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 MA TERIAL SUPLEMENTAR PARA ACOMPANHAR

Testes de Multipla Escolha 1

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Hallyday e Resnick

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  • M AT E R I A L S U P L E M E N TA R PA R A A C O M PA N H A R

  • 100 laudasGEN

    MATERIAL SUPLEMENTAR PARA ACOMPANHAR

    FUNDAMENTOS DE FSICA

    Gravitao, Ondas, Termodinmica

    9a Edio

    HALLIDAY & RESNICK

    JEARL WALKER

    Cleveland State University

    VOLUME 2

    Traduo e Reviso Tcnica

    Ronaldo Srgio de Biasi, Ph.D. Professor Titular do Instituto Militar de Engenharia IME

  • 100 laudasGEN Este Material Suplementar contm os Testes de Mltipla Escolha Volume 2 que podem ser usados como apoio para o livro Fundamentos de Fsica, Volume 2 Gravitao, Ondas, Termodinmica, Nona Edio, 2012. Este material de uso exclusivo de professores que adquiriram o livro.

    Material Suplementar Testes de Mltipla Escolha Volume 2 traduzido do

    material original: HALLIDAY & RESNICK: FUNDAMENTALS OF PHYSICS, VOLUME ONE, NINTH EDITION Copyright 2011, 2008, 2005, 2003 John Wiley & Sons, Inc. All Rights Reserved. This translation published under license.

    Obra publicada pela LTC: FUNDAMENTOS DE FSICA, VOLUME 2 GRAVITAO, ONDAS, TERMODINMICA, NONA EDIO Direitos exclusivos para a lngua portuguesa Copyright 2012 by LTC __ Livros Tcnicos e Cientficos Editora Ltda. Uma editora integrante do GEN | Grupo Editorial Nacional Projeto de Capa: M77 Design Imagem de Capa: Eric Heller/Photo Researchers, Inc.. Used with permission of John Wiley & Sons, Inc. Reproduzida com permisso da John Wiley & Sons, Inc.

  • 100 laudasGEN

    SUMRIO Captulo 12 5 Captulo 13 26 Captulo 14 46 Captulo 15 76 Captulo 16 97 Captulo 17 124 Captulo 18 145 Captulo 19 174 Captulo 20 207

  • 100 laudasGEN

    Captulo 12

    1. A aplicao de um torque resultante a um objeto rgido sempre tende a produzir

    A) uma acelerao linear

    B) um equilbrio rotacional

    C) uma acelerao angular

    D) um momento de inrcia

    E) nenhuma das respostas acima

    Resposta: C

    Seo: 12-2

    2. A condio de que a fora resultante e o torque resultante sejam nulos

    A) se aplica a todos os corpos slidos em equilbrio

    B) se aplica apenas aos corpos slidos elsticos em equilbrio

    C) se aplica a todos os corpos slidos

    D) sempre suficiente para calcular as foras que agem sobre um corpo slido em

    equilbrio

    E) suficiente para calcular as foras que agem sobre um corpo slido apenas se o

    corpo for elstico

    Resposta: A

    Seo: 12-3

    3. No caso de um objeto em equilbrio, a soma dos torques que agem sobre o objeto

    nula apenas se os torques forem calculados em relao

    A) ao centro de massa

    B) ao centro de gravidade

    C) ao centro geomtrico

    D) ao ponto de aplicao da fora

    E) ao mesmo ponto

    Resposta: E

    Seo: 12-3

  • 100 laudasGEN

    4. Para que um corpo submetido a vrias foras esteja em equilbrio, preciso que

    A) todas as foras sejam aplicadas ao mesmo ponto

    B) todas as foras faam parte de pares de foras iguais e opostas

    C) a soma das componentes das foras em qualquer direo seja nula

    D) todos os pares de foras sejam compensados por uma terceira fora

    E) as linhas de ao de todas as foras passem pelo centro de gravidade do corpo

    Resposta: C

    Seo: 12-3

    5. Para que um corpo submetido a vrias foras esteja em equilbrio, preciso que

    A) todas as foras sejam aplicadas ao mesmo ponto

    B) todas as foras faam parte de pares de foras iguais e opostas

    C) todos os pares de foras sejam compensados por uma terceira fora

    D) a soma dos torques em relao a qualquer ponto seja zero

    E) as linhas de ao de todas as foras passem pelo centro de gravidade do corpo

    Resposta: D

    Seo: 12-3

    6. Uma rgua de 100 cm que est em repouso em superfcie horizontal sem atrito

    pode girar em torno de um eixo vertical que passa pela marca de 80 cm. Uma fora

    1F

    aplicada perpendicularmente rgua na marca de 0 cm, como mostra a figura.

    Uma segunda fora, 2F

    (que no aparece na figura), aplicada perpendicularmente

    rgua na marca de 100 cm. As foras so horizontais. Se a rgua permanece em

    repouso, a fora exercida pelo eixo sobre a rgua

    A) deve ser nula B) deve ter o mesmo sentido que 1F

    e mdulo 2 1F F

    C) deve ter o sentido oposto ao de 1F

    e mdulo 2 1F F

    D) deve ter o mesmo sentido que 1F

    e mdulo 2 1F F+

  • 100 laudasGEN E) deve ter o sentido oposto ao de 1F

    e mdulo 2 1F F+

    Resposta: E

    Seo: 12-3

    7. Uma rgua de 100 cm que est em repouso em superfcie horizontal sem atrito

    pode girar em torno de um eixo vertical que passa pela marca de 80 cm. Uma fora

    1F

    aplicada perpendicularmente rgua na marca de 0 cm, como mostra a figura.

    Uma segunda fora, 2F

    (que no aparece na figura), aplicada perpendicularmente

    rgua na marca de 60 cm. As foras so horizontais. Se a rgua permanece em

    repouso, a fora exercida pelo eixo sobre a rgua

    A) deve ser nula B) deve ter o mesmo sentido que 1F

    e mdulo 2 1F F

    C) deve ter o sentido oposto ao de 1F

    e mdulo 2 1F F

    D) deve ter o mesmo sentido que 1F

    e mdulo 2 1F F+

    E) deve ter o sentido oposto ao de 1F

    e mdulo 2 1F F+

    Resposta: B

    Seo: 12-3

    8. Trs barras homogneas iguais so submetidas a duas ou trs foras, todas

    perpendiculares s barras. Quais das barras podem ficar em equilbrio esttico se uma

    outra fora for aplicada ao centro de massa da barra?

    A) Apenas a barra 1

    B) Apenas a barra 2

    C) Apenas a barra 3

    D) Apenas as barras 1 e 2

    E) As trs barras

  • 100 laudasGEN

    Resposta: C

    Seo: 12-3

    9. Uma criana com 160 N de peso est sentada em um balano de peso desprezvel e

    puxada e mantida no lugar por uma fora horizontal de 100 N. O mdulo da fora

    de trao em cada uma das cordas que sustentam o balano

    A) 60 N

    B) 94 N

    C) 120 N

    D) 190 N

    E) 260 N

    Resposta: B

    Seo: 12-3

    10. Para determinar se um corpo rgido est em equilbrio, a soma vetorial das foras

    gravitacionais que agem sobre as partculas do corpo pode ser substituda por uma

    nica fora aplicada

    A) ao centro de massa

    B) ao centro geomtrico

    C) ao centro de gravidade

    D) a um ponto da superfcie

    E) nenhuma das respostas acima

    Resposta: C

    Seo: 12-4

    11. O centro de gravidade coincide com o centro de massa

    A) sempre

    B) nunca

    C) se o centro de massa for o centro geomtrico do corpo

    D) se a acelerao da gravidade for a mesma em todos os pontos do corpo

    E) se a distribuio de massa do corpo for uniforme

  • 100 laudasGEN

    Resposta: D

    Seo: 12-4

    12. A localizao de quais dos pontos abaixo pode depender da orientao do objeto?

    A) Centro de massa

    B) Centro de gravidade

    C) Centro geomtrico

    D) Centro de momento

    E) Nenhuma das respostas acima

    Resposta: B

    Seo: 12-4

    13. Um cilindro em repouso em uma superfcie horizontal, com o centro de gravidade

    acima do centro geomtrico, est

    A) em equilbrio estvel

    B) em equilbrio instvel

    C) em equilbrio neutro

    D) fora do equilbrio

    E) nenhuma das respostas acima

    Resposta: B

    Seo: 12-2, 4

    14. Um cilindro em repouso em uma superfcie horizontal, com o centro de gravidade

    abaixo do centro geomtrico, est

    A) em equilbrio estvel

    B) em equilbrio instvel

    C) em equilbrio neutro

    D) fora do equilbrio

    E) nenhuma das repostas acima

    Resposta: A

    Seo: 12-2, 4

  • 100 laudasGEN

    15. Um cubo equilibrado com apenas uma aresta em contato com uma superfcie

    horizontal e com o centro de gravidade verticalmente acima dessa aresta est em

    equilbrio ________ em relao a rotaes em torno dessa aresta e em equilbrio

    ________ em relao a rotaes em torno de um eixo horizontal perpendicular a essa

    aresta.

    A) estvel, estvel

    B) estvel, instvel

    C) instvel, estvel

    D) instvel, instvel

    E) instvel, neutro

    Resposta: C

    Seo: 12-2, 4

    16. A figura mostra uma barra homognea estacionria AC, com 1 m de comprimento

    e 5 kg de massa, sustentada por uma corda AE e pelo atrito entre a barra e a parede.

    Uma nica equao suficiente para calcular a fora exercida pela corda sobre a

    barra, contanto que o ponto de referncia usado para calcular o torque seja o ponto

    A) A

    B) B

    C) C

    D) D

    E) E

    Resposta: C

    Seo: 12-5

    17. Um quadro Q de peso P est pendurado por duas cordas, como mostra a figura. O

    mdulo da fora de trao de cada corda T. A fora total para cima que as cordas

  • 100 laudasGEN

    exercem sobre o quadro

    A) 2P cos

    B) T sen

    C) T cos

    D) 2T sen

    E) 2T cos

    Resposta: D

    Seo: 12-5

    18. Um quadro pode ser pendurado em uma parede de trs formas diferentes, como

    mostra a figura. A fora de trao da corda

    A) menor em I

    B) maior em I

    C) maior em II

    D) menor em III

    E) maior em III

    Resposta: E

    Seo: 12-5

    19. Uma tbua homognea XY sustentada por duas foras iguais de 120 N nos

    pontos X e Y, como mostra a figura. O apoio que estava em X deslocado para o

    ponto Z (situado na metade da distncia entre o ponto X e o centro da tbua). As

    foras a que a tbua est sujeita nos pontos Y e Z so

    A) FY = 240 N, FZ = 120 N

  • 100 laudasGEN

    B) FY = 200 N, FZ = 40 N

    C) FY = 40 N, FZ = 200 N

    D) FY = 80 N, FZ = 160 N

    E) FY = 160 N, FZ = 80 N

    Resposta: D

    Seo: 12-5

    20. Uma barra homognea AB tem 1,2 m de comprimento e pesa 16 N. A barra est

    suspensa pelas cordas AC e BD, como mostra a figura. Um bloco P com 96 N de

    peso pendurado no ponto E, a 0,30 m de distncia do ponto A. O mdulo da fora

    de trao da corda BD

    A) 8,0 N

    B) 24 N

    C) 32 N

    D) 48 N

    E) 80 N

    Resposta: C

    Seo: 12-5

    21. Uma haste com 5,0 m de comprimento e massa desprezvel, que pode girar em

    torno de um eixo preso a uma parede, usada para sustentar um bloco de 800 N de

    peso, como mostra a figura. As componentes horizontal e vertical da fora que o eixo

    exerce sobre a haste so

    A) FH = 800 N, FV = 800 N

  • 100 laudasGEN

    B) FH = 600 N, FV = 800 N

    C) FH = 800 N, FV = 600 N

    D) FH = 1200 N, FV = 800 N

    E) FH = 0, FV = 800 N

    Resposta: B

    Seo: 12-5

    22. Uma tbua homognea, com 6,0 m de comprimento e 80 N de peso, est

    equilibrada pelo centro em um cavalete. Um peso de 160 N colocado na

    extremidade esquerda da tbua. De que distncia a tbua deve ser deslocada para a

    direita para continuar em equilbrio?

