1) baseado nas propriedades ondulatórias de transmissão e...

1) Baseado nas propriedades ondulatórias de transmissão e reflexão, as ondas de

ultrassom podem ser empregadas para medir a espessura de vasos sanguíneos. A figura

a seguir representa um exame de ultrassonografia obtido de um homem adulto, onde os

pulsos representam os ecos provenientes das reflexões nas paredes anterior e posterior

da artéria carótida.

Suponha que a velocidade de propagação do ultrassom seja de 1.500 m/s. Nesse sentido,

a espessura e a função dessa artéria são, respectivamente:

a) 1,05 cm – transportar sangue da aorta para a cabeça.

b) 1,05 cm – transportar sangue dos pulmões para o coração.

c) 1,20 cm – transportar sangue dos pulmões para o coração.

d) 2,10 cm – transportar sangue da cabeça para o pulmão.

e) 2,10 cm – transportar sangue da aorta para a cabeça.

2) Sete crianças saíram em uma van para visitar as obras de um dos estádios da copa do

mundo de 2014, distante 20 km de suas casas. Durante a primeira metade do caminho, a

van conseguiu desenvolver velocidade máxima da pista e chegar a 90 km/h. Porém, para

a infelicidade do grupo, na segunda parte do trajeto, havia muito congestionamento em

que levaram 30 minutos.

Portanto, podemos concluir que a velocidade média, em km/h, em todo percurso foi de,

aproximadamente:

a) 32.

b) 38.

c) 42.

d) 48.

e) 62.

3) Analise a figura a seguir.

Os habitantes de metrópoles convivem com o problema dos congestionamentos de

automóveis, que geram estresse, acidentes, poluição sonora, entre outras consequências.

Uma solução para o problema de mobilidade urbana é o transporte coletivo por linhas

de metrô. A figura mostra a região central da cidade de Brasília. Considere que um

indivíduo se desloca diariamente de carro da posição A, onde mora, até a posição B,

onde trabalha, em um percurso de 12 km representado pela linha tracejada. No horário

de rush, a velocidade média dos automóveis é de 12 km/h e, fora desse horário, é de 42

km/h. Se houvesse em Brasília uma linha de metrô de A até B, como representado pela

linha ponto-tracejada, ela teria 20 km.

Supondo que a velocidade média do metrô seja de 60 km/h, considere as afirmativas a

seguir.

I. No horário de rush, o tempo de deslocamento de carro de A até B é maior do que o

tempo de deslocamento por metrô em 1 hora.

II. No horário de rush, o tempo de deslocamento de A até B por metrô é 1/3 do tempo

de deslocamento por carro.

III. Fora do horário de rush, é mais rápido fazer o percurso de A para B de carro.

IV. Fora do horário de rush, considerando que o sistema de metrô tenha melhorado e

que sua velocidade média passe a ser de 70 km/h, então o tempo de deslocamento de A

até B tanto por carro quanto por metrô é igual.

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.

4)

Algumas cidades têm implantado corredores exclusivos para ônibus a fim de diminuir o

tempo das viagens urbanas.

Suponha que, antes da existência dos corredores, um ônibus demorasse 2 horas e 30

minutos para percorrer todo o trajeto de sua linha, desenvolvendo uma velocidade

média de 6 km/h.

Se os corredores conseguirem garantir que a velocidade média dessa viagem aumente

para 20 km/h, o tempo para que um ônibus percorra todo o trajeto dessa mesma linha

será

a) 30 minutos.

b) 45 minutos.

c) 1 hora.

d) 1 hora e 15 minutos.

e) 1 hora e 30 minutos.

5) O número Mach é definido como a relação entre a velocidade do objeto em

movimento e a velocidade do som no meio. A velocidade transônica está entre a

velocidade sub e supersônica. O período transônico inicia quando começa a aparecer

uma barreira de ar em volta das asas do avião. Quando finalmente o avião ultrapassa a

velocidade sônica, segue-se um forte estrondo sonoro. Nesse momento, o avião excede

1 Mach.

A maior diferença de pressão passa para a frente da aeronave. Esta abrupta diferença de

pressão é a chamada onda de choque, que se estende da traseira à dianteira com uma

forma de cone. Esta onda de choque causa o “boom sônico” que se ouve logo após a

passagem do avião. Quanto maior a velocidade, mais limitado é o denominado cone de

Mach.

