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Física Teórica – Conteúdos exclusivos de 3ª série

1. (Pucrs 2016) Para responder à questão, analise a situação representada na figura

abaixo, na qual uma esfera de isopor encontra-se totalmente submersa em um recipiente

contendo água. Um fio ideal tem uma de suas extremidades presa à esfera, e a outra está

fixada no fundo do recipiente. O sistema está em equilíbrio mecânico.

Considerando que as forças que atuam na esfera sejam o peso o empuxo e a

tensão a alternativa que melhor relaciona suas intensidades é

a)

b)

c)

d)

e) e

2. (Pucrs 2016) Para responder à questão, considere a figura abaixo, que representa as

linhas de força do campo elétrico gerado por duas cargas puntuais e .

A soma e é necessariamente um número

a) par.

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b) ímpar.

c) inteiro.

d) positivo.

e) negativo.

3. (Feevale 2016) As ondas eletromagnéticas foram previstas por Maxwell em meados

do século XIX, e sua comprovação experimental veio depois com os trabalhos de Hertz.

Hoje em dia, são muito utilizadas na comunicação. Sobre as ondas eletromagnéticas,

pode-se dizer que

a) todas têm a mesma frequência.

b) todas têm a mesma amplitude.

c) são formadas por campo elétrico e por campo magnético constantes.

d) são formadas por campo elétrico e por campo magnético variáveis.

e) a velocidade é constante e igual a em qualquer lugar.

4. (Fac. Pequeno Príncipe - Medici 2016) A figura mostra esquematicamente uma

montagem utilizada em aulas práticas de física para o estudo de ondas estacionárias em

cordas. Um gerador de sinal elétrico faz com que um oscilador mecânico produza ondas

em uma corda tracionada por uma massa suspensa. A amplitude de oscilação do eixo do

oscilador é independente da frequência e muito menor que a altura dos fusos. A roldana

é considerada ideal.

Sobre esse experimento, analise as seguintes afirmativas:

I. Se a distância entre o oscilador e a roldana for reduzida, a frequência para se obter

uma onda estacionária de mesmo número de fusos (ventres) que o mostrado na figura

será maior e o comprimento de onda será menor.

II. Se a massa suspensa for aumentada, o comprimento de onda do harmônico mostrado

não é alterado e a frequência de ressonância será maior.

III. Se a frequência do quarto harmônico for a do quinto harmônico será

IV. Todos os pontos da corda vibram com a mesma frequência e velocidade transversal.

V. A velocidade do deslocamento transversal de um ponto da corda será máxima nas

posições de cristas e vales.

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Com relação às afirmativas, assinale a alternativa CORRETA.

a) somente as afirmativas II, III e IV estão corretas.

b) somente as afirmativas I, III e V estão corretas.

c) somente as afirmativas I, II e III estão corretas.

d) somente as afirmativas I, II, IV e V estão corretas.

e) somente as afirmativas II e IV estão corretas.

5. (Pucrs 2015) Analise a figura abaixo, que representa um recipiente com cinco ramos

abertos à atmosfera, em um local onde a aceleração gravitacional é constante, e

complete as lacunas do texto que segue. As linhas tracejadas, assim como o fundo do

recipiente, são horizontais.

Considerando que o recipiente está em equilíbrio mecânico e contém um fluido de

massa específica constante, afirma-se que a pressão exercida pelo fluido no __________

é __________ pressão exercida pelo fluido no __________.

a) ponto – menor que a – ponto

b) ponto – menor que a – ponto

c) ponto – igual à – ponto

d) ponto – menor que a – ponto

e) ponto – igual à – ponto

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6. (Enem PPL 2015) No manual de uma torneira elétrica são fornecidas instruções

básicas de instalação para que o produto funcione corretamente:

- Se a torneira for conectada à caixa-d’água domiciliar, a pressão da água na entrada da

torneira deve ser no mínimo e no máximo

- Para pressões da água entre e ou água proveniente diretamente da rede

pública, é necessário utilizar o redutor de pressão que acompanha o produto.

- Essa torneira elétrica pode ser instalada em um prédio ou em uma casa.

Considere a massa específica da água e a aceleração da gravidade

Para que a torneira funcione corretamente, sem o uso do redutor de pressão, quais

deverão ser a mínima e a máxima altura entre a torneira e a caixa-d’água?

a)

b)

c)

d)

e)

7. (Fgv 2015) Deseja-se eletrizar um objeto metálico, inicialmente neutro, pelos

processos de eletrização conhecidos, e obter uma quantidade de carga negativa de

Sabendo-se que a carga elementar vale para se conseguir a

eletrização desejada será preciso

a) retirar do objeto trilhões de prótons.

b) retirar do objeto trilhões de elétrons.

c) acrescentar ao objeto trilhões de elétrons.

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d) acrescentar ao objeto cerca de trilhões de elétrons.

e) retirar do objeto cerca de trilhões de prótons.

8. (Ueg 2015) Considere uma esfera condutora carregada com carga que possua um

raio O potencial elétrico dividido pela constante eletrostática no vácuo dessa esfera

em função da distância medida a partir do seu centro, está descrito no gráfico a

seguir.

Qual é o valor da carga elétrica em Coulomb?

a)

b)

c)

d)

9. (Uerj 2015) O princípio físico do funcionamento de alternadores e transformadores,

comprovável de modo experimental, refere-se à produção de corrente elétrica por meio

da variação de um campo magnético aplicado a um circuito elétrico.

Esse princípio se fundamenta na denominada Lei de:

a) Newton

b) Ampère

c) Faraday

d) Coulomb

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10. (Pucrs 2015) A figura a seguir mostra a posição inicial de uma espira retangular

acoplada a um eixo de rotação, sob a ação de um campo magnético originado por ímãs

permanentes, e percorrida por uma corrente elétrica. A circulação dessa corrente

determina o aparecimento de um par de forças na espira, que tende a movimentá-la.