    A) 6,0 m

    B) 2,0 m

    C) 1,5 m

    D) 1,0 m

    E) 0,50 m

    Resposta: B

    Seo: 12-5

    23. Uma rgua de um metro, com 240 g de massa, pode ser equilibrada por uma

    massa de 240 g colocada na marca de 100 cm se o ponto de apoio for colocado na

    marca de

    A) 75 cm

    B) 60 cm

    C) 50 cm

    D) 40 cm

    E) 80 cm

    Resposta: A

    Seo: 12-5

    24. Uma escada est apoiada em uma parede, como mostra a figura abaixo. Para que

  • 100 laudasGEN

    a escada no escorregue,

    A) o coeficiente de atrito entre a escada e a parede no pode ser nulo

    B) o coeficiente de atrito entre a parede e o piso no pode ser nulo

    C) tanto A como B devem ser verdadeiros

    D) A ou B deve ser verdadeiro

    E) nem A nem B devem ser verdadeiros

    Resposta: B

    Seo: 12-5

    25. Uma tbua homognea de 80 N est apoiada em uma parede sem atrito, como

    mostra a figura. O torque em relao ao ponto P a que a tbua est submetida

    A) 40 Nm

    B) 60 Nm

    C) 120 Nm

    D) 160 Nm

    E) 240 Nm

    Resposta: C

    Seo: 12-5

    26. Um homem que pesa 800 N est de p no ponto central de uma escada de 5,0 m

    de comprimento e peso desprezvel, como mostra a figura. A base da escada est a

    3,0 m de distncia da parede. Supondo que o atrito entre a escada e a parede

    desprezvel, a fora que a parede exerce sobre a escada

  • 100 laudasGEN

    A) 150 N

    B) 300 N

    C) 400 N

    D) 600 N

    E) 800 N

    Resposta: B

    Seo: 12-5

    27. Uma escada com 400 N de peso est apoiada em uma parede vertical sem atrito,

    como mostra a figura. A base da escada est apoiada no solo, e uma estaca presa no

    solo a impede de escorregar. A escada faz um ngulo de 30 com a horizontal. A

    fora que a escada exerce sobre a parede

    A) 48 N

    B) 74 N

    C) 120 N

    D) 350 N

    E) 610 N

    Resposta: D

    Seo: 12-5

    28. Um lavador de janelas tenta apoiar uma escada em uma parede sem atrito e

    descobre que a escada escorrega quando apoiada com um ngulo de menos de 75

    com o piso, mas permanece no lugar quando a ngulo maior que 75. O coeficiente

    de atrito esttico entre a escada e o piso

  • 100 laudasGEN

    A) aproximadamente 0,13

    B) aproximadamente 0,27

    C) aproximadamente 1,3

    D) depende da massa da escada

    E) depende do comprimento da escada

    Resposta: A

    Seo: 12-5

    29. A bola de 600 N mostrada na figura est suspensa por uma corda AB e apoiada

    em uma parede vertical sem atrito. A corda faz um ngulo de 30 com a parede. O

    mdulo da fora de trao da corda

    A) 690 N

    B) 1200 N

    C) 2100 N

    D) 2400 N

    E) nenhuma das respostas acima

    Resposta: A

    Seo: 12-5

    30. A bola de 600 N mostrada na figura est suspensa por uma corda AB e apoiada

    em uma parede vertical sem atrito. A corda faz um ngulo de 30 com a parede. O

    mdulo da fora que a bola exerce sobre a parede

    A) 120 N

    B) 300 N

  • 100 laudasGEN

    C) 350 N

    D) 600 N

    E) 690 N

    Resposta: C

    Seo: 12-5

    31. A barra homognea da figura abaixo mantida no lugar pela corda e pela parede.

    Suponha que sejam conhecidos o peso da barra e todas as dimenses envolvidas.

    Nesse caso, a fora exercida pela corda pode ser calculada usando uma nica

    equao, contanto que os torques sejam calculados em relao ao ponto

    A) 1

    B) 2

    C) 3

    D) 4

    E) 1, 2 ou 3

    Resposta: B

    Seo: 12-5

    32. Um peso de 240 N est pendurado em duas cordas, como mostra a figura. O

    mdulo da fora de trao da corda horizontal

    A) 0

    B) 656 N

    C) 480 N

    D) 416 N

    E) 176 N

  • 100 laudasGEN

    Resposta: D

    Seo: 12-5

    33. Um bloco de 960 N est suspenso da forma mostrada na figura. A haste AB tem

    massa desprezvel e tem um eixo na extremidade que est preso parede no ponto A.

    O mdulo da fora de trao do cabo BC

    A) 720 N

    B) 1200 N

    C) 1280 N

    D) 1600 N

    E) nenhuma das respostas acima

    Resposta: D

    Seo: 12-5

    34. Uma viga horizontal de peso P sustentada por um eixo e um cabo, como mostra

    a figura. A componente vertical da fora exercida pelo eixo sobre a viga

    A) aponta para cima

    B) aponta para baixo

    C) diferente de zero, mas no h informaes suficientes para dizer se aponta para

    cima ou para baixo

    D) zero

    E) igual a P

    Resposta: A

  • 100 laudasGEN

    Seo: 12-5

    35. Uma viga homognea vertical com 400 N de peso est presa ao teto por um eixo,

    como mostra a figura. Um cabo ligado a um peso P de 800 N e um cabo horizontal

    so presos extremidade inferior da viga, da forma indicada na figura. A massa e o

    atrito da polia so desprezveis. O mdulo da fora de trao T do cabo horizontal

    necessria para manter o sistema em equilbrio

    A) 340 N

    B) 400 N

    C) 690 N

    D) 800 N

    E) 1200 N

    Resposta: B

    Seo: 12-5

    36. Um quadro pendurado no teto por dois fios. Coloque os arranjos de fios da

    figura abaixo na ordem da fora de trao do fio B, comeando pela menor.

    A) I, II, III

    B) III, II, I

    C) I e II empatados, depois III

    D) II, I, III

    E) Todos empatados

    Resposta: D

    Seo: 12-5

  • 100 laudasGEN

    37. Se a fora P na figura abaixo tem exatamente o valor necessrio para manter em

    equilbrio o bloco de 14 N e as polias sem atrito, a fora de trao T do cabo preso ao

    teto

    A) 14 N

    B) 28 N

    C) 16 N

    D) 9,33 N

    E) 18,7 N

    Resposta: C

    Seo: 12-5

    38. A vantagem mecnica ideal (ou seja, a razo entre o peso P e a fora F necessria

    para manter o equilbrio) da combinao de polias da figura abaixo

    A) 1

    B) 2

    C) 3

    D) 4

    E) 5

    Resposta: D

    Seo: 12-5

    39. A tenso pode ser medida em

  • 100 laudasGEN

    A) N/m2

    B) Nm2

    C) N/m

    D) Nm

    E) nenhuma das respostas acima ( adimensional)

    Resposta: A

    Seo: 12-7

    40. A deformao pode ser medida em

    A) N/m2

    B) Nm2

    C) N/m

    D) Nm

    E) nenhuma das respostas acima ( adimensional)

    Resposta: E

    Seo: 12-7

    41. O mdulo de Young pode ser medido em

    A) Nm

    B) Nm2

    C) Nm/s

    D) N/m

    E) J

    Resposta: B

    Seo: 12-7

    42. O mdulo de Young a constante de proporcionalidade entre a fora por unidade

    de rea aplicada perpendicularmente superfcie de um objeto e

    A) o cisalhamento

    B) a variao fracionria do volume

    C) a variao fracionria do comprimento

  • 100 laudasGEN

    D) a presso

    E) a constante elstica

    Resposta: C

    Seo: 12-7

    43. O mdulo de Young de um material pode ser usado para calcular a deformao

    para uma dada tenso, contanto que o valor da tenso seja

    A) ligeiramente menor que o limite de ruptura

    B) ligeiramente maior que o limite de ruptura

    C) muito menor que o limite elstico

    D) muito maior que o limite elstico

    E) nenhuma das respostas acima

    Resposta: C

    Seo: 12-7

    44. O limite de ruptura de uma amostra a tenso para a qual a amostra

    A) retorna forma original quando a tenso removida

    B) permanece submerso

    C) dividida em duas partes

    D) sofre uma deformao de 180

    E) nenhuma das respostas acima

    Resposta: C

    Seo: 12-7

    45. Um certo fio sofre um alongamento de 0,90 cm quando foras externas de

    mdulo F so aplicadas s duas extremidades. As mesmas foras so aplicadas a um

    fio do mesmo material com um dimetro trs vezes maior e um comprimento trs

    vezes maior. Esse segundo fio sofre um alongamento de

    A) 0,10 cm

    B) 0,30 cm

    C) 0,90 cm

  • 100 laudasGEN

    D) 2,7 cm

    E) 8,1 cm

    Resposta: B

    Seo: 12-7

    46. Foras de trao de 5000 N so aplicadas s duas extremidades de uma barra de

    5,0 m de comprimento com 34,0 cm de raio e um mdulo de Young de 125 108

    N/m2. Em consequncia, a barra sofre um alongamento de

    A) 0,0020 mm

    B) 0,0040 mm

    C) 0,14 mm

    D) 0,55 mm

    E) 1,42 mm

    Resposta: D

    Seo: 12-7

    47. Uma viga de ao com 4,0 m de comprimento, uma rea da seo reta de 1,0 10

    2 m2 e um mdulo de Young de 2,0 1011 N/m2 est encaixada horizontalmente entre

    duas paredes verticais. A viga mantida no lugar graas a uma compresso de 0,020

    mm. Se o coeficiente de atrito esttico entre a viga e as paredes 0,70, a maior massa

