 08 = 14.

Resposta da questão 14:

08 + 16 = 24.

Resposta da questão 15: 01 + 02 + 04 = 07.

Resposta da questão 16: [D]

Resposta da questão 17: 01 + 02 + 04 = 07. Resposta da questão 18: 01 + 08 + 16 = 25.

Resposta da questão 19: [C]

Resposta da questão 20: [B]

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Resposta da questão 21: 01 + 16 = 17.

Resposta da questão 22: [A]

Resposta da questão 23: 16.

Resposta da questão 24: [C]

Resposta da questão 25: [D]

Resposta da questão 26: [A]

Resposta da questão 27: [C]

Resposta da questão 28: [C]

Resposta da questão 29: [B]

Resposta da questão 30: 01 + 02 + 16 = 19.

Resposta da questão 31: [D]