Em relação aos fenômenos físicos observados pela interação dos campos magnéticos

originados pelos ímãs e pela corrente elétrica, é correto afirmar que

a) o vetor indução magnética sobre a espira está orientado do polo para o polo

b) o vetor indução magnética muda o sentido da orientação enquanto a espira se move.

c) a espira, percorrida pela corrente i, tende a mover-se no sentido horário quando vista

de frente.

d) a força magnética que atua no lado da espira próximo ao polo tem orientação

vertical para baixo.

e) a força magnética que atua no lado da espira próximo ao polo tem orientação

vertical para cima.

11. (Uel 2014) Quando as dimensões de uma fossa são alteradas, o aumento da pressão

em qualquer ponto de sua base, quando cheia, deve-se, exclusivamente, à mudança de

a) área da base

b) diâmetro.

c) formato da base.

d) profundidade.

e) perímetro da base.

12. (Pucrs 2014) Um seletor de velocidades é utilizado para separar partículas de uma

determinada velocidade. Para partículas com carga elétrica, um dispositivo deste tipo

pode ser construído utilizando um campo magnético e um campo elétrico

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perpendiculares entre si. Os valores desses campos podem ser ajustados de modo que as

partículas que têm a velocidade desejada atravessam a região de atuação dos campos

sem serem desviadas.

Deseja-se utilizar um dispositivo desse tipo para selecionar prótons que tenham a

velocidade de . Para tal, um feixe de prótons é lançado na região

demarcada pelo retângulo em que existe um campo magnético de

perpendicular à página e nela entrando, como mostra a figura a seguir.

Nessas condições, o módulo e a orientação do campo elétrico aplicado na região

demarcada, que permitirá selecionar os prótons com a velocidade desejada, é

a) 60 V/m – perpendicular ao plano da página – apontando para fora da página

b) 60 V/m – perpendicular ao plano da página – apontando para dentro da página

c) 60 V/m – no plano da página – apontando para baixo

d) 0,15 V/m – no plano da página – apontando para cima

e) 0,15 V/m – no plano da página – apontando para baixo

13. (Enem 2014) Alguns sistemas de segurança incluem detectores de movimento.

Nesses sensores, existe uma substância que se polariza na presença de radiação

eletromagnética de certa região de frequência, gerando uma tensão que pode ser

amplificada e empregada para efeito de controle. Quando uma pessoa se aproxima do

sistema, a radiação emitida por seu corpo é detectada por esse tipo de sensor.

WENDLING, M. Sensores. Disponível em: www2.feg.unesp.br. Acesso em: 7 maio

2014 (adaptado).

A radiação captada por esse detector encontra-se na região de frequência

a) da luz visível.

b) do ultravioleta.

c) do infravermelho.

d) das micro-ondas.

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e) das ondas longas de rádio.

14. (Uel 2014) As ambulâncias, comuns nas grandes cidades, quando transitam com

suas sirenes ligadas, causam ao sentido auditivo de pedestres parados a percepção de um

fenômeno sonoro denominado efeito Doppler.

Sobre a aproximação da sirene em relação a um pedestre parado, assinale a alternativa

que apresenta, corretamente, o efeito sonoro percebido por ele causado pelo efeito

Doppler.

a) Aumento no comprimento da onda sonora.

b) Aumento na amplitude da onda sonora.

c) Aumento na frequência da onda sonora.

d) Aumento na intensidade da onda sonora.

e) Aumento na velocidade da onda sonora.

15. (Uel 2014) A poluição sonora em grandes cidades é um problema de saúde pública.

A classificação do som como forte ou fraco está relacionada ao nível de intensidade

sonora I, medido em watt/m2. A menor intensidade audível, ou limiar de audibilidade,

possui intensidade para a frequência de 1000 Hz. A relação entre as

intensidades sonoras permite calcular o nível sonoro, NS, do ambiente, em decibéis

(dB), dado pela fórmula A tabela a seguir mostra a relação do nível

sonoro com o tempo máximo de exposição a ruídos.

Nível sonoro

(dB)

Tempo máximo de exposição (em horas) de

modo a evitar lesões auditivas irreversíveis.

80 16

85 8

90 4

95 2

100 1

Com base nessa tabela, no texto e supondo que o ruído em uma avenida com trânsito

congestionado tenha intensidade de 10−3 watt/m2, considere as afirmativas a seguir.

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I. O nível sonoro para um ruído dessa intensidade é de 90 dB.

II. O tempo máximo em horas de exposição a esse ruído, a fim de evitar lesões auditivas

irreversíveis, é de 4 horas.

III. Se a intensidade sonora considerada for igual ao limiar de audibilidade, então o

nível sonoro é de 1 dB.

IV. Sons de intensidade de 1 watt/m2 correspondem ao nível sonoro de 100 dB.

Assinale a alternativa correta.

a) Somente as afirmativas I e II são corretas.

b) Somente as afirmativas I e IV são corretas.

c) Somente as afirmativas III e IV são corretas.

d) Somente as afirmativas I, II e III são corretas.

e) Somente as afirmativas II, III e IV são corretas.

16. (Uern 2013) Duas esferas metálicas idênticas estão carregadas com cargas elétricas

de sinais iguais e módulos diferentes e se encontram situadas no vácuo, separadas uma

da outra por uma distância x. Sobre a forca elétrica, que atua em cada uma destas

esferas, tem-se que são

a) iguais em módulo e possuem sentidos opostos.

b) iguais em módulo e possuem o mesmo sentido.

c) diferentes em módulo e possuem sentidos opostos.

d) diferentes em módulo e possuem o mesmo sentido.