    (incluindo sua prpria massa) que a viga capaz de sustentar sem escorregar

    A) 0

    B) 3,6 kg

    C) 36 kg

    D) 71 kg

    E) 710 kg

    Resposta: E

    Seo: 12-7

    48. Dois suportes, feitos do mesmo material e inicialmente de mesmo comprimento,

    esto separados por uma distncia de 2,0 m. Uma tbua rgida com 4,0 m de

  • 100 laudasGEN

    comprimento e uma massa de 10 kg apoiada nos suportes, com um suporte na

    extremidade esquerda e o outro no ponto mdio da tbua. Um bloco colocado sobre

    a tbua a ume uma distncia de 0,50 m da extremidade esquerda e, em consequncia,

    a tbua fica na horizontal. A massa do bloco

    A) zero

    B) 2,3 kg

    C) 6,6 kg

    D) 10 kg

    E) 20 kg

    Resposta: E

    Seo: 12-7

    49. O mdulo de elasticidade volumtrico uma constante de proporcionalidade que

    relaciona a presso a que um objeto est submetido

    A) ao cisalhamento

    B) variao fracionria do volume

    C) variao fracionria do comprimento

    D) ao mdulo de Young

    E) constante de mola

    Resposta: B

    Seo: 12-7

    50. Um cubo com 2,0 cm de aresta feito de um material com um mdulo de

    elasticidade volumtrico de 3,5 109 N/m2. Quando o cubo submetido a uma

    presso de 3,0 105 Pa, seu volume passa a ser

    A) 7,31 cm3

    B) 7,99931 cm3

    C) 8,00069 cm3

    D) 8,69 cm3

    E) nenhuma das respostas acima

  • 100 laudasGEN

    Resposta: B

    Seo: 12-7

    51. Um cubo com 2,0 cm de aresta feito de um material com um mdulo de

    elasticidade volumtrico de 4,7 105 N/m2. Quando o cubo submetido a uma

    presso de 2,0 105 Pa, o comprimento das arestas passa a ser

    A) 0,85 cm

    B) 1,15 cm

    C) 1,66 cm

    D) 2,0 cm

    E) nenhuma das respostas acima

    Resposta: C

    Seo: 12-7

    52. Uma das formas de aplicar uma tenso de cisalhamento a uma pea de forma

    cbica aplicar foras de mesmo mdulo e sentidos opostos

    A) a faces opostas, perpendicularmente s faces

    B) a faces opostas, paralelamente s faces

    C) a faces vizinhas, perpendicularmente s faces

    D) a faces vizinhas, nem paralelamente nem perpendicularmente s faces

    E) a qualquer face, em qualquer direo

    Resposta: B

    Seo: 12-7

    53. Se uma fora de cisalhamento de 50 N aplicada a uma barra de alumnio com 10

    m de comprimento, uma rea da seo reta de 1,0 105 m e um mdulo de

    cisalhamento de 2,5 1010 N/m2, a deformao de cisalhamento da barra

    A) zero

    B) 1,9 mm

    C) 1,9 cm

    D) 19 cm

  • 100 laudasGEN

    E) 1,9 m

    Resposta: B

    Seo: 12-7

    Captulo 13

    1. Na frmula F = Gm1m2/r2, o valor de G

    A) depende do valor local de g

    B) usado apenas quando a Terra uma das duas massas

    C) maior na superfcie da Terra

    D) o mesmo em todo o universo

    E) est para o Sol assim como g est para a Terra

    Resposta: D

    Seo: 13-2

    2. O mdulo da acelerao de um planeta em rbita em torno do Sol proporcional

    A) massa do planeta

    B) massa do Sol

    C) distncia a que o planeta se encontra do Sol

    D) ao recproco da distncia a que o planeta se encontra do Sol

    E) ao produto da massa do planeta pela massa do Sol

    Resposta: B

    Seo: 13-2

    3. Em termos das unidades bsicas do SI, a constante gravitacional G expressa em

    A) kgm/s2

    B) m/s2

    C) Ns/m

    D) kgm/s

    E) m3/(kgs2)

    Resposta: E

    Seo: 13-2

  • 100 laudasGEN

    4. Em termos de unidades secundrias do SI, a constante gravitacional G pode ser

    expressa em

    A) Nm

    B) Nm/kg

    C) Nkg/m

    D) Nm2/kg2

    E) Nkg2/m2

    Resposta: D

    Seo: 13-2

    5. A Terra exerce uma atrao gravitacional sobre a Lua que a mantm em rbita. A

    reao a essa fora, no sentido da Terceira Lei de Newton,

    A) a fora centrpeta que age sobre a Lua

    B) a rbita quase circular da Lua

    C) a fora gravitacional que a Lua exerce sobre a Terra

    D) as mars causadas pela Lua

    E) a ma que caiu na cabea de Newton

    Resposta: C

    Seo: 13-2

    6. Seja F1 o mdulo da fora gravitacional exercida pela Terra sobre o Sol e F2 o

    mdulo da fora gravitacional exercida pelo Sol sobre a Terra. Nesse caso,

    A) F1 muito maior que F2

    B) F1 ligeiramente maior que F2

    C) F1 igual a F2

    D) F1 ligeiramente menor que F2

    E) F1 muito menor que F2

    Resposta: C

    Seo: 13-2

    7. A massa de um objeto

  • 100 laudasGEN

    A) ligeiramente diferente em diferentes pontos da Terra

    B) um vetor

    C) no depende da acelerao da gravidade

    D) a mesma para todos os objetos da mesma forma e tamanho

    E) pode ser medida com preciso em uma balana de mola

    Resposta: C

    Seo: 13-2

    8. Um astronauta na Lua deixa cair ao mesmo tempo uma pena e um martelo. O fato

    de que os dois objetos chegam simultaneamente ao solo mostra que

    A) a fora de gravidade no existe no vcuo

    B) a acelerao da gravidade menor na Lua do que na Terra

    C) na ausncia do ar, todos os objetos em um dado local caem com a mesma

    acelerao

    D) a pena tem um peso maior na Lua do que na Terra

    E) G = 0 na Lua

    Resposta: C

    Seo: 13-2

    9. Trs partculas, duas de massa m e uma de massa M, podem ser dispostas nas

    quatro configuraes mostradas na figura. Coloque as configuraes na ordem da

    fora gravitacional exercida sobre a massa M, comeando pela menor.

    A) 1, 2, 3, 4

    B) 2, 1, 3, 4

    C) 2, 1, 4, 3

    D) 2, 3, 4, 2

    E) 2, 3, 2, 4

    Resposta: B

  • 100 laudasGEN

    Seo: 13-2, 3

    10. Quatro partculas de massa m esto no eixo x, dispostas simetricamente em

    relao origem. Uma quinta partcula, de massa M, est no eixo y. A direo da

    fora gravitacional a que a partcula M est submetida

    A)

    B)

    C)

    D)

    E) nenhuma das direes acima

    Resposta: B

    Seo: 13-2, 3

    11. Seja M a massa da Terra e R o raio da Terra. A razo g/G da superfcie da Terra

    A) R2/M

    B) M/R2

    C) MR2

    D) M/R

    E) R/M

    Resposta: B

    Seo: 13-4

    12. Vnus tem uma massa aproximadamente igual a 0,0558 vez a massa da Terra e

    um dimetro igual a aproximadamente 0,381 vez o dimetro da Terra. A acelerao

    gravitacional de um corpo nas proximidades da superfcie de Vnus

    A) 0,21 m/s2

    B) 1,4 m/s2

    C) 2,8 m/s2

    D) 3,8 m/s2

  • 100 laudasGEN

    E) 25 m/s2

    Resposta: D

    Seo: 13-4

    13. Se a Terra girasse apenas 100 vezes por ano em torno do prprio eixo,

    A) os avies que voam para oeste chegariam ao destino mais cedo

    B) seramos arremessados para o espao

    C) nosso peso aparente seria ligeiramente maior

    D) a Terra perderia sua atmosfera

    E) nosso peso aparente seria ligeiramente menor

    Resposta: C

    Seo: 13-4

    14. Um astronauta em rbita se sente sem peso porque

    A) est fora do alcance da fora de gravidade

    B) est sob o efeito da fora centrfuga

    C) no possui acelerao

    D) est em queda livre

    E) est fora da atmosfera da Terra

    Resposta: D

    Seo: 13-4

    15. Um satlite artificial da Terra deixa cair uma bomba. Se a resistncia do ar na

    altitude em que se encontra o satlite desprezvel, a bomba

    A) atinge a Terra no ponto que estava verticalmente abaixo do satlite no instante em

    que a bomba foi liberada

    B) atinge a Terra no ponto que est verticalmente abaixo do satlite no momento do

    impacto

    C) atinge a Terra em um ponto que est frente do satlite no momento do impacto

    D) atinge a Terra em um ponto que est atrs do satlite no momento do impacto

    E) jamais atinge a Terra

  • 100 laudasGEN

    Resposta: E

    Seo: 13-4

    16. Depois de realizar um conserto fora da espaonave, que est em rbita circular

    em torno da Terra, um astronauta deixa uma chave inglesa do lado de fora da nave. A

    ferramenta

    A) cai verticalmente em direo Terra

    B) continua em rbita com velocidade reduzida

    C) continua em rbita com a mesma velocidade que a espaonave

    D) arremessada para o espao

    E) cai em direo Terra em uma trajetria espiral

    Resposta: C

    Seo: 13-4

    17. A massa de um planeta hipottico 1/100 da massa da Terra e o raio do planeta

    1/4 do raio da Terra. Se uma pessoa pesa 600 N na Terra, quanto pesaria nesse

    planeta?

    A) 24 N

    B) 48 N

    C) 96 N

    D) 192 N

    E) 600 N

    Resposta: C

    Seo: 13-2, 4

    18. Um objeto na superfcie da Terra (a uma distncia R do centro da Terra) pesa 90

    N. O peso do objeto a uma distncia 3R do centro da Terra seria

    A) 10 N

    B) 30 N

    C) 90 N

    D) 270 N

  • 100 laudasGEN

    E) 810 N

    Resposta: A

    Seo: 13-2, 4

    19. Um objeto transportado da superfcie da Terra para uma altura de dois raios

    terrestres acima da Terra. Quando isso acontece,

    A) a massa do objeto aumenta e o peso permanece constante

    B) a massa e o peso do objeto permanecem constantes

    C) a massa do objeto permanece constante e o peso diminui

    D) a massa e o peso do objeto diminuem

    E) a massa do objeto permanece constante e o peso aumenta

    Resposta: C

    Seo: 13-2, 4

    20. O valor aproximado de g a uma altitude igual a um dimetro da Terra

    A) 9,8 m/s2

    B) 4,9 m/s2

    C) 2,5 m/s2

    D) 1,9 m/s2

    E) 1,1 m/s2

    Resposta: E

    Seo: 13-2, 4

    21. Uma nave est se aproximando de um planeta com os foguetes desligados. O

    comandante da nave quer saber qual o valor de g na superfcie do planeta. Para isso,

    ele pode

    A) medir o peso aparente de um membro da tripulao

    B) medir o peso aparente de um objeto a bordo cuja massa seja conhecida

    C) medir o dimetro do planeta

    D) medir a densidade do planeta

    E) medir a acelerao da nave, contanto que conhea o raio do planeta e a distncia a

  • 100 laudasGEN

    que a nave se encontra do centro do planeta

    Resposta: E

    Seo: 13-2, 4

    22. Suponha que voc disponha de um relgio de pndulo que marca o tempo

    corretamente na Terra, onde a acelerao da gravidade 9,8 m/s2. Se voc levar o

    relgio para a Lua, onde a acelerao da gravidade 1,6 m/s2, para cada intervalo de

    uma hora, pelo tempo na Terra, o relgio ir marcar

    A) (9,8/1,6) h

    B) 1 h

    C) 9,8/1,6 h

    D) (1,6/9,8) h

    E) 1,6/9,8 h

    Resposta: E

    Seo: 13-2, 4

    23. A massa especfica de um certo planeta tem simetria esfrica, mas varia de tal

    forma que a massa no interior de uma superfcie esfrica com o centro no centro do

    planeta proporcional ao raio da superfcie. Se r a distncia do centro do planeta a

    uma massa pontual situada no interior do planeta, a fora gravitacional a que a massa

    est submetida

    A) no depende de r

    B) proporcional a r2

    C) proporcional a r

    D) proporcional a 1/r

    E) proporcional a 1/r2

    Resposta: D

    Seo: 13-5

    24. Uma casca esfrica tem raio interno R1, raio externo R2 e massa M uniformemente

    distribuda. O mdulo da fora gravitacional exercida sobre a casca por uma massa

  • 100 laudasGEN

    pontual m situada a uma distncia d < R1 do centro da casca

    A) 0

    B) 21/GMm R

    C) 2/GMm d

    D) 2 22/ ( )GMm R d

    E) GMm/(R1 d)2

    Resposta: A

    Seo: 13-5

    25. Uma casca esfrica tem raio interno R1, raio externo R2 e massa M uniformemente

    distribuda. O mdulo da fora gravitacional exercida sobre a casca por uma massa

    pontual m situada a uma distncia d > R2 do centro da casca

    A) 0

    B) 21/GMm R

    C) 2/GMm d

    D) 2 22/ ( )GMm R d

    E) GMm/(R1 d)2

    Resposta: C

    Seo: 13-5

    26. Uma casca esfrica tem raio interno R1, raio externo R2 e massa M uniformemente

    distribuda. O mdulo da fora gravitacional exercida sobre a casca por uma massa

    pontual m situada a uma distncia R1 < d < R2 do centro da casca

    A) 0

    B) 21/GMm R

    C) 2/GMm d

    D) 2 22/ ( )GMm R d

    E) GMm/(R1 d)2

    Resposta: D

    Seo: 13-5

  • 100 laudasGEN

    27. Uma partcula pode ser colocada 1. dentro de uma casca esfrica homognea de massa M, fora do centro 2. no centro de uma casca esfrica homognea de massa M 3. do lado de fora de uma casca esfrica homognea de massa M, a uma

    distncia r do centro 4. do lado de fora de uma esfera homognea de massa M, a uma distncia 2r

    do centro

    Coloque as situaes acima na ordem do mdulo da fora gravitacional a que

    submetida a partcula, comeando pela menor

    A) Todas empatadas

    B) 1, 2, 3, 4

    C) 1 e 2 empatadas, depois 3 e 4 empatadas

    D) 1 e 2 empatadas, depois 3, depois 4

    E) 1 e 2 empatadas, depois 4, depois 3

    Resposta: D

    Seo: 13-2, 4, 5

    28. Uma balana de mola, calibrada em newtons, usada para pesar acar. Se fosse

    possvel pesar acar nos locais abaixo, em que local um fregus receberia a maior

    quantidade de acar por newton de peso?