Podemos dizer que o texto acima refere-se ao avião com uma velocidade acima de:

a) 360 km/h, velocidade aproximada máxima de um carro de Fórmula 1.

b) 1000 km/h, velocidade aproximada máxima do ar.

c) 1200 km/h, velocidade aproximada máxima do som no ar.

d) 2400 km/h, velocidade aproximada máxima do som no vácuo.

e) 3400 km/h, velocidade aproximada máxima do som na água.

6) Com aproximadamente 6 500 km de comprimento, o rio Amazonas disputa com o

rio Nilo o título de rio mais extenso do planeta. Suponha que uma gota de água que

percorra o rio Amazonas possua velocidade igual a 18 km/h e que essa velocidade se

mantenha constante durante todo o percurso. Nessas condições, o tempo aproximado,

em dias, que essa gota levaria para percorrer toda a extensão do rio é

a) 20.

b) 35.

c) 25.

d) 30.

e) 15.

7) Em uma fábrica de bebidas, um robô fixo procede ao fechamento das garrafas

cheias, colocando 5 tampas por segundo. As garrafas, que estão em uma esteira rolante,

deslocam-se para a direita. Entre os centros das garrafas, há uma separação de 10 cm.

Considerando essa estrutura, pode-se afirmar que, para o sistema funcionar

corretamente, a esteira deve:

a) estar uniformemente acelerada para a direita.

b) deslocar-se a uma velocidade de 2 cm/s.

c) estar com uma aceleração de 2 cm/s2 para a esquerda.

d) descrever um movimento retilíneo uniformemente variado, com velocidade inicial de

50 cm/s.

e) descrever um movimento retilíneo, com velocidade constante de 0,5 m/s.

Rússia envia navios de guerra para o Mediterrâneo.

Fonte militar disse que envio ocorre devido à situação na Síria. A Marinha negou que

a movimentação esteja ligada à crise em Damasco.

29/08/2013 08h32 - Atualizado em 29/08/2013 08h32

A Rússia está enviando dois navios de guerra ao Mediterrâneo Oriental, enquanto

potências ocidentais se preparam para uma ação militar na Sina em resposta ao suposto

ataque com armas químicas na semana passada.

Uma fonte anônima do comando das Forças Armadas disse que um cruzador de mísseis

e um navio antissubmarino chegariam aos próximos dias ao Mediterrâneo por causa da

“situação bem conhecida” – uma clara referência ao conflito na Síria.

A Marinha negou que a movimentação esteja ligada aos eventos na Síria e disse que faz

parte de uma rotatividade planejada de seus navios no Mediterrâneo. A força não disse

que tipo de embarcações, ou quantas, estão a caminho da região.

Os Estados Unidos acusam as forças do governo sírio de realizar um ataque com armas

químicas na semana passada e disse que está reposicionando suas forças navais no

Mediterrâneo.

(Portal G1 – http://g1.globo.com/revoIta-arabe/noticia/2013/08/russia-enva-navios-de-

guerra-para-o-mediterraneo-diz-agencia.htrnI-

Acesso em 30/0912013)

8) A velocidade dos navios é geralmente medida em uma unidade chamada nó. Um nó

equivale a uma velocidade de aproximadamente 1,8 km/h.

Um navio russo que desenvolvesse uma velocidade constante de 25 nós, durante 10

horas, percorreria uma distância de:

a) 180 km.

b) 250 km.

c) 430 km.

d) 450 km.

9) Na Astronomia, o Ano-luz é definido como a distância percorrida pela luz no vácuo

em um ano. Já o nanômetro, igual a 1,0 10–9

m, é utilizado para medir distâncias entre

objetos na Nanotecnologia.