17. (Uern 2013) A corrente elétrica induzida em uma espira, ao se aproximar e afastar

com velocidade constante um imã na direção do seu eixo, conforme indicado na figura a

seguir, é

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a) contínua e se opõe à variação do fluxo magnético que a originou.

b) alternada e se opõe à variação do fluxo magnético que a originou.

c) contínua e ocorre a favor da variação do fluxo magnético que a originou.

d) alternada e ocorre a favor da variação do fluxo magnético que a originou.

18. (Ueg 2013) O Sol emite uma grande quantidade de partículas radioativas a todo

instante. O nosso planeta é bombardeado por elas, porém essas partículas não penetram

em nossa atmosfera por causa do campo magnético terrestre que nos protege. Esse

fenômeno é visível nos polos e chama-se aurora boreal ou austral. Quando se observa

um planeta por meio de um telescópio, e o fenômeno da aurora boreal é visível nele,

esta observação nos garante que o planeta observado

a) está fora do Sistema Solar.

b) não possui atmosfera.

c) possui campo magnético.

d) possui uma extensa camada de ozônio.

19. (Ibmecrj 2013) O som é um exemplo de uma onda longitudinal. Uma onda

produzida numa corda esticada é um exemplo de uma onda transversal. O que difere

ondas mecânicas longitudinais de ondas mecânicas transversais é:

a) a direção de vibração do meio de propagação.

b) a frequência.

c) a direção de propagação.

d) a velocidade de propagação.

e) o comprimento de onda.

20. (Uern 2013) Leia o trecho a seguir.

Meteorito despenca sobre a Rússia e população vive momentos de pânico

Centenas de pessoas ficam feridas com vidro quebrado pelo impacto do meteoroide

contra a atmosfera.

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A queda de um meteorito sobre os Montes Urais na manhã de ontem deixou cerca de

1,1 mil pessoas feridas, provocou pelo menos uma forte explosão e causou pânico na

população local. A maioria dos feridos foi atingida por estilhaços de vidro que se

quebrou em razão da onda expansiva provocada pela queda do corpo celeste.

“Às 9h20 (1h20 em Brasília), um objeto em alta velocidade foi observado nos céus de

Chelyabinsk, deixando um grande rastro atrás de si. No prazo de dois minutos, houve

dois estrondos”, disse Yuri Burenko, funcionário do setor de emergência, por meio de

nota. “A onda de choque quebrou vidros em Chelyabinsk, em uma série de cidades da

região”, disse ele.

(Disponivel em: http://www.gazetamaringa.com.br/online/conteudo.phtml?

tl=1&id=1345481&tit=Meteorito-despenca-sobre-a-Russia-epopulacao-vive-momentos-

de-panico)

O fenômeno associado aos vidros partidos pelo som intenso e por serem esses vidros

sensíveis à frequência da onda sonora recebe o nome de

a) difração.

b) ressonância.

c) reverberação.

d) efeito Doppler.

21. (Imed 2016) Um observador na superfície do planeta observa num arco-íris

primário, que o vermelho é a cor que sempre está em __________ da cor azul. Isso

porque sofre __________ refração em relação ao azul. Além disso, é correto dizer que,

durante a refração nas gotas de chuva, as frequências das cores __________.

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Assinale a alternativa que preenche, correta e respectivamente, as lacunas do trecho

acima.

a) baixo – menor – aumentam

b) cima – menor – aumentam

c) cima – menor – permanecem inalteradas

d) baixo – maior – permanecem inalteradas

e) baixo – maior – diminuem

22. (Pucmg 2016) Os morcegos são capazes de emitir ondas de ultrassom com

comprimento aproximadamente de Sobre as ondas emitidas por esses animais,

assinale a opção CORRETA.

a) São ondas eletromagnéticas que se propagam no vácuo das cavernas.

b) São ondas longitudinais.

c) São ondas transversais.

d) São ondas mecânicas que se propagam no vácuo.

23. (Ueg 2015) Uma carga está fixa no espaço, a uma distância dela existe um

ponto no qual é colocada uma carga de prova Considerando-se esses dados,

verifica-se que no ponto

a) o potencial elétrico devido a diminui com inverso de

b) a força elétrica tem direção radial e aproximando de

c) o campo elétrico depende apenas do módulo da carga

d) a energia potencial elétrica das cargas depende com o inverso de

24. (Uemg 2015) Em “Você Verá”, Luiz Vilela valoriza os animais. Por exemplo, no

conto “Quando fiz sete anos”, ele se lembra de uma bússola estragada, e de como voou

“como um alegre pássaro da manhã”, ao ir para casa, doido para abrir o embrulho onde

estava uma bússola estragada, que ganhara do avô.

Mas, por que a bússola estava estragada? Alguns candidatos aos cursos da UEMG

fizeram algumas hipóteses para responder a essa pergunta:

Leonardo: um fio solto fez com que o contato elétrico da bússola estragasse e, por isso,

a bússola deixou de funcionar.

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Lorena: o Polo Norte da agulha da bússola apontava para o Polo Norte geográfico, e

isto estava errado, pois ele deveria apontar para o Polo Sul geográfico, pois um Polo

Norte é atraído por um Polo Sul.

Amanda: a agulha magnética poderia ter se desprendido de seu apoio, e não estava

girando livremente para se orientar, segundo o campo magnético da Terra.

Fez (fizeram) comentários apropriados

a) apenas Lorena.

b) Leonardo e Lorena.

c) apenas Amanda.

d) Leonardo e Amanda.