    A) No Polo Norte

    B) No equador

    C) No centro da Terra

    D) Na Lua

    E) Em Jpiter

    Resposta: C

    Seo: 13-2, 4, 5

    29. Em qual dos locais abaixo um objeto pesaria menos?

    A) 2000 km acima da superfcie da Terra

    B) No Polo Norte

  • 100 laudasGEN

    C) No equador

    D) No centro da Terra

    E) No Polo Sul

    Resposta: D

    Seo: 13-2, 4, 5

    30. Os quatro vrtices de um quadrado de lado a so ocupados por uma massa

    pontual m. Existe uma quinta massa m no centro do quadrado. O trabalho necessrio

    para um agente externo transportar a massa central at um ponto muito distante do

    quadrado

    A) 4Gm2/a

    B) 4Gm2/a

    C) 24 2 /Gm a

    D) 24 2 /Gm a

    E) 4Gm2/a2

    Resposta: C

    Seo: 13-6

    31. Duas partculas de massa m esto separadas por uma distncia d. O trabalho

    necessrio para um agente externo transportar um partcula de massa 2m de um ponto

    distante at o ponto situado a meio caminho entre as duas partculas

    A) 4Gm2/d

    B) 4Gm2/d

    C) 8Gm2/d2

    D) 8Gm2/d2

    E) zero

    Resposta: D

    Seo: 13-6

    32. A velocidade de escape na superfcie da Terra aproximadamente 11 km/s. Qual

    a massa, em unidades da massa da Terra, de um planeta com o dobro do raio da

  • 100 laudasGEN

    Terra em cuja superfcie a velocidade de escape duas vezes maior que na superfcie

    da Terra?

    A) 2

    B) 4

    C) 8

    D) 1/2

    E) 1/4

    Resposta: C

    Seo: 13-6

    33. Se um projtil de 1,0 kg tem uma velocidade de escape de 11 km/s na superfcie

    da Terra, a velocidade de escape de um projtil de 2,0 kg

    A) 3,5 km/s

    B) 5,5 km/s

    C) 7,1 km/s

    D) 10 km/s

    E) 11 km/s

    Resposta: E

    Seo: 13-6

    34. A velocidade de escape de um certo planeta para uma certa espaonave 1,12

    104 m/s. Qual a velocidade de escape da mesma espaonave quando est carregada

    e por isso sua massa trs vezes maior?

    A) 3,73 103 m/s

    B) 1,12 104 m/s

    C) 3,36 104 m/s

    D) 9,98 104 m/s

    E) 1,40 1012 m/s

    Resposta: B

    Seo: 13-6

  • 100 laudasGEN

    35. Um objeto deixado cair de uma altura igual ao raio terrestre em direo

    superfcie de Terra. Se M a massa da Terra e R o raio da Terra, a velocidade do

    objeto no momento em que chega superfcie

    A) /GM R

    B) / 2GM R

    C) 2 /GM R

    D) 2/GM R

    E) 2/ 2GM R

    Resposta: A

    Seo: 13-6

    36. Um projtil disparado verticalmente para cima, a partir da superfcie da Terra,

    com uma velocidade igual a metade da velocidade de escape. Se R o raio da Terra, a

    altura mxima atingida pelo projtil em relao superfcie da Terra

    A) R/4

    B) R/3

    C) R/2

    D) R

    E) 2R

    Resposta: B

    Seo: 13-6

    37. A figura mostra a rbita elptica de um planeta em torno do Sol. Qual das

    afirmaes abaixo verdadeira?

    A) A excentricidade da rbita menor que zero.

    B) A excentricidade da rbita maior que 1.

    C) O Sol pode estar no ponto C.

  • 100 laudasGEN

    D) O Sol pode estar no ponto D.

    E) O Sol pode estar no ponto B.

    Resposta: E

    Seo: 13-7

    38. Considere a seguinte afirmao: A Terra se move em uma rbita estvel em

    torno do Sol e, portanto, est em equilbrio. Essa afirmao

    A) falsa, porque nenhum corpo em movimento pode estar em equilbrio

    B) verdadeira, porque a Terra no cai no Sol nem se afasta indefinidamente do Sol

    C) falsa, porque a Terra est girando em torno do prprio eixo e nenhum corpo em

    rotao pode estar em equilbrio

    D) falsa, porque o movimento da Terra um movimento acelerado

    E) verdadeira, porque se a Terra no estivesse em equilbrio, os edifcios no seriam

    estveis

    Resposta: D

    Seo: 13-7

    39. Um planeta se move em uma rbita estvel em torno da estrela X, como mostra a

    figura. O mdulo da acelerao do planeta

    A) mximo no ponto Q

    B) mximo no ponto S

    C) mximo no ponto U

    D) mximo no ponto W

    E) o mesmo em todos os pontos

    Resposta: D

    Seo: 13-7

    40. No movimento dos planetas, a reta que liga a estrela ao planeta varre reas iguais

  • 100 laudasGEN

    em tempos iguais. Isso uma consequncia direta

    A) da Lei de Conservao da Energia

    B) da Lei de Conservao do Momento

    C) da Lei de Conservao do Momento Angular

    D) da Lei de Conservao da Massa

    E) nenhuma das respostas acima

    Resposta: C

    Seo: 13-7

    41. A velocidade de um cometa em uma rbita elptica em torno do Sol

    A) diminui quando o cometa est se afastando do Sol

    B) constante

    C) maior quando o cometa est mais distante do Sol

    D) varia senoidalmente com o tempo

    E) igual a L/(mr), onde L o momento angular do cometa, m a massa e r a

    distncia do Sol

    Resposta: A

    Seo: 13-7

    42. Um planeta se move em uma rbita elptica em torno de uma estrela, como

    mostra a figura. Em que par de pontos o planeta se move com a mesma velocidade?

    A) W e S

    B) P e T

    C) P e R

    D) Q e U

    E) V e R

    Resposta: D

  • 100 laudasGEN

    Seo: 13-7

    43. O planeta 1 e o planeta 2 se movem em rbitas circulares em torno da mesma

    estrela. O raio da rbita do planeta 2 muito maior que o raio da rbita do planeta 1.

    Isso significa que

    A) o perodo do planeta 1 maior que o perodo do planeta 2 e a velocidade escalar

    do planeta 1 maior que a velocidade escalar do planeta 2

    B) o perodo do planeta 1 maior que o perodo do planeta 2 e a velocidade escalar

    do planeta 1 menor que a velocidade escalar do planeta 2

    C) o perodo do planeta 1 menor que o perodo do planeta 2 e a velocidade escalar

    do planeta 1 menor que a velocidade escalar do planeta 2

    D) o perodo do planeta 1 menor que o perodo do planeta 2 e a velocidade escalar

    do planeta 1 maior que a velocidade escalar do planeta 2

    E) os planetas tm o mesmo perodo e a mesma velocidade escalar

    Resposta: D

    Seo: 13-7

    44. No caso de um certo planeta em rbita em torno de uma estrela, a distncia no

    perilio rp, a velocidade escalar no perilio vp, a distncia no aflio ra e a

    velocidade escalar no aflio va. Qual das afirmaes abaixo verdadeira?

    A) va = vp

    B) va/ ra = vp/rp

    C) va ra = vp rp

    D) va/ r2a = vp/r2p

    E) va r2a = vp/r2p

    Resposta: C

    Seo: 13-7

    45. Um planeta se move em uma rbita circular em torno do Sol a uma distncia

    quatro vezes maior que a distncia mdia entre a Terra e o Sol. O perodo do planeta,

    em anos terrestres,

  • 100 laudasGEN

    A) 4

    B) 8

    C) 16

    D) 64

    E) 2,52

    Resposta: B

    Seo: 13-7

    46. Dois planetas se movem em rbita em torno de uma estrela em uma galxia

    distante. O primeiro tem um semieixo maior de 150 106 km, uma excentricidade de

    0,20 e um perodo de 1,0 ano da Terra. O segundo tem um semieixo maior de 250

    106 km, uma excentricidade de 0,30 e um perodo de

    A) 0,46 ano da Terra

    B) 0,57 ano da Terra

    C) 1,4 ano da Terra

    D) 1,8 ano da Terra

    E) 2,2 anos da Terra

    Resposta: E

    Seo: 13-7

    47. Um pequeno satlite se move em uma rbita elptica em torno da Terra, como

    mostra a figura. Se L o mdulo do momento angular e K a energia cintica,

    A) L2 > L1 e K2 > K1

    B) L2 > L1 e K2 = K1

    C) L2 = L1 e K2 = K1

    D) L2 < L1 e K2 = K1

    E) L2 = L1 e K2 > K1

    Resposta: E

  • 100 laudasGEN

    Seo: 13-7

    48. Se conhecemos a distncia do perilio, a distncia do aflio e a velocidade escalar

    no perilio de um planeta, qual das seguintes caractersticas de um sistema estrela-

    planeta NO podemos calcular?

    A) A massa da estrela

    B) A massa do planeta

    C) A velocidade escalar do planeta no aflio

    D) O perodo da rbita do planeta

    E) O semieixo maior da rbita do planeta

    Resposta: B

    Seo: 13-7

    49. A rbita de um certo satlite tem um semieixo maior de 1,5 107 m e uma

    excentricidade de 0,20. O perigeu e apogeu do satlite so, respectivamente,

    A) 1,2 107 m e 1,8 107 m

    B) 3,0 106 m e 1,2 107 m

    C) 9,6 106 m e 1,0 107 m

    D) 1,0 107 m e 1,2 107 m

    E) 9,6 106 m e 1,8 107 m

    Resposta: A

    Seo: 13-7

    50. Um planeta de outro sistema solar se move em rbita em torno de uma estrela

    cuja massa 4,0 1030 kg. Em um ponto da rbita, o planeta est a uma distncia de

    250 106 km da estrela e est se movendo com uma velocidade escalar de 35 km/s.

