ENEM FÍSICA 2015

http://www.upf.br http://www.upf.br/ppgecm/ Professor Juliano Cavalcanti

juliano@upf.br

INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E GEOCIÊNCIAS

CARACTERÍSTICAS

- Boa interpretação e Olhar crítico, de modo a

resolver problemas do cotidiano. Retirar

informações de gráficos e tabelas.

- Prioriza a aplicação dos conceitos e suas

generalizações.

- Manuseio de aparelhos elétricos/ eletrônicos/ópticos e as máquinas.

CARACTERÍSTICAS

- Desprezar as três alternativas que

são menos factíveis e que possuem conceitos ou deduções errôneas.

- Cidadania, Esporte, Saúde e Meio Ambiente

- Tecnologias de aproveitamento de energias sustentáveis.

CONTEÚDOS(+)

- Ondas

- Mecânica

- Termodinâmica

- Óptica

- Eletromagnetismo

Ondas

APARELHOS DE COMUNICAÇÃO. SONAR, RADAR, FIBRA ÓPTICA, WIRELESS,ETC CARACTERÍSITCAS DAS ONDAS ELETROMAGNÉTICAS E MECÂNICAS. FENÔMENOS. LUZ, VOZ E SOM.

Ra M I L U X G Ordem crescente de frequência e

Decrescente de Comprimento.

Fenômenos Ondulatórios

Reflexão – Mesmo meio, homogêneo Refração- Meios diferentes e não muda f Difração – Comprimento muda-obstáculo Interferência- Destrutiva e Construtiva Ressonância- Frequência da Fonte = Receptor Polarização- Filtro

V=Fd

Refração

Reflexão

Polarização

Difração

As ondas eletromagnéticas, como a luz

visível e as ondas de rádio, viajam em

linha reta em um meio homogêneo.

Então, as ondas de rádio emitidas na

região litorânea do Brasil não alcançariam

a região amazônica do Brasil por causa da

curvatura da Terra. Entretanto sabemos

que é possível transmitir ondas de rádio

entre essas localidades devido à ionosfera.

Com ajuda da ionosfera, a transmissão de

ondas planas entre o litoral do Brasil e a

região amazônica é possível por meio da

a) reflexão. d) polarização.

b) refração. e) interferência.

c) difração.

Reflexão.

Polarização. Refração. Interferência. Difração.

As ondas eletromagnéticas, como a luz

visível e as ondas de rádio, viajam em

linha reta em um meio homogêneo. Então, as ondas de rádio emitidas na

região litorânea do Brasil não alcançariam

a região amazônica do Brasil por causa da

curvatura da Terra. Entretanto sabemos

que é possível transmitir ondas de rádio

entre essas localidades devido à ionosfera.

Com ajuda da ionosfera, a transmissão de

ondas planas entre o litoral do Brasil e a

região amazônica é possível por meio da

a) reflexão. d) polarização.

b) refração. e) interferência.

c) difração.

Reflexão.

Polarização. Refração. Interferência. Difração.

Onda

Em viagens de avião, é solicitado aos passageiros o desligamento de todos os aparelhos cujo funcionamento envolva a emissão ou a recepção de ondas eletromagnéticas. O procedimento é utilizado para eliminar fontes de radiação que possam interferir nas comunicações via rádio dos pilotos com a torre de controle. A propriedade das ondas emitidas que justifica o procedimento adotado é o fato de a) terem fases opostas. b) serem ambas audíveis. c) terem intensidades inversas. d) serem de mesma amplitude. e) terem frequências próximas.

Onda

Em viagens de avião, é solicitado aos passageiros o desligamento de todos os aparelhos cujo funcionamento envolva a emissão ou a recepção de ondas eletromagnéticas. O procedimento é utilizado para eliminar fontes de radiação que possam interferir nas comunicações via rádio dos pilotos com a torre de controle. A propriedade das ondas emitidas que justifica o procedimento adotado é o fato de a) terem fases opostas. b) serem ambas audíveis. c) terem intensidades inversas. d) serem de mesma amplitude. e) terem frequências próximas.

Ondas- Acústica Fisiologia do SOM

Onda longitudinal que não pode ser polarizada, mecânica que não se propaga no vácuo. Som audível- 20 Hz a 20 kHz

Altura – Frequência Maior(Alto-Agudo) Menor(Baixa-Grave) Intensidade - Forte ou Fraco Timbre- permite distinguir sons de diferentes fontes com a mesma frequência.