25. (Pucsp 2015)

As Nações Unidas declararam 2015 como o ano internacional da luz e das tecnologias

baseadas em luz. O Ano Internacional da Luz ajudará na divulgação da importância de

tecnologias ópticas e da luz em nossa vida cotidiana. A luz visível é uma onda

eletromagnética, que se situa entre a radiação infravermelha e a radiação ultravioleta,

cujo comprimento de onda está compreendido num determinado intervalo dentro do

qual o olho humano é a ela sensível. Toda radiação eletromagnética, incluindo a luz

visível, se propaga no vácuo a uma velocidade constante, comumente chamada de

velocidade da luz, contituindo-se assim, numa importante constante da Física. No

entanto, quando essa radiação deixa o vácuo e penetra, por exemplo, na atmosfera

terrestre, essa radiação sofre variação em sua velocidade de propagação e essa variação

depende do comprimento de onda da radiação incidente. Dependendo do ângulo em que

se dá essa incidência na atmosfera, a radiação pode sofrer, também, mudança em sua

direção de propagação. Essa mudança na velocidade de propagação da luz, ao passar do

vácuo para a camada gasosa da atmosfera terrestre, é um fenômeno óptico conhecido

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como:

a) interferência

b) polarização

c) refração

d) absorção

e) difração

26. (Pucrs 2015) Nossos sentidos percebem de forma distinta características das ondas

sonoras, como: frequência, timbre e amplitude. Observações em laboratório, com

auxílio de um gerador de áudio, permitem verificar o comportamento dessas

características em tela de vídeo e confrontá-las com nossa percepção. Após atenta

observação, é correto concluir que as características que determinam a altura do som e a

sua intensidade são, respectivamente,

a) frequência e timbre.

b) frequência e amplitude.

c) amplitude e frequência.

d) amplitude e timbre.

e) timbre e amplitude.

27. (Pucrs 2014) Em um laboratório de Física, há uma cadeira com assento formado

por pregos com as pontas para cima. Alguns receiam sentar-se nela, temendo machucar-

se. Em relação à situação descrita, é correto concluir que, quanto maior é o número de

pregos, __________ na pessoa que senta na cadeira.

a) menor é a força total que o conjunto de pregos exerce

b) maior é a força total que o conjunto de pregos exerce

c) maior é a pressão exercida

d) maior é a área e a pressão exercida

e) maior é a área e menor a pressão exercida

28. (Pucrj 2013) Leia.

I. Quanto maior a frequência de uma onda luminosa, maior a sua velocidade de

propagação.

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II. Quando um feixe de luz passa de um meio a outro, seu comprimento de onda muda,

mas sua velocidade se mantém constante.

III. O fenômeno de reflexão total pode ocorrer quando um feixe luminoso passa de um

meio mais refringente para outro menos refringente.

São corretas as seguintes afirmações:

a) I, II e III.

b) I e III, apenas.

c) III, apenas.

d) II e III, apenas.

e) I, apenas.

29. (Uff 2012) Submarinos possuem tanques de lastro, que podem estar cheios de água

ou vazios. Quando os tanques estão vazios, o submarino flutua na superfície da água,

com parte do seu volume acima da superfície. Quando os tanques estão cheios de água,

o submarino flutua em equilíbrio abaixo da superfície.

Comparando os valores da pressão (p) no fundo do submarino e do empuxo (E) sobre o

submarino quando os tanques estão cheios com os valores das mesmas

grandezas quando os tanques estão vazios é correto afirmar que

a)

b)

c)

d)

e)

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30. (Uerj 2012) Um cilindro sólido e homogêneo encontra-se, inicialmente, apoiado

sobre sua base no interior de um recipiente. Após a entrada de água nesse recipiente até

um nível máximo de altura H, que faz o cilindro ficar totalmente submerso, verifica-se

que a base do cilindro está presa a um fio inextensível de comprimento L. Esse fio está

fixado no fundo do recipiente e totalmente esticado.

Observe a figura:

Em função da altura do nível da água, o gráfico que melhor representa a intensidade da

força F que o fio exerce sobre o cilindro é:

a)

b)

c)

d)

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31. (Uern 2012) As figuras representam as seções transversais de 4 fios condutores

retos, percorridos por corrente elétrica nos sentidos indicados, totalizando quatro

situações diferentes: I, II, III e IV.

Se a corrente tem a mesma intensidade em todos os fios, então o campo magnético

induzido no ponto P é nulo na(s) situação(ões)

a) I

b) I, III

c) I, II, III

d) II, IV

32. (Uel 2012) Em uma usina hidrelétrica, a água do reservatório é guiada através de

um duto para girar o eixo de uma turbina. O movimento mecânico do eixo, no interior

da estrutura do gerador, transforma a energia mecânica em energia elétrica que chega

até nossas casas. Com base nas informações e nos conhecimentos sobre o tema, é

correto afirmar que a produção de energia elétrica em uma usina hidrelétrica está

relacionada

a) à indução de Faraday.

b) à força de Coulomb.

c) ao efeito Joule.

d) ao princípio de Arquimedes.

e) ao ciclo de Carnot.

33. (Uff 2012) Afigura abaixo representa um modo de vibração de uma corda presa nas

suas extremidades.

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Marque a alternativa que quantifica corretamente as velocidades dos pontos 1, 2 e 3 da

corda no instante em que ela passa pela configuração horizontal.

a)

b)

c)

d)

e)

34. (Ueg 2011) Em 15 de abril de 1875, na França, o balão Zenith voou a uma altitude

de 8.600 m. Dois dos seus tripulantes morreram em decorrência das mudanças

funcionais promovidas pela altitude. Sobre esses tipos de mudanças numa pessoa

saudável e normal, é correto afirmar:

a) os efeitos apenas serão sentidos em altitudes superiores a 8000 m, quando a

frequência respiratória aumenta drasticamente.

b) o que ocasionou a morte dos dois tripulantes foi um efeito conhecido como hipoxia,

ou seja, o alto fornecimento de oxigênio.

c) os efeitos se devem essencialmente à diminuição da pressão atmosférica, o que é

consequência da diminuição da densidade do ar.

d) já em baixas altitudes, próximas de 1.000 m, surgem uma série de distúrbios, como

dificuldade de respirar, taquicardia, náusea, vômito e insônia.