    Dado que o valor da constante da gravitao universal , aproximadamente, 6,67

    1011 m2/s2kg, o semieixo maior da rbita do planeta

    A) 79 106 km

    B) 160 106 km

    C) 240 106 km

  • 100 laudasGEN

    D) 320 106 km

    E) 590 106 km

    Resposta: C

    Seo: 13-7

    51. Para medir a massa de um planeta com o mesmo raio que a Terra, um astronauta

    deixa cair um objeto, a partir do repouso (em relao ao planeta), de uma altitude de

    um raio acima da superfcie. Quando o objeto chega superfcie do planeta, sua

    velocidade 4 vezes maior do que se o mesmo experimento tivesse sido realizado na

    Terra. A massa do planeta, em unidades da massa da Terra,

    A) 2

    B) 4

    C) 8

    D) 16

    E) 32

    Resposta: D

    Seo: 13-8

    52. Suponha que a Terra est em uma rbita circular em torno do Sol com energia

    cintica K e energia potencial U, tomando como referncia uma energia potencial

    zero no infinito. Nesse caso, a relao entre K e U

    A) K = U

    B) K = U

    C) K = U/2

    D) K = U/2

    E) depende do raio da rbita

    Resposta: D

    Seo: 13-8

    53. Um satlite artificial da Terra passa de uma rbita circular de raio R para uma

    rbita circular de raio 2R. Durante a transio,

  • 100 laudasGEN

    A) a fora gravitacional realiza um trabalho positivo, a energia cintica do satlite

    aumenta e a energia potencial do sistema Terra-satlite aumenta

    B) a fora gravitacional realiza um trabalho positivo, a energia cintica do satlite

    aumenta e a energia potencial do sistema Terra-satlite diminui

    C) a fora gravitacional realiza um trabalho positivo, a energia cintica do satlite

    diminui e a energia potencial do sistema Terra-satlite aumenta

    D) a fora gravitacional realiza um trabalho negativo, a energia cintica do satlite

    aumenta e a energia potencial do sistema Terra-satlite diminui

    E) a fora gravitacional realiza um trabalho negativo, a energia cintica do satlite

    diminui e a energia potencial do sistema Terra-satlite aumenta

    Resposta: E

    Seo: 13-8

    54. Um satlite artificial da Terra est chegando ao final da vida til por causa da

    resistncia do ar. Enquanto o satlite ainda est em rbita,

    A) a velocidade escalar aumenta e o raio da rbita diminui

    B) a velocidade escalar diminui e o raio da rbita diminui

    C) o raio da rbita aumenta gradualmente

    D) o raio da rbita permanece constante, mas a velocidade escalar diminui

    E) o raio da rbita permanece constante, mas a velocidade escalar aumenta

    Resposta: A

    Seo: 13-7, 8

    55. Uma espaonave est viajando de volta para a Terra com o motor desligado.

    Chamando de M a massa da Terra, m a massa da espaonave e R a distncia do centro

    da Terra, ao passar da posio 1 para a posio 2, o aumento da energia cintica da

    nave devido ao campo gravitacional da Terra dado por

    A) 2 22 1

    1 1GMmR R

    B) 2 21 2

    1 1GMmR R

    +

  • 100 laudasGEN C) 1 22

    1

    R RGMmR

    D) 1 21 2

    R RGMmR R

    E) 1 22 21 2

    R RGMmR R

    Resposta: D

    Seo: 13-6, 8

    Captulo 14

    1. Todos os fluidos so

    A) gases

    B) lquidos

    C) gases ou lquidos

    D) no metlicos

    E) transparentes

    Resposta: C

    Seo: 14-2

    2. Uma das diferenas entre os gases e as outras formas de matria que os gases

    A) so incolores

    B) tm um baixo peso atmico

    C) no formam uma superfcie definida

    D) no assumem a forma do recipiente

    E) no exercem empuxo

    Resposta: C

    Seo: 14-2

    3. 1 Pa equivale a

    A) 1 N/m

    B) 1 m/N

    C) 1 kg/ms

    D) 1 kg/ms2

  • 100 laudasGEN

    E) 1 N/ms

    Resposta: D

    Seo: 14-3

    4. A presso que um homem exerce sobre o solo maior se o homem

    A) est de p com os dois ps plantados no cho

    B) est de p com um dos ps plantado no cho e o outro no ar

    C) est na ponta dos ps

    D) est deitado no cho

    E) a presso a mesma em todos os casos acima

    Resposta: C

    Seo: 14-3

    5. Nos recipientes da figura, a gua est no mesmo nvel. Coloque os recipientes na

    ordem da presso exercida pela gua sobre o fundo do recipiente, comeando pela

    menor.

    A) 1, 2, 3, 4

    B) 3, 4, 2, 1

    C) 4, 3, 2, 1

    D) 2, 3, 4, 1

    E) Todas as presses so iguais

    Resposta: E

    Seo: 14-3

    6. Uma casca hemisfrica fechada de raio R contm um fluido que mantido a uma

    presso uniforme p. A fora que o fluido exerce sobre a parte curva da casca dada

    por

    A) 2R2p

    B) R2p

  • 100 laudasGEN

    C) 4R2p

    D) (4/3)R2p

    E) (4/3)R3p

    Resposta: B

    Seo: 14-3

    7. Um balde com gua empurrado da esquerda para a direita com velocidade

    crescente em uma superfcie horizontal. A presso em dois pontos situados no mesmo

    nvel no interior da gua

    A) a mesma

    B) maior no ponto da esquerda

    C) maior no ponto da direita

    D) a princpio, maior no ponto da esquerda, mas com o aumento da velocidade

    passa a ser maior no ponto da direita

    E) a princpio, maior no ponto da direita, mas com o aumento da velocidade passa a

    ser maior no ponto da esquerda

    Resposta: B

    Seo: 14-3

    8. A figura mostra dois blocos de gelo de mesmas dimenses que flutuam na gua.

    Podemos dizer que

    A) o bloco A desloca um volume maior de gua, j que a presso atua sobre uma rea

    menor

    B) o bloco B desloca um volume maior de gua, j que a presso menor na parte

    inferior do bloco

    C) os dois blocos deslocam o mesmo volume de gua, j que tm o mesmo peso

    D) o bloco A desloca um volume maior de gua, j que a parte submersa atinge uma

    profundidade maior

  • 100 laudasGEN

    E) o bloco B desloca um volume maior de gua, j que a parte submersa tem uma

    rea maior

    Resposta: C

    Seo: 14-3

    9. Se p uma presso e uma massa especfica, a razo p/ pode ser expressa em

    A) m2

    B) m2/s2

    C) N/m2

    D) kg/m2

    E) m3/kg

    Resposta: B

    Seo: 14-3

    10. Em um lquido homogneo estacionrio,

    A) a presso a mesma em todos os pontos

    B) a presso depende da direo

    C) a presso no depende da presso atmosfrica na superfcie do lquido

    D) a presso a mesma em todos os pontos situados no mesmo nvel

    E) nenhuma das respostas acima

    Resposta: D

    Seo: 14-4

    11. Qual das cinco afirmaes abaixo, com relao presso na superfcie de um

    lquido, FALSA?

    A) No depende da rea da superfcie

    B) a mesma em todos os pontos da superfcie

    C) No aumenta se a profundidade do lquido aumentar

    D) Aumenta se a profundidade do lquido aumentar

    E) Aumenta se a presso atmosfrica aumentar

    Resposta: D

  • 100 laudasGEN

    Seo: 14-4

    12. Vrias latas de diferentes formas e tamanhos foram enchidas com o mesmo

    lquido at o mesmo nvel. Podemos dizer que

    A) o peso do lquido o mesmo em todas as latas

    B) a fora exercida pelo lquido sobre o fundo a mesma em todas as latas

    C) a presso maior no fundo da lata cujo fundo tem a maior rea

    D) a presso maior no fundo da lata cujo fundo tem a menor rea

    E) a presso a mesma no fundo de todas as latas

    Resposta: E

    Seo: 14-4

    13. Uma caixa hermeticamente fechada, cuja tampa possui uma rea de 80 cm2, foi

    parcialmente evacuada. A presso atmosfrica no local era 1,01 105 Pa, e uma fora

    de 108 lb foi necessria para remover a tampa. A presso no interior da caixa era

    A) 2,60 104 Pa

    B) 6,35 104 Pa

    C) 7,50 104 Pa

    D) 1,38 105 Pa

    E) 1,76 105 Pa

    Resposta: A

    Seo: 14-4

    14. A figura mostra um tubo em forma de U, cuja seo reta tem rea A, parcialmente

    cheio com um leo de massa especfica . Um cilindro que se encaixa perfeitamente

    no tubo e pode deslizar sem atrito colocado na parte direita do tubo. As distncias L

    e h indicadas na figura so medidas depois que o sistema atinge o equilbrio. O peso

    do cilindro

  • 100 laudasGEN

    A) ALg

    B) L3g

    C) A(L + h)g

    D) A(L h)g

    E) nenhuma das respostas acima

    Resposta: A

    Seo: 14-4

    15. A massa especfica da gua 1,0 g/cm3. A massa especfica do leo no lado

    esquerdo do tubo em forma de U mostrado na figura

    A) 0,20 g/cm3

    B) 0,80 g/cm3

    C) 1,0 g/cm3

    D) 1,3 g/cm3

    E) 5,0 g/cm3

    Resposta: B

    Seo: 14-4

    16. Um tubo uniforme em forma de U est parcialmente cheio com gua. Um leo de

    massa especfica 0,75 g/cm3 despejado do lado direito do tubo at que o nvel da

    gua do lado esquerdo suba 3 cm. A altura da coluna de leo necessria para que isso

    acontea

    A) 2,25 cm

    B) 8 cm

    C) 6 cm

    D) 4 cm

  • 100 laudasGEN

    E) no possvel responder sem conhecer a rea da seo reta do tubo

    Resposta: B

    Seo: 14-4

    17. Um tubo em forma de U contm mercrio (massa especfica: 14 103 kg/m3).

    Quando 10 cm de gua (massa especfica: 1,0 103 kg/m 3) so despejados no lado

    esquerdo do tubo, o mercrio do lado direito sobe

    A) 0,36 cm

    B) 0,72 cm

    C) 14 cm

    D) 35 cm

    E) 70 cm

    Resposta: A

    Seo: 14-4

    18. Um balde que contm um fluido incompressvel de massa especfica colocado

    no piso de um elevador. Quando o elevador est subindo com uma acelerao a, a

    diferena de presso entre dois pontos do fluido separados por uma distncia vertical

    h dada por

    A) ah

    B) gh

    C) (g + a)h

    D) (g a)h

    E) gah

    Resposta: C

    Seo: 14-3, 4

    19. Um balde que contm um fluido incompressvel de massa especfica colocado

    no piso de um elevador. Quando o elevador est descendo com uma acelerao a, a

    diferena de presso entre dois pontos do fluido separados por uma distncia vertical

    h dada por

  • 100 laudasGEN

    A) ah

    B) gh

    C) (g + a)h

    D) (g a)h

    E) gah

    Resposta: D

    Seo: 14-3, 4

    20. O mercrio um lquido conveniente para ser usado nos barmetros porque

    A) um metal

    B) tem um alto ponto de ebulio

    C) se dilata muito pouco com a temperatura

    D) tem uma massa especfica elevada

    E) tem um brilho prateado

    Resposta: D

    Seo: 14-5

    21. Para calcular a presso absoluta a partir da presso manomtrica, preciso

    A) subtrair a presso atmosfrica

    B) somar a presso atmosfrica

    C) subtrair 273

    D) somar 273

    E) converter a presso para N/m2

    Resposta: B

    Seo: 14-5

    22. A respeito dos barmetros e dos manmetros, dois instrumentos usados para

    medir presso, podemos dizer que

    A) ambos medem a presso manomtrica

    B) ambos medem a presso absoluta

    C) os barmetros medem a presso manomtrica e os manmetros medem a presso

  • 100 laudasGEN

    absoluta

    D) os barmetros medem a presso absoluta e os manmetros medem a presso

    manomtrica

    E) ambos medem a mdia das presses absoluta e manomtrica

    Resposta: D

    Seo: 14-5

    23. Para medir presses relativamente baixas, um leo com uma massa especfica de

    8,5 102 kg/m3 usado em um barmetro em vez de mercrio. Uma variao de 1,0

    mm na coluna de leo indica uma variao de presso de aproximadamente

    A) 1,2 107 Pa

    B) 1,2 105 Pa

    C) 0,85 Pa

    D) 1,2 Pa

    E) 8,3 Pa

    Resposta: E

    Seo: 14-5

    24. O freio hidrulico e o macaco hidrulico se baseiam em um princpio da presso

    dos fluidos, segundo o qual

    A) a presso a mesma em todos os nveis de um fluido

    B) as variaes de presso so transmitidas igualmente a todos os pontos de um

    fluido

    C) a presso em um ponto de um fluido se deve ao peso do fluido que est acima

    desse ponto

    D) as variaes de presso s podem ser transmitidas atravs de fluidos

    E) a presso em uma dada profundidade proporcional profundidade do fluido

    Resposta: B

    Seo: 14-6

    25. Qual das afirmaes abaixo a respeito do princpio de Pascal verdadeira?

  • 100 laudasGEN

    A) vlido apenas para fluidos incompressveis

    B) Explica por que os objetos leves flutuam

    C) Explica por que a presso maior no fundo de um lago do que na superfcie

    D) vlido apenas para objetos menos densos que a gua

    E) Nenhuma das afirmaes acima verdadeira

    Resposta: E

    Seo: 14-6

    26. O macaco hidrulico uma aplicao

    A) do princpio de Arquimedes

    B) do princpio de Pascal

    C) da Lei de Hooke

    D) da Terceira Lei de Newton

    E) da Segunda Lei de Newton

    Resposta: B

    Seo: 14-6

    27. Um pisto de um macaco hidrulico tem uma rea duas vezes maior que a do

    outro. Quando a presso no pisto menor aumenta de p, a presso no pisto maior

    A) aumenta de 2p

    B) aumenta de p/2

    C) aumenta de p

    D) aumenta de 4p

    E) no muda

    Resposta: C

    Seo: 14-6

    28. Uma prensa hidrulica tem um pisto com 2,0 cm de dimetro e outro pisto com

    8,0 cm de dimetro. A fora que deve ser aplicada ao pisto menor para obter uma

    fora de 1600 N no pisto maior

    A) 6,25 N

  • 100 laudasGEN

    B) 25 N

    C) 100 N

    D) 400 N

    E) 1600 N

    Resposta: C

    Seo: 14-6

    29. Um dos lados de um tubo em forma de U tem um dimetro duas vezes maior que

    o outro. Para remover uma rolha do tubo mais estreito, preciso uma fora de 16 N.