Mecânica

• ENERGIA: Transformação, geração e transmissão. Sustentabilidade. ENERGIA MECÂNICA.

• MOVIMENTO DOS CORPOS CELESTES.

Terra, Lua, Satélites, Força Centrípeta(Celestes) e Força de Atrito.

• MECÂNICA DOS FLUIDOS- EMPUXO.

ENERGIA

• TRANSFORMAÇÃO

Usinas Hidrelétricas- (Cinética Eletr)

Eólica (Cinética Eletr)

Usina Termoelétrica- (Térm/Cinét Eletr)

Usina Nuclear

Usina Geotérmica

Fotovoltáica (Solar) (Química Eletr)

Energia

Energia

FORÇA CENTRÍPETA A força centrípeta é aquela que garante a existência do movimento circular. A força centrípeta deve estar sempre dirigida para o centro do movimento circular e implica na existência de uma aceleração que é chamada de aceleração centrípeta.

SISTEMA SOLAR

• ORBITA ELÍPTICA

• MICROGRAVIDADE

• LEI DA INÉRCIA

• SATÉLITES SE MOVIMENTAM EM MCU.B

EMPUXO

EMPUXO = DeVaGar onde

D = densidade do líquido

D água 1 g/cm³ ou 1000 Kg/m³

V = Volume de Líquido deslocado(embaixo d’água)

G = aceleração da gravidade

Durante uma obra em um clube, um grupo de trabalhadores teve de remover uma escultura de ferro maciço colocada no fundo de uma piscina vazia. Cinco trabalhadores amarraram cordas à escultura e tentaram puxá-la para cima, sem sucesso. Se a piscina for preenchida com água, ficará mais fácil para os trabalhadores removerem a escultura, pois a A) escultura flutuará. Dessa forma, os homens não precisarão fazer força para remover

a escultura do fundo. B) escultura ficará com peso menor. Dessa forma, a intensidade da força necessária

para elevar a escultura será menor. C) água exercerá uma força na escultura proporcional a sua massa, e para cima. Esta força se somará à força que os trabalhadores fazem para anular a ação da força peso da escultura. D) água exercerá uma força na escultura para baixo, e esta passará a receber uma força ascendente do piso da piscina. Esta força ajudará a anular a ação da força peso na escultura. E) água exercerá uma força na escultura proporcional ao seu volume, e para cima. Esta força se somará à força que os trabalhadores fazem, podendo resultar em uma força ascendente maior que o peso da escultura.

EMPUXO

Durante uma obra em um clube, um grupo de trabalhadores teve de remover uma escultura de ferro maciço colocada no fundo de uma piscina vazia. Cinco trabalhadores amarraram cordas à escultura e tentaram puxá-la para cima, sem sucesso. Se a piscina for preenchida com água, ficará mais fácil para os trabalhadores removerem a escultura, pois a A) escultura flutuará. Dessa forma, os homens não precisarão fazer força para remover

a escultura do fundo. B) escultura ficará com peso menor. Dessa forma, a intensidade da força necessária

para elevar a escultura será menor. C) água exercerá uma força na escultura proporcional a sua massa, e para cima. Esta força se somará à força que os trabalhadores fazem para anular a ação da força peso da escultura. D) água exercerá uma força na escultura para baixo, e esta passará a receber uma força ascendente do piso da piscina. Esta força ajudará a anular a ação da força peso na escultura.

E) água exercerá uma força na escultura proporcional ao seu volume, e para cima. Esta força se somará à força que os trabalhadores fazem, podendo resultar em uma força ascendente maior que o peso da escultura.

EMPUXO

Uma pessoa necessita da força de atrito em seus pés para se deslocar sobre uma superfície. Logo, uma pessoa que sobe uma rampa em linha reta será auxiliada pela força de atrito exercida pelo chão em seus pés. Em relação ao movimento dessa pessoa, quais são a direção e o sentido da força de atrito mencionada no texto?

a) Perpendicular ao plano e no mesmo sentido do movimento. b) Paralelo ao plano e no sentido contrário ao movimento. c) Paralelo ao plano e no mesmo sentido do movimento. d) Horizontal e no mesmo sentido do movimento. e) Vertical e sentido para cima.