35. (Ueg 2011) Em uma colisão automobilística frontal, observou-se que o volante foi

deformado provavelmente pelo impacto com o tórax do motorista, além de uma quebra

circular no para-brisa evidenciar o local de impacto da cabeça. O acidentado apresentou

fratura craniana, deformidade transversal do esterno, contusão cardíaca e ruptura dos

alvéolos pulmonares. A lesão pulmonar ocorreu pela reação instintiva de espanto do

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motorista ao puxar e segurar o fôlego, pois a compressão súbita do tórax produziu a

ruptura dos alvéolos, assim como se estoura um saco de papel inflado. Sobre essa lesão

pulmonar, é correto afirmar:

a) pelo Princípio de Pascal, o aumento da pressão sobre o ar contido nos alvéolos foi

inversamente proporcional ao volume ocupado pelo fluido, cuja massa rompeu as

paredes inferiores dos alvéolos.

b) pelo Princípio de Pascal, o aumento da pressão anteroposterior sobre o ar contido nos

alvéolos por ação de pressão externa foi transmitido a todos os pontos do fluido,

inclusive à parede dos alvéolos.

c) pelo Princípio de Arquimedes, o aumento da pressão sobre o ar contido nos alvéolos

foi inversamente proporcional ao volume ocupado pelo fluido, cuja massa rompeu as

paredes inferiores dos alvéolos.

d) pelo Princípio de Arquimedes, o aumento da pressão anteroposterior sobre o ar

contido nos alvéolos por ação de pressão externa foi transmitido a todos os pontos do

fluido, inclusive à parede dos alvéolos.

36. (Uff 2011) O sifão é um instrumento usado para a retirada de água de lugares de

difícil acesso. Como mostra a figura a seguir, seu funcionamento se baseia no fato de

que, quando o tubo que liga os recipientes A e B está cheio, há uma diferença de

pressão hidrostática entre os pontos P e Q, o que provoca um fluxo de água de A para B.

Essa diferença de pressão depende da seguinte característica do nosso planeta:

a) pressão atmosférica.

b) aceleração da gravidade local.

c) temperatura da superfície.

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d) densidade da atmosfera.

e) velocidade de rotação do planeta.

37. (Pucmg 2010) Quando tomamos refrigerante, utilizando canudinho, o refrigerante

chega até nós, porque o ato de puxarmos o ar pela boca:

a) reduz a aceleração da gravidade no interior do tubo.

b) aumenta a pressão no interior do tubo.

c) aumenta a pressão fora do canudinho.

d) reduz a pressão no interior do canudinho.

38. (Uff 2010) A figura representa quatro esferas metálicas idênticas penduradas por

fios isolantes elétricos.

O arranjo está num ambiente seco e as esferas estão inicialmente em contato umas com

as outras. A esfera 1 é carregada com uma carga elétrica +Q.

Escolha a opção que representa a configuração do sistema depois de atingido o

equilíbrio.

a)

b)

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c)

d)

e)

39. (Fatec 2010) Leia o texto a seguir.

Técnica permite reciclagem de placas de circuito impresso e recuperação de metais

Circuitos eletrônicos de computadores, telefones celulares e outros equipamentos

poderão agora ser reciclados de forma menos prejudicial ao ambiente graças a uma

técnica que envolve a moagem de placas de circuito impresso.

O material moído é submetido a um campo elétrico de alta tensão para separar os

materiais metálicos dos não-metálicos, visto que a enorme diferença entre a

condutividade elétrica dos dois tipos de materiais permite que eles sejam separados.

(http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=010125070306,

acessado em 04.09.2009. Adaptado.)

Considerando as informações do texto e os conceitos físicos, pode-se afirmar que os

componentes

a) metálicos, submetidos ao campo elétrico, sofrem menor ação deste por serem de

maior condutividade elétrica.

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b) metálicos, submetidos ao campo elétrico, sofrem maior ação deste por serem de


c) metálicos, submetidos ao campo elétrico, sofrem menor ação deste por serem de

menor condutividade elétrica.

d) não-metálicos, submetidos ao campo elétrico, sofrem maior ação deste por serem de


e) não-metálicos, submetidos ao campo elétrico, sofrem menor ação deste por serem de


40. (Pucmg 2010) Em dias secos e com o ar com pouca umidade, é comum ocorrer o

choque elétrico ao se tocar em um carro ou na maçaneta de uma porta em locais onde o

piso é recoberto por carpete. Pequenas centelhas elétricas saltam entre as mãos das

pessoas e esses objetos. As faíscas elétricas ocorrem no ar quando a diferença de

potencial elétrico atinge o valor de 10.000V numa distância de aproximadamente 1 cm.

A esse respeito, marque a opção CORRETA.

a) A pessoa toma esse choque porque o corpo humano é um bom condutor de

eletricidade.

b) Esse fenômeno é um exemplo de eletricidade estática acumulada nos objetos.

c) Esse fenômeno só ocorre em ambientes onde existem fiações elétricas como é o caso

dos veículos e de ambientes residenciais e comerciais.

d) Se a pessoa estiver calçada com sapatos secos de borracha, o fenômeno não acontece,

porque a borracha é um excelente isolante elétrico.

41. (Fgv 2010) Veja esse quadro. Nele, o artista mostra os efeitos dos golpes

intermitentes do vento sobre um trigal.

