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Resolução da prova amarela (física) da Escola Naval de 2010/2011 por Marcos Valle, aluno do IME e editor do blog http://dadosdedeus.blogspot.com
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Resoluo PSAEN 10/11FSICA6/22/2011 http://dadosdedeus.blogspot.com Marcos Valle (IME)
2 Dados de Deus Resoluo PSAEN 10/11 (Fsica - Amarela)
GABARITO
1C 2B 3A 4E 5E
6C 7A 8B 9E 10 B
11 C 12 E 13 B 14 D 15 D
16 C 17 D 18 D 19 A 20 A
3 Dados de Deus Resoluo PSAEN 10/11 (Fsica - Amarela) 1-) C Devido aos campos eltrico e gravitacional, a partcula carregada executar um movimento retillneo uniformemente variado tanto no eixo quanto no .
Assim, a energia cintica total da partcula :
2-) B Quando a barra dilata, a capacitncia aumenta em 20%:
Como no h dissipao energtica, todo o calor haste. Assim:
fornecido pelo aquecedor absorvido pela
3-) A Do efeito Doppler:
4 Dados de Deus Resoluo PSAEN 10/11 (Fsica - Amarela) 4-) E
Como no houve perdas energticas, a coliso foi totalmente elstica, i.e. 5-) E Pela conservao da energia mecnica:
.
Como
:
6-) C Da condio de equilbrio:
7-) A Seja o mdulo da velocidade com que o bloco chega no ponto mecnica: . Da conservao da energia
Mas ( ):
. Assim, cortando as massas
Ao chegar em o corpo perde contato com a superfcie e prossegue como num lanamento oblquo, de modo que sua mxima energia potencial aps passar por esse ponto ocorre na mxima altura:
5 Dados de Deus Resoluo PSAEN 10/11 (Fsica - Amarela)
Em relao ao nvel
, a energia potencial gravitacional do corpo vale:
8-) B Campo eltrico
Coliso Da conservao da quantidade de movimento:
Do coeficiente de restituio:
Campo magntico
9-) E Calculemos a potncia til do forno:
Em 20 minutos:
Toda energia cedida ao sistema utilizada no aquecimento de toda massa de gua e em seguido na vaporizao de uma parte. Logo:
Para uma temperatura absoluta constante, temos:
6 Dados de Deus Resoluo PSAEN 10/11 (Fsica - Amarela) 10-) B Considerando a velocidade de escape como sendo a velocidade mnima para o satlite no retornar, temos: Satlite antes da impulso:
Para calcularmos a velocidade de escape, igualamos a energia inicial do corpo a 0, que sua energia no infinito:
Logo:
PS.: Nesta soluo consideramos a velocidade de escape a partir da rbita, embora o enunciado no tenha deixado claro se podemos ou no considerar em relao superfcie. Nesse caso, obteramos como resposta.
11-) C Do grfico e do princpio da consevao da energia mecnica:
Igualando
e
:
12-) E Pelo grfico, aps a velocidade resultante da partcula vale . Como a velocidade horizontal permanece constante durante todo o movimento, temos que a velocidade vertical em vale:
7 Dados de Deus Resoluo PSAEN 10/11 (Fsica - Amarela)
Assim:
13-) B A energia potencial eletrosttica do par de cargas dada por:
Da condio de equilbrio:
14-) D Seja o mdulo da trao na corda. Da condio de equilbrio das esferas:
Pelo teorema de Taylor:
O harmnico :
8 Dados de Deus Resoluo PSAEN 10/11 (Fsica - Amarela)
15-) D
Chave aberta Como os capacitores esto totalmente carregados, no passa corrente no circuito. Assim:
Como a capacitncia de
metade da de
:
Chave fechada Redesenhando o circuito:
Nesta situao, surge uma corrente que passa pelos resistores de
.
Logo:
9 Dados de Deus Resoluo PSAEN 10/11 (Fsica - Amarela) Como vimos, e . .
Assim, a diferena buscada
16-) C I FALSO A intensidade do som est relacionada amplitude da onda e no sua frequncia. II CORRETO III FALSO O nvel de intensidade sonora sonora mnima audvel. IV - CORRETO e . Assim, dado por , em que a intensidade
V FALSO A distncia entre uma compesso e uma rarefao consecutivas metade do comprimento de onda.
17-) D Da 2 Lei de Newton:
Como
vertical e
horizontal, temos: e
Calculemos os desolcamentos nos eixos
e :
Pelo Teorema da Energia Mecnica:
18-) D O torque da espira pode ser calculado por:
10 Dados de Deus Resoluo PSAEN 10/11 (Fsica - Amarela) Da Lei de Faraday-Lenz:
19-) A As energias inicial e final do bloco 1 ( e , respectivamente) so calculadas por e
. Da conservao de energia e como a coliso foi elstica (sem perdas energticas):
Mas
Logo:
20-) A
Das condies de equilbrio de um corpo extenso:
Assim:
11 Dados de Deus Resoluo PSAEN 10/11 (Fsica - Amarela)
Mas
NOTA: Os algarismos significativos no foram considerados em todas as questes para agilizar as resolues.
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