    O tubo enchido com gua e recebe um pisto no lado mais largo. A menor fora

    necessria para deslocar a rolha

    A) 4 N

    B) 8 N

    C) 16 N

    D) 32 N

    E) 64 N

    Resposta: E

    Seo: 14-6

    30. Um dos lados de um tubo em forma de U tem um dimetro duas vezes maior que

    o outro. O tubo contm um fluido incompressvel e dispe de um pisto em cada

    lado, ambos em contato com o fluido. Quando o pisto do lado mais estreito desce

    uma distncia d, o pisto do lado mais largo sobe uma distncia

    A) d

    B) 2d

    C) d/2

    D) 4d

    E) d/4

    Resposta: E

    Seo: 14-6

  • 100 laudasGEN

    31. Um dos lados de um tubo em forma de U tem um dimetro duas vezes maior que

    o outro. O tubo contm um fluido incompressvel e dispe de um pisto em cada

    lado, ambos em contato com o fluido. Quando uma fora aplicada realiza um trabalho

    W para empurrar para baixo o pisto do lado mais estreito, o fluido realiza um

    trabalho __________ sobre o pisto do lado mais largo.

    A) W

    B) 2W

    C) W/2

    D) 4W

    E) W/4

    Resposta: A

    Seo: 14-6

    32. Um objeto totalmente submerso em um fluido desloca um volume de fluido

    igual ao seu prprio volume. Esta afirmao

    A) o paradoxo de Pascal

    B) o princpio de Arquimedes

    C) o princpio de Pascal

    D) verdadeira, mas no corresponde a nenhuma das opes acima

    E) falsa

    Resposta: D

    Seo: 14-7

    33. Um certo objeto flutua em fluidos de massa especfica 1. 0,90 2. 0 3. 1,10

    Qual das seguintes afirmaes verdadeira?

    A) O empuxo do fluido 1 maior que o dos outros dois fluidos

    B) O empuxo do fluido 3 maior que o dos outros dois fluidos

  • 100 laudasGEN

    C) Os trs fluidos exercem o mesmo empuxo

    D) O objeto desloca o mesmo volume dos trs fluidos

    E) Nenhuma das opes acima

    Resposta: C

    Seo: 14-7

    34. Um certo objeto flutua em fluidos de massa especfica

    1. 0,90

    2. 0

    3. 1,10

    Coloque os fluidos na ordem do volume deslocado pelo objeto, comeando pelo

    menor.

    A) 1, 2, 3

    B) 3, 2, 1

    C) 2, 3, 1

    D) 3, 1, 2

    E) Todos so iguais

    Resposta: B

    Seo: 14-7

    35. Um bloco de gelo a 0 C est flutuando em gua gelada em um recipiente cheio

    at a borda. Quando o gelo derreter, o nvel da gua

    A) vai subir e a gua vai derramar

    B) vai permanecer o mesmo

    C) vai descer

    D) pode subir ou descer, dependendo da quantidade de gelo

    E) pode subir ou descer, dependendo da forma do bloco de gelo

    Resposta: B

    Seo: 14-7

    36. Um bloco de gelo a 0 C, que contm um pedao de cortia, est flutuando em

  • 100 laudasGEN

    gua gelada em um recipiente cheio at a borda. Quando o gelo derreter, o nvel da

    gua

    A) vai subir e a gua vai derramar

    B) vai descer

    C) vai permanecer o mesmo

    D) pode subir ou descer, dependendo da quantidade de gelo

    E) pode subir ou descer, dependendo da forma do pedao de cortia

    Resposta: C

    Seo: 14-7

    37. Uma arca do tesouro repousa no fundo do mar. Se a gua est calma, a fora que

    exerce sobre a arca

    A) para cima

    B) para baixo

    C) zero

    D) depende da massa da arca

    E) depende do contedo da arca

    Resposta: B

    Seo: 14-7

    38. Uma pequena esfera de ao flutua em um recipiente que est cheio at a metade

    com mercrio. Se uma certa quantidade de gua for despejada no recipiente,

    A) a bola flutuar na gua

    B) a parte submersa da bola diminuir ligeiramente

    C) o mercrio flutuar na gua

    D) a bola descer at o fundo do recipiente

    E) a parte submersa da bola aumentar ligeiramente

    Resposta: B

    Seo: 14-7

    39. Uma rolha flutua na superfcie de um lquido incompressvel em um recipiente

  • 100 laudasGEN

    exposto presso atmosfrica. O recipiente selado e o ar acima do lquido

    removido. A rolha

    A) desce ligeiramente

    B) sobe ligeiramente

    C) permanece na mesma altura

    D) oscila para cima e para baixo em relao posio anterior

    E) se comporta erraticamente

    Resposta: C

    Seo: 14-7

    40. Um objeto pesado em uma balana de mola. A balana indica 30 N no ar e 20 N

    na gua. Qual o peso indicado pela balana quando o objeto imerso em um lquido

    com metade da massa especfica da gua?

    A) 20 N

    B) 25 N

    C) 30 N

    D) 35 N

    E) 40 N

    Resposta: B

    Seo: 14-7

    41. Um pedao de madeira flutua na gua com 60% do volume submerso. A massa

    especfica da madeira, em g/cm3,

    A) 0,4

    B) 0,5

    C) 0,6

    D) menor que 0,4

    E) maior que 0,6

    Resposta: C

    Seo: 14-7

  • 100 laudasGEN

    42. Um barco que flutua em gua doce desloca 16.000 N de gua. Quantos newtons

    de gua salgada, com uma densidade de 1,17, o mesmo barco deslocaria?

    A) 14.500

    B) 17.600

    C) 16.000

    D) 284

    E) 234

    Resposta: C

    Seo: 14-7

    43. Uma pedra, que pesa 1400 N no ar, tem um peso aparente de 900 N quando est

    mergulhada em gua doce, cuja massa especfica 998 kg/m3. O volume da pedra

    A) 0,14 m3

    B) 0,60 m3

    C) 0,90 m3

    D) 5,1 102 m3

    E) 9,2 102 m3

    Resposta: D

    Seo: 14-7

    44. Um navio carregado passa de um lago (gua doce) para o mar (gua salgada).

    Como a gua salgada tem uma massa especfica maior que a gua doce, o navio

    A) sobe ligeiramente

    B) desce ligeiramente

    C) nem sobe nem desce

    D) experimenta um aumento da fora de empuxo

    E) experimenta uma reduo da fora de empuxo

    Resposta: A

    Seo: 14-7

    45. As dimenses de uma jangada de madeira (massa especfica: 150 kg/m3) so 3,0

  • 100 laudasGEN

    m 3,0 m 1,0 m. Qual a carga mxima que a jangada pode transportar em gua

    salgada (massa especfica: 1020 kg/m3)?

    A) 1350 kg

    B) 7800 kg

    C) 9200 kg

    D) 19.500 kg

    E) 24.300 kg

    Resposta: B

    Seo: 14-7

    46. Uma lata de alumnio tem um volume de 1000 cm3 e uma massa de 100 g. Qual

    a massa de chumbo que a lata pode sustentar sem afundar na gua?

    A) 900 g

    B) 100 g

    C) 1000 g

    D) 1100 g

    E) 980 g

    Resposta: A

    Seo: 14-7

    47. Um bloco de madeira pesa 160 N e tem uma densidade de 0,60. Para afundar em

    gua doce, deve ser submetido a uma fora para baixo de pelo menos

    A) 54 N

    B) 64 N

    C) 96 N

    D) 110 N

    E) 240 N

    Resposta: D

    Seo: 14-7

    48. Um estudante calibra a concentrao de uma soluo de sal em gua

  • 100 laudasGEN

    acrescentando sal gua at que um ovo comece a flutuar. Esse mtodo se baseia na

    hiptese de que

    A) todos os ovos tm o mesmo volume

    B) todos os ovos tm o mesmo peso

    C) todos os ovos tm a mesma massa especfica

    D) todos os ovos tm a mesma forma

    E) o sal tende a neutralizar o colesterol do ovo

    Resposta: C

    Seo: 14-7

    49. Um objeto tem um volume de 8 cm3. Ao ser pesado em uma balana de mola

    calibrada em gramas, o ponteiro indica 20 g. Que valor o ponteiro indica se o objeto

    pesado enquanto est imerso em um lquido com uma massa especfica de 2 g/cm3?

    A) 4 g

    B) 10 g

    C) 12 g

    D) 16 g

    E) Zero, j que o objeto vai flutuar

    Resposta: A

    Seo: 14-7

    50. Um objeto de 210 g perde aparentemente 30 g ao ser imerso em um lquido com

    massa especfica de 2,0 g/cm3. A massa especfica do objeto

    A) 7,0 g/cm3

    B) 3,5 g/cm3

    C) 1,4 g/cm3

    D) 14 g/cm3

    E) nenhuma das respostas acima

    Resposta: D

    Seo: 14-7

  • 100 laudasGEN

    51. Um machado de ao e um pisto de alumnio tm o mesmo peso aparente na

    gua. Quando so pesados no ar,

    A) o peso no muda

    B) o machado pesa mais

    C) o pisto pesa mais

    D) o peso aumenta igualmente para os dois objetos

    E) nenhuma das respostas acima

    Resposta: C

    Seo: 14-7

    52. O peso aparente de uma esfera de ao imersa em vrios lquidos medido com

    uma balana de mola. A maior leitura obtida para o lquido

    A) com a menor massa especfica

    B) com a maior massa especfica

    C) com o maior volume

    D) no qual a esfera afundou mais

    E) nenhuma das respostas acima

    Resposta: A

    Seo: 14-7

    53. Um peso de metal de 0,50 N parece ter 0,45 N quando pesado imerso em gua

    com uma balana de mola. A densidade do peso

    A) 6

    B) 8

    C) 9

    D) 10

    E) 12

    Resposta: D

    Seo: 14-7

    54. Um objeto flutua na superfcie de um fluido. Para calcular o torque a que o objeto

  • 100 laudasGEN

    est submetido, podemos supor que o ponto de aplicao da fora de empuxo

    A) o centro da superfcie inferior do objeto

    B) o centro de gravidade do objeto

    C) o centro de gravidade do fluido deslocado pelo objeto

    D) o centro geomtrico do objeto

    E) nenhuma das respostas acima

    Resposta: C

    Seo: 14-7

    55. Uma rajada de vento faz um barco a vela se inclinar para a direita, quando visto

    da popa. Quando o vento para, o barco volta posio normal se, quando o barco

    estava inclinado, o centro de empuxo

    A) est acima do centro de gravidade

    B) est abaixo do centro de gravidade

    C) est direita do centro de gravidade

    D) est esquerda do centro de gravidade

    E) coincide com o centro de gravidade

    Resposta: C

    Seo: 14-7

    56. Uma rolha flutua na gua de um balde que est em um elevador. Quando o

    elevador acelera para cima,

    A) a rolha afunda mais

    B) a rolha afunda menos

    C) a rolha permanece onde est

    D) a rolha afunda menos a princpio, mas passa a afundar mais quando o elevador

    ganha velocidade

    E) a rolha afunda mais a princpio, mas passa a afundar menos quando o elevador

    ganha velocidade

    Resposta: C

  • 100 laudasGEN

    Seo: 14-7

    57. Duas bolas tm a mesma forma e o mesmo tamanho, mas uma tem massa

    especfica maior que a outra. Se o atrito com o ar no desprezvel, qual das duas

    bolas chega primeiro ao cho ao serem deixadas cair da mesma altura?