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Admitindo que a distância entre as duas árvores seja de e, supondo que a

frequência dos golpes de ar e consequentemente do trigo balançando seja de a

velocidade do vento na ocasião retratada pela pintura é, em

a)

b)

c)

d)

e)

42. (Ueg 2010) A sensibilidade do ouvido humano varia de acordo com a idade. À

medida que as pessoas envelhecem, a máxima frequência audível diminui, enquanto o

nível de intensidade sonora deve aumentar para ser detectável. Sobre as características

da audição humana é correto afirmar:

a) o aumento da frequência traz um acréscimo no comprimento e na velocidade de

propagação da onda sonora, melhorando a sensibilidade do ouvido para aquela

frequência.

b) os ruídos de baixa frequência (ruídos graves) e alta frequência (ruídos agudos) fazem

vibrar as mesmas regiões da membrana basilar.

c) seu limite inferior, em nível de intensidade sonora, é 0 decibel, que representa uma

intensidade de 10-12 W/m2.

d) quanto maior a intensidade do som, menor a vibração do tímpano e menor o

deslocamento basilar.

43. (Pucmg 2009) A figura representa duas caixas d'água, abertas para o ar, interligadas

por um cano com uma válvula de passagem. A caixa da esquerda está cheia. Quando a

válvula é aberta, a caixa da direita começa a encher até que o nível da água nas duas

caixas seja o mesmo.

É CORRETO afirmar:

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a) Ao final do processo, a pressão no fundo da caixa à esquerda será menor que no

início.

b) Durante o processo, a velocidade de escoamento da água é constante.

c) Ao final do processo, a pressão no fundo da caixa à direita será maior que a pressão

no fundo da caixa à esquerda.

d) Durante o processo, a velocidade de escoamento da água aumenta.

44. (Uel 2009) Presença indesejável sobre os alimentos, as moscas são também fonte de

inspiração. Um bom exemplo disso é "Mosca na sopa" de Raul Seixas gravada em 1973.

Associe os trechos em negrito da letra, coluna 1, com o fenômeno físico a estes

correspondente, coluna 2.

Assinale a alternativa que contém a associação CORRETA das colunas.

a) 1 - d; 2 - a; 3 - c; 4 - b.

b) 1 - b; 2 - a; 3 - c; 4 - d.

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c) 1 - a; 2 - b; 3 - d; 4 - c.

d) 1 - d; 2 - c; 3 - a; 4 - b.

e) 1 - b; 2 - c; 3 - a; 4 - d.

45. (Pucrs 2008) O eco é o fenômeno que ocorre quando um som emitido e seu reflexo

em um anteparo são percebidos por uma pessoa com um intervalo de tempo que permite

ao cérebro distingui-los como sons diferentes.

Para que se perceba o eco de um som no ar, no qual a velocidade de propagação é de

340 m/s, é necessário que haja uma distância de 17,0 m entre a fonte e o anteparo. Na

água, em que a velocidade de propagação do som é de 1.600m/s, essa distância precisa

ser de:

a) 34,0 m

b) 60,0 m

c) 80,0 m

d) 160,0 m

e) 320,0 m

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Gabarito:

Resposta da questão 1: [A]

De acordo com o diagrama de corpo livre, as forças que atuam na esfera são:

Os módulos das forças Empuxo, Tração e Peso se relacionam entre si de acordo com a

equação de equilíbrio:

Resposta da questão 2: [D]

As linhas de campo elétrico mostradas no desenho, além de informarem o sinal de cada

carga (carga positiva = linhas de saída e carga negativa = linhas de chegada) indicam,

também, que a carga possui uma supremacia em relação à carga . Com isso, a

soma das cargas será positiva.


As ondas eletromagnéticas (OEM) caracterizam-se por terem campos elétricos e

magnéticos dados por funções senoidais transversais entre si, e, portanto, são variáveis,

tendo ainda uma gama de frequências desde os raios cósmicos até as ondas de rádio, de

diversas amplitudes, possuindo características de velocidades dependentes do meio em

que estão se propagando, sendo que, no vácuo temos a velocidade máxima de

propagação de aproximadamente

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Resposta da questão 4: [C]

[I] Verdadeiro. Reduzindo a distância teremos uma frequência maior e um comprimento

de onda menor.

[II] Verdadeiro. Massa e comprimento de onda não são grandezas diretamente

relacionadas, entretanto, a massa e a frequência são diretamente proporcionais.

[III] Verdadeiro. A frequência fundamental do 4 harmônico é:

analisando a frequência fundamento do 5 harmônico: como ambos

possuem a mesma frequência fundamental, logo a opção é verdadeira.

[IV] Falso. A velocidade transversal é diferente de velocidade da onda. Logo, teremos

pontos na corda com velocidade transversal maior ou menor que outros.

[V] Falso. A velocidade do deslocamento transversal de um ponto da corda será mínima

nas posições de cristas e vales.


A pressão (p) de uma coluna líquida é dada pelo Teorema de Stevin:

sendo d a densidade do líquido, g a intensidade do campo gravitacional local e

h a profundidade. Assim:

Considerando que o recipiente está em equilíbrio mecânico e contém um fluido de

massa específica constante, afirma-se que a pressão exercida pelo fluido no ponto A é

menor que a pressão exercida pelo fluido no ponto D.


Do teorema de Stevin:

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Sabendo que substituindo os dados fornecidos no enunciado, temos que:

Como o objetivo é uma carga negativa, podemos concluir que devem ser acrescentados

20 trilhões de elétrons ao objeto.


Pela análise do gráfico, sabemos que o potencial se mantém constante até que a

distância seja igual ao raio da esfera e para pontos externos o potencial decai. Com isso,

calculamos a carga da esfera junto a sua superfície

A expressão para o potencial elétrico é

Isolando


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A lei de Neumann Faraday afirma que a força eletromotriz induzida numa bobina é

à variação do fluxo magnético relativamente ao tempo


Aplicando a regra prática da mão direita (regra do tapa), obtemos o binário de forças

atuantes na espira, provocando nela um torque no sentido horário, quando vista de

frente.


De acordo com o teorema de Stevin, a pressão de uma coluna líquida, em repouso,

depende da densidade do liquido (d), da intensidade do campo gravitacional local (g) e

do comprimento dessa coluna (h), no caso, a profundidade da fossa:


Aplicando as regras práticas do eletromagnetismo (mão direita ou mão esquerda),

constatamos que a força magnética sobre o próton tem sentido para cima, no plano da

página.