Considerando que a velocidade da luz no vácuo é igual a 3,0 108 m/s e que um ano

possui 365 dias ou 3,2 107 s, podemos dizer que um Ano-luz em nanômetros é igual a:

a) 9,61024

b) 9,61015

c) 9,61012

d) 9,6106

e) 9,610–9

10) Um automóvel vai de P até Q, com velocidade escalar média de 20 m/s e, em

seguida, de Q até R, com velocidade escalar média de 10 m/s. A distância entre P e Q

vale 1 km, e a distância entre Q e R, 2 km. Qual é a velocidade escalar média em todo o

percurso em m/s?

a) 15

b) 12

c) 9

d) 10

e) 20

11) Um avião decola de um aeroporto e voa 100 km durante 18 min no sentido leste; a

seguir, seu piloto aponta para o norte e voa mais 400 km durante 1 h; por fim, aponta

para o oeste e voa os últimos 50 km, sempre em linha reta, em 12 min, até pousar no

aeroporto de destino. O módulo de sua velocidade vetorial média nesse percurso todo

terá sido, em km∕h, de aproximadamente

a) 200.

b) 230.

c) 270.

d) 300.

e) 400.

12) O quadro seguinte mostra a velocidade média de corrida de alguns animais.

ANIMAIS VELOCIDADE MÉDIA

cavalo 1,24 km/min

coelho 55 km/h

girafa 833 m/min

zebra 18 m/s

Dentre os animais citados, o que possui maior velocidade média é a(o)

a) cavalo.

b) coelho.

c) girafa.

d) zebra.

13) Para fins de registros de recordes mundiais, nas provas de 100 metros rasos não são

consideradas as marcas em competições em que houver vento favorável (mesmo sentido

do corredor) com velocidade superior a 2 m s. Sabe-se que, com vento favorável de

2 m s, o tempo necessário para a conclusão da prova é reduzido em 0,1s. Se um

velocista realiza a prova em 10 s sem vento, qual seria sua velocidade se o vento fosse

favorável com velocidade de 2 m s?

a) 8,0 m/s.

b) 9,9 m/s.

c) 10,1 m/s.

d) 12,0 m/s.

14) Em uma determinada cidade, a malha metroviária foi concebida de modo que a

distância entre duas estações consecutivas seja de 2,4 km. Em toda a sua extensão, a

malha tem 16 estações, e o tempo necessário para ir-se da primeira à última estação é de

30 minutos.

Nessa malha metroviária, a velocidade média de um trem que se movimenta da primeira

até a última estação é, em km/h, de

a) 72.

b) 68.

c) 64.

d) 60.

e) 56.

15) Uma loja divulga na propaganda de um carro com motor 1.0 que o mesmo aumenta

sua velocidade de 0 a 100 km/h em 10 s enquanto percorre 277 m. De acordo com essas

informações, pode-se afirmar que o carro apresenta:

a) uma aceleração escalar média de 10 km/h2

b) uma aceleração escalar média de 27,7 m/s2

c) uma velocidade escalar média de 27,7 m/s

d) uma velocidade escalar média de 10 km/h

e) um deslocamento com velocidade constante

16) Uma pessoa caminha sobre uma estrada horizontal e retilínea até chegar ao seu

destino. A distância percorrida pela pessoa é de 2,5 km, e o tempo total foi de 25 min.

Qual o módulo da velocidade da pessoa?

a) 10 m/s

b) 6,0 km/h

c) 10 km/h

d) 6,0 m/s

e) 10 km/min

17) Numa corrida de revezamento, dois atletas, por um pequeno intervalo de tempo,

andam juntos para a troca do bastão. Nesse intervalo de tempo,

I. num referencial fixo na pista, os atletas têm velocidades iguais.

II. num referencial fixo em um dos atletas, a velocidade do outro é nula.

III. o movimento real e verdadeiro dos atletas é aquele que se refere a um referencial

inercial fixo nas estrelas distantes.

