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  • FSICA ENEM 2013

    QUESTO 46 ENEM 2013

    01. Para realizar um experimento com uma garrafa PET cheia d'agua, perfurou-se a

    lateral da garrafa em trs posies a diferentes alturas. Com a garrafa tampada, a gua no vazou por nenhum dos orifcios, e, com a garrafa destampada, observou-se o escoamento da gua conforme ilustrado na figura.

    Como a presso atmosfrica interfere no escoamento da gua, nas situaes com a garrafa tampada e destampada, respectivamente?

    a) Impede a sada de gua, por ser maior que a presso interna; no muda a

    velocidade de escoamento, que s depende da presso da coluna de gua. b) Impede a sada de gua, por ser maior que a presso interna; altera a

    velocidade de escoamento, que proporcional presso atmosfrica na altura do furo.

    c) Impede a entrada de ar, por ser menor que a presso interna; altera a velocidade de escoamento, que proporcional presso atmosfrica na altura do furo.

    d) Impede a sada de gua, por ser maior que a presso interna; regula a velocidade de escoamento, que s depende da presso atmosfrica.

    e) Impede a sada de gua, por ser menor que a presso interna; no muda a velocidade de escoamento, que s depende da presso da coluna de gua.

    Soluo:

    Resposta: a

    A Garrafa est tampada:

    As foras da presso atmosfrica, atuando de fora para dentro da garrafa atravs

    dos orifcios, impedem a sada da gua.

    A garrafa est destampada:

    As foras da presso atmosfrica, atuando de fora para dentro da garrafa, tanto

    atravs dos orifcios como na boca da garrafa, produzem efeitos que se anulam.

  • Dessa forma, a gua ejetada dos orifcios, sendo empurrada pelas foras devidas

    presso da coluna lquida contida na garrafa.

    QUESTO 53 ENEM 2013

    02. Uma manifestao comum das torcidas em estdios de futebol a ola mexicana.

    Os espectadores de uma linha, sem sair do lugar e sem se deslocarem

    lateralmente, ficam de p e se sentam, sincronizados com os da linha adjacente.

    O efeito coletivo se propaga pelos espectadores do estdio, formando uma onda

    progressiva, conforme ilustrao.

    Calcula-se que a velocidade de propagao dessa onda humana 45km/h e

    que cada perodo de oscilao contm 16 pessoas, que se levantam e sentam

    organizadamente distanciadas entre si por 80cm.

    Disponvel em: www.ufsm.br. Acesso em 7 dez. 2012 (adaptado)

    Nessa ola mexicana, a frequncia da onda, em hertz, um valor mais prximo

    de:

    a) 0,3. b) 0,5. c) 1,0. d) 1,9. e) 3,7.

    Soluo:

    O comprimento de onda e calculado pelos 15 intervalos de 80 cm (0,80 m) entre os 16 espectadores que produzem um perodo da onda humana da seguinte maneira:

    m8,015 m12

    A frequncia, em hertz, para a velocidade de propagao de 45 km/h (12,5 m/s) e dada por:

    fv . vf m

    smf

    12

    5,12 Hzf 04,1

    Resposta: c

  • QUESTO 55 ENEM 2013

    03. Em viagens de avio, solicitado aos passageiros o desligamento de todos os

    aparelhos cujo funcionamento envolva a emisso ou a recepo de ondas

    eletromagnticas. O procedimento utilizado para eliminar fontes de radiao

    que possam interferir nas comunicaes via rdio dos pilotos com a torre de

    controle.

    A propriedade das ondas emitidas que justifica o procedimento adotado o fato

    de:

    a) terem fases opostas.

    b) serem ambas audveis.

    c) terem intensidades inversas.

    d) serem de mesma amplitude.

    e) terem frequncias prximas.

    Soluo:

    Ondas emitidas por telefones celulares e aparelhos semelhantes podem interferir

    com as ondas de rdio utilizadas na comunicao da aeronave, dificultando o

    trfego de informaes entre o avio e bases em solo. A proximidade entre as

    frequncias utilizadas por celulares e rdios de comunicao intensifica o fenmeno

    da interferncia de ondas.

    Resposta: e

    QUESTO 60 ENEM 2013

    04. Em um experimento, foram utilizadas duas garrafas PET, uma pintada de branco

    e a outra de preto, acopladas cada uma a um termmetro. No ponto mdio da

    distncia entre as garrafas, foi mantida acesa, durante alguns minutos, uma

    lmpada incandescente. Em seguida, a lmpada foi desligada. Durante o

    experimento, foram monitoradas as temperaturas das garrafas: a) enquanto a

    lmpada permaneceu acesa e b) aps a lmpada ser desligada e atingirem

    equilbrio trmico com o ambiente.

  • A taxa de variao da temperatura da garrafa preta, em comparao da

    branca, durante todo experimento, foi:

    a) igual no aquecimento e igual no resfriamento

    b) maior no aquecimento e igual no resfriamento.

    c) menor no aquecimento e igual no resfriamento.

    d) maior no aquecimento e menor no resfriamento.

    e) maior no aquecimento e maior no resfriamento.