Se o movimento da partícula é retilíneo e uniforme, a resultante das forças agindo sobre

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ela deve ser nula, sendo, então, a força elétrica de mesma intensidade que a magnética,

mas de sentido oposto, ou seja, no plano da figura e para baixo.

Como a partícula tem carga positiva, a força elétrica e o campo elétrico têm o mesmo

sentido, também no plano da página e apontando para baixo, conforme ilustrado na

figura.

Calculando a intensidade desse campo elétrico.

Dados:

Do equilíbrio:


O corpo humano emite radiação predominantemente na faixa do infravermelho (ondas

de calor) que é captada pelo detector.


Quando há aproximação relativa entre o ouvinte e a ambulância, o som se torna mais

agudo, portanto, ocorre aumento na frequência da onda sonora percebida pelo

pedestre.


[I] Correta.

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[II] Correta, conforme indica a tabela dada.

[III] Incorreta. NS = 90 dB.

[IV] Incorreta.


Essas forças formam um par ação-reação, portanto têm: mesmo módulo, mesma direção

e sentidos opostos.

Resposta da questão 17: [B]

De acordo com a Lei de Lenz, a corrente induzida é num sentido tal, que gere um fluxo

induzido na tendência de anular o fluxo indutor. Assim:

- quando o ímã se aproxima, aumenta o fluxo magnético está entrando na espira. Pela

regra da mão direita nº 1 (regra do saca-rolha) surge na espira corrente (i) no sentido

anti-horário para o observador O.

- quando o ímã se afasta, diminui o fluxo magnético entrando na espira. Aplicando a

mesma regra, conclui-se que a corrente inverte o sentido, sendo, portanto, corrente

alternada.


Do próprio texto, essas partículas ionizadas são desviadas pelo campo magnético.

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Nas ondas transversais a vibração ocorre perpendicularmente à direção.

Nas ondas longitudinais a vibração ocorre na direção de propagação.


Quando uma onda de frequência f atinge um sistema de frequência vibração natural

também igual a f, esse sistema absorve energia da onda, aumentando a amplitude de

vibração das partículas, podendo chegar ao colapso. Esse fenômeno é chamado

ressonância.


O fenômeno do arco-íris ocorre devido à mudança de meio da luz branca que incide

sobre gotas de chuva, ocorrendo a mudança de velocidade das diversas cores que

compõe a luz branca. Cada cor sofre a refração, sendo que o vermelho tem maior

velocidade e refrata em um ângulo menor em relação ao azul que possui menor

velocidade depois de refratado e um ângulo de refração maior, sendo assim, no arco-íris

vemos o vermelho por fora e o azul por dentro do cone de luz. Neste fenômeno, as

frequências das luzes monocromáticas são mantidas constantes.

A alternativa [C] está de acordo com o fenômeno.


As ondas sonoras são classificadas como ondas mecânicas por se propagarem em meios

materiais apenas (no vácuo não se propagam), com a característica de vibrarem na

mesma direção de propagação e, portanto chamadas de ondas longitudinais.


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Com as expressões de força elétrica, campo elétrico, potencial elétrico e energia

potencial elétrica abaixo podemos tecer algumas considerações sobre as alternativas

expostas.

O potencial elétrico de uma carga puntiforme é dado pelo produto do campo elétrico

pela distância à carga geradora Sendo assim, temos a

alternativa [A] como correta.

A força elétrica, dada pela Lei de Coulomb tem a direção da reta que une

os centros das duas cargas podendo ter o sentido de afastamento se as cargas forem de

mesmo sinal (repulsão) ou de aproximação (atração) se as cargas forem de sinais

contrários. Alternativa [B] incorreta.

O campo elétrico é a razão entre a força e a carga de prova logo não

depende apenas da carga Q e também da distância entre as cargas. Alternativa [C]

incorreta.

A energia potencial elétrica é dada pelo produto do potencial elétrico e a carga de prova,

então

A alternativa [D] está incorreta, pois a

dependência é com o inverso de d.


Justificando os comentários inapropriados:

Leonardo: inapropriado – na bússola não há circuito elétrico algum.

Lorena: inapropriado – o Polo Norte da agulha deve mesmo apontar para o Polo

Norte geográfico, que corresponde ao Sul magnético. Só não entendemos porque, então,

a bússola estava estragada.

Amanda: apropriado.

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O fenômeno que ocorre quando a luz passa de um meio para outro é chamado de

refração.


A altura de um som é caracterizada pela frequência da onda sonora, diferenciando um

som grave de um som agudo.

A intensidade de um som é caracterizada pela amplitude da onda sonora, diferenciando

um som fraco de um som forte.

Resposta da questão 27: [E]

A pressão é a razão entre a intensidade da força normal aplicada à superfície e a área de

aplicação. Por isso, quanto maior é a área, menor é a pressão exercida.


I. Errado. A frequência é determinada pela fonte. A velocidade é propriedade do meio.

II. Errado. A velocidade depende do meio e a frequência, não. Portanto, o comprimento

de onda varia.

III. Verdadeiro, pois o raio refratado afasta-se da normal.


De acordo com o enunciado, com os tanques vazios o submarino estará na superfície da

água e apresentará valores de pv, para a pressão hidrostática em seu fundo, e Ev, para a

força de empuxo. Com os tanques cheios o submarino estará totalmente imerso na água

e apresentará valores pc e Ec, para a pressão hidrostática em seu fundo e a força de

empuxo, respectivamente.

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Cálculo da pressão hidrostática no fundo do submarino

A partir da lei de Stevin, temos: onde:

p: pressão hidrostática;

p0: pressão na superfície da água;

d: densidade do líquido (água);

g: aceleração da gravidade;

h: profundidade do fundo do submarino, em relação à superfície da água.