Está(ão) correta(s)

a) apenas I.

b) apenas II.

c) apenas III.

d) apenas I e II.

e) I, II e III.

18) Uma empresa de transportes precisa efetuar a entrega de uma encomenda o mais

breve possível. Para tanto, a equipe de logística analisa o trajeto desde a empresa até o

local da entrega. Ela verifica que o trajeto apresenta dois trechos de distâncias diferentes

e velocidades máximas permitidas diferentes. No primeiro trecho, a velocidade máxima

permitida é de 80 km/h e a distância a ser percorrida é de 80 km. No segundo trecho,

cujo comprimento vale 60 km, a velocidade máxima permitida é 120 km/h.

Supondo que as condições de trânsito sejam favoráveis para que o veículo da empresa

ande continuamente na velocidade máxima permitida, qual será o tempo necessário, em

horas, para a realização da entrega?

a) 0,7

b) 1,4

c) 1,5

d) 2,0

e) 3,0

19) Em um trecho retilíneo de estrada, dois veículos, A e B, mantêm velocidades

constantes AV 14 m/s e BV 54 km/h .

Sobre os movimentos desses veículos, pode-se afirmar que

a) ambos apresentam a mesma velocidade escalar.

b) mantidas essas velocidades, A não conseguirá ultrapassar B.

c) A está mais rápido do que B.

d) a cada segundo que passa, A fica dois metros mais distante de B.

e) depois de 40 s A terá ultrapassado B.

20) A figura abaixo ilustra trechos de algumas ruas de uma região plana de uma cidade.

Uma pessoa que caminha com velocidade escalar constante de 5,4 km h 1,5 m s

necessita ir do ponto A ao ponto B.

Caminhando sobre as linhas pontilhadas, o menor intervalo de tempo possível para essa

caminhada é, aproximadamente, em segundos, de

a) 106.

b) 120.

c) 380.

d) 433.

e) 855.

Resposta da questão 1:

[A]

[Resposta do ponto de vista da disciplina de Biologia]

As artérias carótidas transportam sangue arterial da aorta para a cabeça.

[Resposta do ponto de vista da disciplina de Física]

Do gráfico, a diferença de tempo entre as duas recepções é:

6t 16 2 14 s 14 10 s.Δ μ

A distância percorrida (d) nesse intervalo de tempo é igual a duas vezes a espessura (e)

da artéria. Assim:

62v t 1500 14 10

d v t 2 e v t e 1,05 10 m 2 2

e 1,05 cm.

ΔΔ Δ


[A]

Dados: 1 1 2 2S 10km; v 90km / h; S 10km; t 30min.Δ Δ Δ

Calculemos o tempo do primeiro trecho e o tempo total:

11

1

2

S 10 1t h

v 90 9 1 1 2 9 11 t t h.

9 2 18 181t 30min h

2

ΔΔ

Δ Δ

Δ

Calculando a velocidade média:

1 2

m mS S 20 360

v v 32,72 km/h.11t 11

18

Δ Δ

Δ


[E]

[I] Incorreta. No horário de rush, o tempo de deslocamento de carro de A até B é igual

ao o tempo de deslocamento por metrô em 1 hora.

carrocarro carro

rush

S 12t t 1 h.

v 12

ΔΔ Δ

[II] Correta.

carrocarro carro

rushmetrô carro

metrômetrô metrô

metrô

S 12t t 1 h

v 12 1 t t .

S 320 1t t h

v 60 3

ΔΔ Δ

Δ ΔΔ

Δ Δ

[III] Correta.

carrocarro carro

rushcarro metrô

metrômetrô carro

metrô

S 12 2t t h 0,29 h

v 42 7 t t

S 20 1t t h 0,33 h

v 60 3

ΔΔ Δ

Δ ΔΔ

Δ Δ

[IV] Correta.

carrocarro carro

rushcarro metrô

metrômetrô carro

metrô

S 12 2t t h

v 42 7 t t

S 20 2t t

v 70 7

ΔΔ Δ

Δ ΔΔ

Δ Δ


[B]

Dados 1 2 1v 6km / h; v 20km / h; t 2h e 30min 150min.Δ

O espaço percorrido é o mesmo nos dois casos.