Depende: Velocidade

Tipo de superfície Peso do Corpo Força Normal

ATRITO

Uma pessoa necessita da força de atrito em seus pés para se deslocar sobre uma superfície. Logo, uma pessoa que sobe uma rampa em linha reta será auxiliada pela força de atrito exercida pelo chão em seus pés. Em relação ao movimento dessa pessoa, quais são a direção e o sentido da força de atrito mencionada no texto?

a) Perpendicular ao plano e no mesmo sentido do movimento. b) Paralelo ao plano e no sentido contrário ao movimento. c) Paralelo ao plano e no mesmo sentido do movimento. d) Horizontal e no mesmo sentido do movimento. e) Vertical e sentido para cima.

Depende: Velocidade

Tipo de superfície Peso do Corpo Força Normal

ATRITO

Calor

O Calor sempre se transmite do

corpo de maior temperatura para

o corpo de menor temperatura.

Calor é a energia em trânsito

entre dois corpos devido a diferença e de Temperatura.

𝑄 = 𝑚𝑐.∆𝑡

Expansão Térmica

Depende da dimensão Lo, Ao ou Vo

α: Coeficiente de dilatação

Δt = Variação de temperatura

Não depende da massa

Fluidos dilatam 10² vezes mais que sólidos

∆𝐿 = 𝐿𝑜.𝛼.∆𝑡

PROPAGAÇÃO DO CALOR

• Convecção Molécula a Molécula Materiais sólidos • Condução Massa Fluida em Movimento • Irradiação Ocorre no vácuo Ondas eletromagnéticas

Luz- Ano Internacional • Propagação

• Dualidade onda-partícula

• VAAVAAV

• Vemos a luz refletida pelo corpo

• Espelhos Esféricos

• Lentes Esféricas

Luz- Ano Internacional Côncavo

R I m - longe do centro

R I I - no Centro

R I M – Entre o Centro e o Foco

Imprópria

VD Maior

Convexo

VDmenor

Eletromagnetismo

• CIRCUITOS ELÉTRICOS

• DISPOSITIVOS DE SEGURANÇA- FUSÍVEL E DISJUNTOR

• CONSUMO DE ENERGIA ELÉTRICA

• APARELHOS E LÂMPADAS ECONOMIZADORAS

• CONVERSÃO DE ENERGIA TÉRMICA EM ELÉTRICA.

Circuitos Elétricos

Para realizar essas medidas, o esquema da ligação dessas

Instrumentos está representado em: Voltímetro- PARALELO Amperímetro- SÉRIE

Questão O chuveiro elétrico é um dispositivo capaz de

transformar energia elétrica em energia térmica, o

que possibilita a elevação da temperatura da água.

Um chuveiro projetado para funcionar em 110 V

pode ser adaptado para funcionar em 220 V, de

modo a manter inalterada sua potência.

Uma das maneiras de fazer essa adaptação é trocar

a resistência do chuveiro por outra, de mesmo

material e com o(a) a) dobro do comprimento do fio. b) metade do comprimento do fio. c) metade da área da seção reta do fio. d) quádruplo da área da seção reta do fio. e) quarta parte da área da seção reta do fio.

P =U²/R

Questão O chuveiro elétrico é um dispositivo capaz de

transformar energia elétrica em energia térmica, o

que possibilita a elevação da temperatura da água.

Um chuveiro projetado para funcionar em 110 V

pode ser adaptado para funcionar em 220 V, de

modo a manter inalterada sua potência.

Uma das maneiras de fazer essa adaptação é trocar

a resistência do chuveiro por outra, de mesmo

material e com o(a) a) dobro do comprimento do fio. b) metade do comprimento do fio. c) metade da área da seção reta do fio. d) quádruplo da área da seção reta do fio. e) quarta parte da área da seção reta do fio.

P =U²/R

SUGESTÕES DE PESQUISA

• https://phet.colorado.edu/pt_BR/

• How Stuff Work- Como funcionam as coisas

• Youtube

• Feira de ciências

MUITO OBRIGADO

http://fisicadojuliano.blogspot.com.br/

Professor Juliano Cavalcanti juliano@upf.br

cavalcantiupf@gmail.com