    Soluo:

    A garrafa preta absorve mais rapidamente a energia radiante do que a garrafa

    branca e sua taxa de variao de temperatura no aquecimento maior. A maior

    rapidez de absoro da garrafa preta acompanhada pela maior rapidez de

    emisso de radiao e, por isso, sua taxa de variao da temperatura no

    resfriamento supera a da garrafa branca.

    Resposta: e

    QUESTO 65 ENEM 2013

    05. Para oferecer acessibilidade aos portadores de dificuldades de locomoo,

    utilizado, em nibus e automveis, o elevador hidrulico. Nesse dispositivo

    usada uma bomba eltrica, para forar um fluido a passar de uma tubulao

    estreita para outra mais larga, e dessa forma acionar um pisto que movimenta a

    plataforma. Considere um elevador hidrulico cuja rea da cabea do pisto seja

    cinco vezes maior do que a rea da tubulao que sai da bomba. Desprezando o

    atrito e considerando uma acelerao gravitacional de 10m/s2, deseja-se elevar

    uma pessoa de 65 kg em uma cadeira de rodas de 15 kg sobre a plataforma de

    20 kg.

    Qual deve ser a fora exercida pelo motor da bomba sobre o fluido, para que o

    cadeirante seja elevado com velocidade constante?

    a) 20N b) 100N c) 200N d) 1000N e) 5000N

    Soluo:

    O elevador hidrulico (prensa hidrulica) se fundamenta na Lei de Pascal: os

    lquidos transmitem integralmente as presses que recebem:

  • BA pp BA S

    F

    S

    f

    B

    A

    S

    SFf

    Para que o cadeirante suba com velocidade constante:

    gmmmPF plataformacadeirapessostotal .

    NF 10100 NF 1000

    Sendo AB SS 5 , temos:

    5

    1000f Nf 200

    Resposta: c

    QUESTO 66 ENEM 2013

    06. Um eletricista analisa o diagrama de uma instalao eltrica residencial para planejar medies de tenso e corrente em uma cozinha. Nesse ambiente existem uma geladeira (G), uma tomada (T) e uma lmpada (L), conforme a figura. O eletricista deseja medir a tenso eltrica aplicada geladeira, a corrente total e a corrente na lmpada. Para isso, ele dispe de um voltmetro (V) e dois ampermetros (A).

  • Para realizar essas medidas, o esquema da ligao dessas instrumentos est representado em:

    Soluo:

    A tenso eltrica aplicada a geladeira pode ser medida com um voltmetro conectado em paralelo com a geladeira, ou seja, tambm conectado entre uma fase e o neutro. A intensidade de corrente eltrica na lmpada pode ser medida inserindo-se um ampermetro em serie com a lmpada. A intensidade total da corrente eltrica no circuito pode ser medida inserindo-se um ampermetro no fio fase ou no fio neutro e em serie com o restante de todo o circuito. Do exposto, conclumos que a alternativa correta e a E. Resposta: e

    QUESTO 67 ENEM 2013

    07. Desenvolve-se um dispositivo para abrir automaticamente uma porta no qual um

    boto, quando acionado, faz com que uma corrente eltrica i = 6A percorra uma barra condutora de comprimento L = 5cm, cujo ponto mdio est preso a uma mola de constante elstica k = 5 x 102 N/cm. O sistema mola-condutor est imerso em um campo magntico uniforme perpendicular ao plano. Quando acionado o boto, a barra sair da posio do equilbrio a uma velocidade mdia de 5m/s e atingir a catraca em 6 milisegundos, abrindo a porta.

  • A intensidade do campo magntico, para que o dispositivo funcione corretamente, de:

    a) 5 x 101 T. b) 5 x 102 T. c) 5 x 101 T. d) 2 x 102 T. e) 2 x 100 T.

    Soluo:

    1 Calculo do comprimento _____

    OC :

    tvOC m ._____

    mOC3

    _____

    1065 cmmOC 31032

    _____

    2 Clculo da mxima intensidade da fora elstica:

    _____

    .. OCkxkF mxel NFel 31052 NFel

    21015

    3 Fora magntica na haste percorrida por corrente:

    Usando a regra da mo direita, conclumos que seu sentido para esquerda.

    Clculo do mdulo da fora magntica:

  • LiBFmag .. ISBFmag .1056.2

    4 Ao atingir a posio C, devemos fazer a suposio de que as foras magntica e elstica devem equilibrar-se, o que no ficou bem claro no enunciado

    elmag FF 22 10151030. B TB

    1105

    Resposta: a

    QUESTO 69 ENEM 2013

    08. Para serrar os ossos e carnes congeladas, um aougueiro utiliza uma serra de

    fita que possui trs polias e um motor. O equipamento pode ser montado de duas formas diferentes, P e Q. Por questo de segurana, necessrio que a serra possua menor velocidade linear.

    Por qual montagem o aougueiro deve optar e qual a justificativa desta opo?

    a) Q, pois as polias 1 e 3 giram com velocidades lineares iguais em pontos perifricos e a que tiver maior raio ter menor frequncia.

    b) Q, pois as polias 1 e 3 giram com frequncia iguais e a que tiver maio

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