1 2 1 1 2 2 2 2

2

900S S v t v t 6 150 20 t t

20

t 45 min.

Δ Δ Δ Δ Δ Δ

Δ


[C]

A velocidade de propagação do som no ar é cerca de 340 m/s. Passando para km/h:

m 0,34 km

v 340 0,34 3.600 km/h v 1.224 km/h1s

h3.600


[E]

S 6.500 360t 360 h t t 15 dias

v 18 24

ΔΔ Δ Δ


[E]

Em 1 s devem ser colocadas 5 tampas, devendo, então, passar 5 garrafas. Como os

centros de duas garrafas consecutivas é 10 cm, a velocidade da esteira deve ser 50 cm/s,

em movimento uniforme.


[D]

d v t 25 1,8 10 d 450 km.Δ


[A]

8 15 24

7

S SV 3x10 S 9,6x10 m 9,6x10 m

t 3,2x10

Δ ΔΔ

Δ


[B]

Como sabemos: mS

Vt

Δ

Δ

De P a Q 11

100020 t 50s

tΔ

Δ

De Q a R 22

200010 t 200s

tΔ

Δ

De P a R m3000

V 12 m/s250


[C]

As figuras abaixo representam os sucessivos deslocamentos vetoriais e seus módulos,

bem como o deslocamento resultante.

Calculando o módulo do deslocamento resultante:

2 2 2 2d 50 400 d 162.500 d 403 km.

O tempo total gasto nesses deslocamentos é:

18 12

t 1 0,3 1 0,5 h 1,5 h.60 60

A velocidade vetorial média tem módulo:

m m

m

d 403v v 268,7 km / h

t 1,5

v 270 km / h.


[A]

Expressando todas as velocidades no SI, conclui-se que o cavalo é o animal mais

rápido, conforme destaque na tabela.

ANIMAIS VELOCIDADE MÉDIA VELOCIDADE MÉDIA

(m/s)

cavalo 1,24 km/min 20,7

coelho 55 km/h 15,2

girafa 833 m/min 13,9

zebra 18 m/s 18,0


[C]

Velocidade média do atleta com a ajuda do vento:

s 100mv

t 9.9s

v 10.1m s

Δ

Δ


[A]

Da definição de velocidade escalar média:

m m

15 2,4S 36v v 72 km / h.

t 0,5 0,5

Δ

Δ


[C]

A velocidade escalar média é:

mS 277

v v 27,7 m / s.t 10

Δ

Δ


[B]

S 2,5V 0,1km / min 6,0km / h

t 25

Δ

Δ


[D]

I. Correta.

II. Correta.

III. Incorreta. Todo movimento (ou repouso) é real e verdadeiro, dependendo apenas

do referencial adotado. Não existe um referencial preferencial.


[C]

Dados: 1S = 80 km; v1 = 80 km/h; 2S = 60 km; v1 = 120 km/h.

O tempo total é soma dos dois tempos parciais:

1 21 2

1 2

S S 80 60t t t t 1 0,5

v v 80 120

t 1,5 h.

Δ ΔΔ Δ Δ Δ

Δ


[B]

Dados: VA = 14 m/s; VB = 54 km/h = 15 m/s.

Como a velocidade de A é menor que a de B, A não conseguirá ultrapassar B.


[C]

Sendo a velocidade constante, em módulo, o menor tempo é aquele em o caminho é o

mais curto (ACB), mostrado na figura.

Para calcular a distância DCB, aplicamos Pitágoras:

2 2 2CB CB

CB

D 120 160 14400 25600 40000 D 40000

D 200 m.

Calculando a distância ACB:

ACBD 370 200 570 m.

Então o tempo mínimo é:

ACBD 570t t 380 s.

v 1,5Δ Δ

1) baseado nas propriedades ondulatórias de transmissão e...

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