A única diferença entre pc e pv está na profundidade h:

Cálculo da força de empuxo que atua no submarino

De acordo com o princípio de Arquimedes: onde:

E: força de empuxo que atua no submarino;

d: densidade do líquido (água);

v: volume da parte imersa do submarino;

g: aceleração da gravidade.

A única diferença entre Ec e Ev está no volume da parte imersa do submarino v:

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As figuras a seguir mostram as diferentes situações do cilindro.

Nas situações das figuras 1, 2 e 3 o fio ainda não está esticado (F = 0). Na situação da

figura 4, o fio começa a ser tracionado (H > L) e a intensidade da tração aumenta à

medida em que o nível da água sobe, pois o empuxo aumenta e o corpo permanece em

repouso. A partir da situação da figura 5, quando o cilindro já está totalmente coberto

pela água, o empuxo deixa de aumentar, permanecendo constante à força de tração no

fio (F = E – P).

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Aplicando a regra prática da mão direita nº 1, obtemos os vetores indução magnética

indicados na figura.


O eixo da turbina gira no interior de um campo magnético provocado por grandes ímãs.

Ao girar, ocorre variação do fluxo magnético, gerando força eletromotriz induzida, de

acordo com a lei de Faraday-Neumann.


Observamos na figura a formação de uma onda estacionária com quatro nós e três

ventres, onde os pontos 1 e 3 representam dois ventres consecutivos, e o ponto 2 um nó.

O nó de uma onda estacionária não oscila, permanecendo sempre em repouso, ou seja,

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Como os pontos 1 e 3 representam ventres consecutivos, suas oscilações são opostas, ou

seja, se o ponto 1 estiver subindo o ponto 2 estará descendo, e vice-versa.

Ou seja: ou


À medida que a altitude aumenta, o ar se torna mais rarefeito, ocorrendo diminuição na

sua densidade.


O Princípio de Pascal estabelece que qualquer acréscimo de pressão efetuado num ponto

de um fluido é transmitido integralmente a todos os demais pontos desse fluido.


A diferença de pressão hidrostática (p) entre dois pontos de desnível h, para um

líquido de densidade dlíq, é dada pelo teorema de Stevin:

p = dlíq g h.

Portanto, essa diferença só depende da densidade do líquido, do desnível e da gravidade

local.


O ato de sugar implica em aumentar o volume dos pulmões e, consequentemente,

diminuir a pressão interna da boca e do canudinho, tornando-a menor que a pressão

atmosférica local na superfície livre do líquido. Essa diferença de pressão provoca uma

força que empurra o líquido para cima, na tendência de um novo equilíbrio de pressões.

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Como são esferas metálicas idênticas, a carga Q é igualmente distribuída entre elas. Ou

seja, cada esfera adquire carga . Como são cargas de mesmo sinal, cada uma repele as

outras três.

Imediatamente após a eletrização:

– a esfera 1 recebe forças de repulsão de 2, 3, e 4, todas horizontais para a esquerda,

sofrendo, então, deflexão para a esquerda; a esfera 4 recebe forças de repulsão de 1, 2 e

3, todas horizontais para a direita, sofrendo, então, deflexão para a direita.

– as esferas 2 e 3 ficam sujeitas às forças mostradas na figura a seguir.

– a esfera 2, como mostra a figura acima, recebe duas repulsões opostas, de mesma

intensidade, das esferas 1 e 3: F12 e F32, respectivamente, ficando sujeita à resultante F42,

recebida da esfera 4, defletindo, então, para a esquerda;

– mesmo acontece com a esfera 3, que fica sujeita à resultante F13, aplicada pela esfera

1, defletindo, então, para a direita. Essas repulsões fazem com que no equilíbrio as

esferas estejam nas posições mostradas na opção C.


Comentário: materiais metálicos apresentam maior condutividade elétrica, por isso são

mais facilmente polarizados e atraídos por campos elétricos externos.


O atrito da pele das pessoas com objetos isolantes (lã, flanela, papel, plástico) tornam a

pele eletrizada. Em dias normais, esse excesso de cargas é descarregado no contato com

o próprio ar. Porém, em dias secos, esse processo torna-se muito lento, acumulando

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cargas estáticas. No contato com objetos, principalmente metálicos, ocorre uma brusca

descarga, que é o choque elétrico.

Resposta da questão 41: [E]

Analisando a figura ao lado, notamos que no espaço entre as árvores cabem

comprimentos de onda. Assim:

Sendo a frequência igual a da equação fundamental de ondulatória, temos:


Quem sabe de cor este limite?


Resolução

Como haverá redução na altura do nível de líquido na caixa da esquerda, pela lei de

Stevin, p = d.g.h, haverá menor pressão no fundo da caixa.


Resolução

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Para que a mosca pouse na sopa a superfície desta última tem que oferecer alguma força

de reação, neste caso oriunda da tensão de superfície, que por sua vez tem origem nas

forças de coesão intermoleculares.

O som produzido pela mosca como todo o som é uma onda mecânica que sensibiliza as

células ciliadas do sistema auditivo.

A energia gravitacional da água é convertida em energia de deformação na pedra.

A imagem projetada na retina é de posição invertida em relação ao objeto que lhe deu

origem.


Com a distância de 17 m no ar o som percorre, ida e volta, 34 m. Na velocidade de 340

m/s, o som precisa de 34/340 = 0,1 s para ir e voltar. Este é o intervalo de tempo que

permite ao cérebro distinguir o som de ida (emitido) e o som de volta (eco).

Para a água com velocidade 1600 m/s, a distância total percorrida será de 1600.0,1 =

160 m. Como esta distância é de ida e volta, a pessoa deverá estar do anteparo 160/2 =

80 m.

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