    A) A bola mais pesada

    B) A bola mais leve

    C) As duas chegam ao mesmo tempo

    D) A bola mais pesada se a presso atmosfrica for alta; a bola mais leve, se a

    presso atmosfrica for baixa

    E) A bola mais leve se a presso atmosfrica for alta; a bola mais pesada, se a presso

    atmosfrica for baixa

    Resposta: A

    Seo: 14-7

    58. Um fluido escoa de forma incompressvel. Isso significa que

    A) a presso em um dado ponto do fluido no varia com o tempo

    B) a velocidade em um dado ponto do fluido no varia com o tempo

    C) a velocidade a mesma em todos os pontos do fluido

    D) a presso a mesma em todos os pontos do fluido

    E) a massa especfica a mesma em todos os pontos do fluido e no varia com o

    tempo

    Resposta: E

    Seo: 14-8

    59. Um fluido escoa no regime estacionrio. Isso significa que

    A) a velocidade de uma dada molcula do fluido no varia

    B) a presso do fluido no varia de ponto para ponto

    C) a velocidade em um dado ponto do fluido no varia com o tempo

    D) a massa especfica a mesma em todos os pontos do fluido

    E) o escoamento se d em uma superfcie horizontal

  • 100 laudasGEN

    Resposta: C

    Seo: 14-8

    60. A gua (massa especfica: 1,0 103 kg/m3) escoa no regime estacionrio em um

    cano cilndrico com um raio de 1,5 cm com uma velocidade de 7,0 m/s. A vazo

    mssica da gua

    A) 2,5 kg/s

    B) 4,9 kg/s

    C) 7,0 kg/s

    D) 48 kg/s

    E) 7,0 103 kg/s

    Resposta: B

    Seo: 14-9

    61. A gua (massa especfica: 1,0 103 kg/m3) escoa no regime estacionrio em um

    cano cilndrico com um raio de 1,5 cm com uma velocidade de 7,0 m/s. A vazo

    volumtrica da gua

    A) 4,9 103 m3/s

    B) 2,5 m3/s

    C) 4,9 m3/s

    D) 7,0 m3/s

    E) 48 m3/s

    Resposta: A

    Seo: 14-9

    62. A equao de continuidade para o escoamento de fluidos pode ser deduzida a

    partir da lei de conservao

    A) da energia

    B) da massa

    C) do momento angular

    D) do volume

  • 100 laudasGEN

    E) da presso

    Resposta: B

    Seo: 14-9

    63. A figura mostra um encanamento de seo reta uniforme no qual existe gua. Os

    sentidos e os valores da vazo (em cm3/s) em vrias partes do encanamento esto

    indicados. O sentido e o valor da vazo no ponto A so

    A) e 3 cm3/s

    B) e 7 cm3/s

    C) e 9 cm3/s

    D) e 11 cm3/s

    E) e 15 cm3/s

    Resposta: E

    Seo: 14-9

    64. Um fluido incompressvel escoa no cano mostrado na figura. A razo de

    velocidades v2/v1 dada por

    A) A1/A2

    B) A2/A1

    C) 1 2/A A

    D) 2 1/A A

    E) v1/v2

    Resposta: A

    Seo: 14-9

    65. A gua escoa em um cano cilndrico de seo reta varivel. A velocidade da gua

  • 100 laudasGEN

    3,0 m/s em um ponto no qual o dimetro do cano 1,0 cm. Em um ponto no qual o

    dimetro do cano 3,0 cm, a velocidade da gua

    A) 9 m/s

    B) 3 m/s

    C) 1 m/s

    D) 0,33 m/s

    E) 0,11 m/s

    Resposta: D

    Seo: 14-9

    66. Um estreitamento reduz o dimetro de um cano de 4,0 cm para 2,0 cm. A

    velocidade da gua no ponto mais estreito 8,0 m/s. No ponto mais largo, a

    velocidade da gua

    A) 2,0 m/s

    B) 4,0 m/s

    C) 8,0 m/s

    D) 16 m/s

    E) 32 m/s

    Resposta: C

    Seo: 14-9

    67. A gua passa de um cano com 6,0 cm de dimetro para um cano com 8,0 cm de

    dimetro. A velocidade da gua no cano com 6,0 cm de dimetro 5,0 m/s. No cano

    com 8 cm de dimetro, a velocidade da gua

    A) 2,8 m/s

    B) 3,7 m/s

    C) 6,6 m/s

    D) 8,8 m/s

    E) 9,9 m/s

    Resposta: A

  • 100 laudasGEN

    Seo: 14-9

    68. Um irrigador de jardim consiste em uma mangueira de 1,0 cm de dimetro com

    uma extremidade fechada e 25 furos, com 0,050 cm de dimetro, perto da

    extremidade fechada. Se a vazo da gua na mangueira 2,0 m/s, a velocidade da

    gua que sai pelos furos

    A) 2,0 m/s

    B) 32 m/s

    C) 40 m/s

    D) 600 m/s

    E) 800 m/s

    Resposta: B

    Seo: 14-9

    69. A equao de Bernoulli pode ser demonstrada a partir da lei de conservao

    A) da energia

    B) da massa

    C) do momento angular

    D) do volume

    E) da presso

    Resposta: A

    Seo: 14-10

    70. Qual das hipteses abaixo NO necessria para demonstrar a equao de

    Bernoulli?

    A) Escoamento laminar

    B) Viscosidade desprezvel

    C) Atrito desprezvel

    D) Gravidade desprezvel

    E) Turbulncia desprezvel

    Resposta: D

  • 100 laudasGEN

    Seo: 14-10

    71. A varivel y da equao de Bernoulli DEVE ser medida

    A) para acima, a partir do centro da Terra

    B) para cima, a partir da superfcie da Terra

    C) para cima, a partir do ponto mais baixo da tubulao

    D) para baixo, a partir do ponto mais alto da tubulao

    E) para cima, a partir de um nvel arbitrrio

    Resposta: E

    Seo: 14-10

    72. Um cano contm um fluido em repouso. Para aplicar a equao de Bernoulli a

    essa situao,

    A) fazemos v igual a zero, pois no h movimento

    B) fazemos g igual a zero, pois no h acelerao

    C) fazemos v e g iguais a zero

    D) fazemos p igual presso atmosfrica

    E) isso impossvel, pois a equao de Bernoulli se aplica apenas a fluidos em

    movimento

    Resposta: A

    Seo: 14-10

    73. A gua (massa especfica: 1,0 103 kg/m3) flui em um cano horizontal cujo

    dimetro diminui continuamente de uma extremidade para a outra. Na extremidade

    mais larga, a velocidade da gua 4,0 m/s. A diferena de presso entre as duas

    extremidades 4,5 103 Pa. A velocidade da gua na extremidade mais estreita

    A) 2,6 m/s

    B) 3,4 m/s

    C) 4,0 m/s

    D) 4,5 m/s

    E) 5,0 m/s

  • 100 laudasGEN

    Resposta: E

    Seo: 14-10

    74. A gua sai de uma torneira cuja abertura tem uma rea de 3,0 105 m2 com uma

    velocidade de 5,0 m/s. A rea da seo reta do jorro de gua 0,50 m abaixo da

    torneira

    A) 1,5 105 m2

    B) 2,0 105 m2

    C) 2,5 105 m2

    D) 3,0 105 m2

    E) 3,5 105 m2

    Resposta: C

    Seo: 14-10

    75. Uma grande caixa d'gua, aberta na parte de cima, tem um pequeno furo no

    fundo. Quando o nvel da gua est 30 m acima do fundo do tanque, a velocidade da

    gua que sai do tanque pelo furo

    A) 2,5 m/s

    B) 24 m/s

    C) 44 m/s

    D) no pode ser calculada, a menos que seja conhecida a rea do furo

    E) no pode ser calculada, a menos que sejam conhecidas a rea do furo e a rea do

    fundo do tanque

    Resposta: B

    Seo: 14-10

    76. Uma grande caixa d'gua tem dois furos no fundo, um com o dobro do raio do

    outro. No regime estacionrio, a velocidade da gua que sai pelo furo maior

    ________ velocidade da gua que sai pelo furo menor.

    A) duas vezes maior que a

    B) quatro vezes maior que a

  • 100 laudasGEN

    C) metade da

    D) um quarto da

    E) igual

    Resposta: E

    Seo: 14-10

    77. Um cano de gua entra em uma casa 2,0 m abaixo do nvel do solo. Um cano de

    menor dimetro leva gua a uma torneira situada no segundo andar, 5,0 acima do

    solo. A velocidade da gua 2,0 m/s no cano principal e 7,0 m/s no segundo andar.

    Tome a massa especfica da gua como sendo 1,0 103 kg/m3. Se a diferena de

    presso no cano principal 2,0 105 Pa, a presso no segundo andar

    A) 7,5 104 Pa, com o cano principal na presso mais alta

    B) 2,65 104 Pa, com o cano principal na presso mais alta

    C) 7,5 104 Pa, com o cano principal na presso mais baixa

    D) 2,65 104 Pa, com o cano principal na presso mais baixa

    E) 9,4 104 Pa, com o cano principal na presso mais alta

    Resposta: A

    Seo: 14-10

    78. Uma pessoa sopra horizontalmente acima de um dos lados de um tubo em forma

    de U, que contm gua. O nvel da gua nesse lado do tubo

    A) sobe ligeiramente

    B) desce ligeiramente

    C) permanece o mesmo

    D) sobe se a pessoa no soprar com fora e desce se a pessoa soprar com fora

    E) sobe se a pessoa soprar com fora e desce se a pessoa no soprar com fora

    Resposta: A

    Seo: 14-10

    79. A gua passa por um estreitamento de um cano horizontal. Ao passar pelo

    estreitamento

  • 100 laudasGEN

    A) a velocidade da gua aumenta e a presso diminui

    B) a velocidade e a presso da gua no mudam

    C) a velocidade e a presso da gua aumentam

    D) a velocidade da gua diminui e a presso aumenta

    E) a velocidade e a presso da gua diminuem

    Resposta: A

    Seo: 14-9, 10

    80. Na mangueira da figura abaixo, a gua passa de um nvel mais baixo para um

    nvel mais alto. Comparada com a gua no ponto 1, a gua no ponto 2

    A) tem maior velocidade e maior presso

    B) tem maior velocidade e menor presso

    C) tem menor velocidade e menor presso

    D) tem menor velocidade e maior presso

    E) tem maior velocidade e a mesma presso

    Resposta: B

    Seo: 14-9, 10

    81. Um lquido incompressvel de viscosidade desprezvel escoa em um cano

    horizontal de seo reta constante. De acordo com a equao de Bernoulli e a

    equao de continuidade, a queda de presso ao longo do cano

    A) zero

    B) depende do comprimento do cano

    C) depende da velocidade do lquido

    D) depende da seo reta do cano

    E) depende da altura do cano

  • 100 laudasGEN

    Resposta: A

    Seo: 14-9, 10

    82. Um fluido incompressvel de viscosidade desprezvel bombeado continuamente

    para a extremidade mais estreita de um cano longo, cuja largura aumenta

    continuamente, e sai do cano na outra extremidade. A presso na entrada maior que

    a presso na sada. Uma possvel explicao que

    A) a velocidade do fluido aumenta da entrada para a sada

    B) a velocidade do fluido a mesma nas duas extremidades

    C) a sada est em um ponto mais alto que a entrada

    D) a sada est em um ponto mais baixo que a entrada

    E) a sada est na mesma altura que a entrada

    Resposta: C

    Seo: 14-9, 10

    83. gua bombeada para uma das extremidades de um cano longo com uma vazo

    de 40 L/min e sai pela outra extremidade com uma vazo de 24 L/min. Uma possvel

    explicao que

    A) a sada est em um ponto mais alto que a entrada

    B) a sada est em um ponto mais baixo que a entrada

    C) o dimetro do cano no o mesmo das duas extremidades

    D) o cano tem um atrito interno que no pode ser desprezado

    E) o cano est furado

    Resposta: E

    Seo: 14-9, 10

    84. Um fluido incompressvel de viscosidade desprezvel bombeado para cima com

    vazo constante em um cano vertical de seo reta uniforme. A diferena de presso

    entre a sada e a entrada do cano

    A) a mesma que seria observada se o fluido estivesse em repouso

    B) maior para altas vazes do que para baixas vazes

  • 100 laudasGEN

    C) menor para altas vazes do que para baixas vazes

    D) no depende da massa especfica do fluido

    E) zero

    Resposta: A

    Seo: 14-9, 10

    Captulo 15

    1. Um movimento oscilatrio um movimento harmnico simples quando

    A) a amplitude pequena

    B) a energia potencial igual energia cintica

    C) o movimento ao longo de um arco de circunferncia

    D) a acelerao varia senoidalmente com o tempo

    E) a derivada dU/dx da energia potencial negativa

    Resposta: D

    Seo: 15-2

    2. No movimento harmnico simples, o mdulo da acelerao

    A) constante

    B) proporcional ao deslocamento

    C) inversamente proporcional ao deslocamento

    D) mximo quando a velocidade mxima

    E) sempre menor que g

    Resposta: B

    Seo: 15-2

    3. Uma partcula executa um movimento harmnico simples de perodo T. No

    instante t = 0, a partcula est no ponto de equilbrio. Em qual dos instantes abaixo a

    partcula est mais distante do ponto de equilbrio?

    A) 0,5T

    B) 0,7T

    C) T

  • 100 laudasGEN

    D) 1,4T

    E) 1,5T

    Resposta: B

    Seo: 15-2

    4. Uma partcula executa um movimento harmnico simples de perodo T ao longo

    do eixo x, entre os pontos x = xm e x = +xm. No instante t = 0, a partcula est no

    ponto x = +xm. No instante t = 0,75T, a partcula

    A) est no ponto x = 0 e se move na direo do ponto x = +xm

    B) est no ponto x = 0 e se move na direo do ponto x = xm

    C) est no ponto x = +xm e est em repouso

    D) est entre os pontos x = 0 e x = +xm e se move na direo do ponto x = xm

    E) est entre os pontos x = 0 e x = xm e se move na direo do ponto x = xm

    Resposta: A

    Seo: 15-2

    5. Um partcula que executa um movimento harmnico simples

    A) nunca est em equilbrio porque est em movimento

    B) nunca est em equilbrio porque existe uma fora

    C) est em equilbrio nos pontos extremos do percurso porque nesses pontos a

    velocidade nula

    D) est em equilbrio no centro do percurso porque nesse ponto a acelerao nula

    E) est em equilbrio nas extremidades do percurso porque nesses pontos a acelerao

    nula

    Resposta: D

    Seo: 15-2

    6. Um objeto executa um movimento harmnico simples. Durante um ciclo do

    movimento,

    A) a velocidade permanece constante

    B) a amplitude varia

  • 100 laudasGEN

    C) o perodo varia

    D) a acelerao varia

    E) a massa varia

    Resposta: D

    Seo: 15-2

    7. Quando um corpo executa um movimento harmnico simples, a acelerao nos

    pontos extremos do percurso

    A) zero

    B) menor que g

    C) maior que g

    D) muda bruscamente de sinal

    E) nenhuma das respostas acima

    Resposta: E

    Seo: 15-2

    8. Uma partcula executa um movimento harmnico simples de perodo T. No

    instante t = 0, a partcula est a meio caminho entre o ponto de equilbrio e o ponto

    extremo do percurso, movendo-se em direo ao ponto extremo. O instante seguinte

    no qual estar passando pelo mesmo lugar

    A) t = T

    B) t = T/2

    C) t = T/4

    D) t = T/8

    E) nenhuma das respostas acima

    Resposta: E

    Seo: 15-2

    9. Um objeto preso a uma das extremidades de uma mola executa 20 oscilaes

    completas em 10 s. O perodo do movimento

    A) 2 Hz

  • 100 laudasGEN

    B) 10 s

    C) 0,5 Hz

    D) 2 s

    E) 0,50 s

    Resposta: E

    Seo: 15-2

    10. Um objeto preso a uma das extremidades de uma mola executa 20 oscilaes

    completas em 10 segundos. A frequncia do movimento

    A) 2 Hz

    B) 10 s

    C) 0,05 Hz

    D) 2 s

    E) 0,50 s

    Resposta: A

    Seo: 15-2

    11. Um objeto preso a uma das extremidades de uma mola executa 20 oscilaes

    completas em 10 segundos. A frequncia angular do movimento

    A) 0,79 rad/s

    B) 1,57 rad/s

    C) 2,0 rad/s

    D) 6,3 rad/s

    E) 12,6 rad/s

    Resposta: E

    Seo: 15-2

    12. A frequncia f e a frequncia angular esto relacionadas atravs da equao

    A) f =

    B) f = 2

    C) f = /

  • 100 laudasGEN

    D) f = /2

    E) f = 2/

    Resposta: D

    Seo: 15-2

    13. Um bloco preso a uma mola executa um movimento harmnico simples no eixo

    x. Os limites do movimento so x = 10 cm e x = 50 cm e o bloco vai de um extremo

    ao outro em 0,25 s. A amplitude e a frequncia do movimento so

    A) 40 cm e 2 Hz

    B) 20 cm e 4 Hz

    C) 40 cm e 4 Hz

    D) 25 cm e 4 Hz

    E) 20 cm e 2 Hz

    Resposta: B

    Seo: 15-2

    14. Um peso suspenso em uma mola ideal oscila para cima e para baixo com um

    perodo T. Se a amplitude das oscilaes dobra de valor, o perodo do novo

    movimento

    A) T

    B) 1,5 T

    C) 2T

    D) T/2

    E) 4T

    Resposta: A

    Seo: 15-2

    15. No movimento harmnico simples, o mdulo da acelerao mximo quando

    A) o deslocamento zero

    B) o deslocamento mximo

    C) a velocidade mxima

  • 100 laudasGEN

    D) a fora zero

    E) a velocidade est entre zero e o valor mximo

    Resposta: B

    Seo: 15-2

    16. No movimento harmnico simples, o deslocamento mximo quando

    A) a acelerao zero

    B) a velocidade mxima

    C) a velocidade zero

    D) a energia cintica mxima

    E) o momento mximo

    Resposta: C

    Seo: 15-2

    17. No movimento harmnico simples,

    A) a acelerao mxima quando o deslocamento mximo

    B) a velocidade mxima quando o deslocamento mximo

    C) o perodo depende da amplitude

    D) a acelerao constante

    E) a acelerao mxima quando o deslocamento zero

    Resposta: A

    Seo: 15-2

    18. A amplitude e a constante de fase de um oscilador dependem

    A) da frequncia

    B) da frequncia angular

    C) apenas do deslocamento inicial

    D) apenas da velocidade inicial

    E) do deslocamento inicial e da velocidade inicial

    Resposta: E

    Seo: 15-2

  • 100 laudasGEN

    19. Dois osciladores no amortecidos iguais tm a mesma amplitude de oscilao,

    apenas se

    A) comearem com o mesmo deslocamento x0

    B) comearem com a mesma velocidade v0

    C) comearem com a mesma fase

    D) comearem com o mesmo valor de 2 2 20 0x v +

    E) comearem com o mesmo valor de 2 2 20 0x v+

    Resposta: D

    Seo: 15-2

    20. Podemos multiplicar por dois a amplitude de qualquer oscilador

    A) multiplicando por dois apenas o deslocamento inicial

    B) multiplicando por dois apenas a velocidade inicial

    C) multiplicando por dois o deslocamento inicial e dividindo por dois a velocidade

    inicial

    D) multiplicando por dois a velocidade inicial e dividindo por dois o deslocamento

    inicial

    E) multiplicando por dois o deslocamento inicial e a velocidade inicial

    Resposta: E

    Seo: 15-2

    21. impossvel que duas partculas que executam um movimento harmnico

    simples permaneam em fase se entre os dois movimentos houver uma diferena de

    A) massa

    B) perodo

    C) amplitude

    D) constante elstica

    E) energia cintica

    Resposta: B

    Seo: 15-2

  • 100 laudasGEN

    22. De quanto est adiantada a acelerao de um corpo que executa um movimento

    harmnico simples em relao velocidade?

    A) 0

    B) /8 rad

    C) /4 rad

    D) /2 rad

    E) rad

    Resposta: D

    Seo: 15-2

    23. O deslocamento de um objeto que oscila preso a uma mola dado por x(t) =

    xmcos( t + ). Se o deslocamento inicial zero e a velocidade inicial no sentido

    negativo do eixo x, a constante de fase

    A) 0

    B) /2 rad

    C) rad

    D) 3/2 rad

    E) 2 rad

    Resposta: B

    Seo: 15-2

    24. O deslocamento de um objeto que oscila preso a uma mola dado por x(t) =

    xmcos( t + ). Se o deslocamento inicial do objeto e a velocidade inicial so no

    sentido negativo do eixo x, a constante de fase est entre

    A) 0 e /2 rad

    B) /2 e rad

    C) e 3/2 rad

    D) 3/2 e 2 rad

    E) nenhuma das respostas acima ( exatamente 0, /2, , ou 3/2 rad)

    Resposta: B

  • 100 laudasGEN

    Seo: 15-2

    25. Uma partcula executa um movimento harmnico simples dado pela equao x =

    2cos(50t), onde x est em metros e t em segundos. A velocidade mxima da partcula,

    em m/s,

    A) 100 sen(50t)

    B) 100 cos(50t)

    C) 100

    D) 200

    E) nenhuma das respostas acima

    Resposta: C

    Seo: 15-2

    26. No movimento harmnico simples, a fora restauradora proporcional

    A) amplitude

    B) frequncia

    C) velocidade

    D) ao deslocamento

    E) ao quadrado do deslocamento

    Resposta: D

    Seo: 15-3

    27. Uma certa mola sofre um alongamento de 9 mm quando suspensa na vertical

    com um bloco de massa M preso extremidade inferior. A frequncia natural do

    sistema massa-mola

    A) 0,088 rad/s

    B) 33 rad/s

    C) 200 rad/s

    D) 1140 rad/s

    E) no pode ser calculada, a menos que o valor de M seja conhecido

    Resposta: B

  • 100 laudasGEN

    Seo: 15-3

    28. Um bloco de 3 kg preso a uma mola executa um movimento harmnico simples

    dado pela equao x = 2cos(50t), onde x est em metros e t em segundos. A constante

    elstica da mola

    A) 1 N/m

    B) 100 N/m

    C) 150 N/m

    D) 7500 N/m

    E) nenhuma das respostas acima

    Resposta: D

    Seo: 15-3

    29. Um oscilador harmnico simples consiste em uma massa m e uma mola ideal de

    constante elstica k. A pa