questoes de fisica bonjorno

118

Upload: tigo143

Post on 14-Oct-2015

748 views

Category:

Documents


7 download

TRANSCRIPT

  • Questes de Fsica

    Este CD contm 339 questes sobre os seguintes contedos:

    Cinemtica Termologia Eletrosttica

    Dinmica ptica Geomtrica Eletrodinmica

    Esttica Ondulatria Eletromagnetismo

    Hidrosttica

    No final esto includas as Olimpadas Paulista e Brasileira de Fsica.Esse banco de questes subsdio aos professores para elaborar revi-

    so e avaliao de contedos.

    Jos Roberto Bonjorno

  • Questes de Fsica2

    Cinemtica

    1 (EEM-SP) Em sistemas digitais de comunicao, a velocidade de transmisso medi-da em bits por segundo, abreviado por bps. Sabendo-se que a unidade de informao o byte (1 byte = 8 bits), qual o nmero de bytes enviados durante 20 segundos numatransmisso a 64 000 bps?

    2 (Unisantos-SP) Segundo especialistas, caminhar um exerccio simples e de grandebenefcio sade e mente. Com o caminhar, trabalham-se diversos msculos, baixa-se o colesterol ruim, aumenta-se a capacidade cardiovascular e se emagrece. Na cidadede Santos, esse tipo de atividade fsica pode ser feita em seus 5 700 metros de faixa deareia. Para emagrecer, deve-se caminhar de 45 a 120 minutos, percorrendo-se em m-dia 1 km em 12 minutos pelo menos trs vezes por semana.

    Com base nessas informaes retiradas do jornal A Tribuna de 5 de agosto de2001, podemos afirmar que a velocidade mdia, em km/h, de uma pessoa que desejaemagrecer :a) 12 b) 6 c) 5 d) 3

    3 (UERN) Um caminho tanque faz a rega das plantas de um canteiro sempre comvelocidade constante. Por causa de um vazamento na torneira, h um gotejamento napista razo constante de duas marcas sucessivas deixadas no asfalto, por causa dogotejamento, de 2,5 metros, podemos concluir que a velocidade do caminho , emm/s;a) 2,0 b) 4,0 c) 5,0 d) 4,5 e) 3,5

    4 (EEM-SP) A NASA, em conjunto com empresas de aviao, est desenvolvendo vri-os projetos de avies hipersnicos at quinze vezes mais velozes que o supersnicoConcorde, com velocidade de, no mnimo, 9 000 km/h. Supondo que um desses aviesvoasse a 30 km de altitude com velocidade de 9 000 km/h numa trajetria circular noplano do Equador, em quanto tempo esse avio daria uma volta na Terra?

    5 (Unic-MT) Um trem de 100 metros de comprimento atinge a entrada de uma ponte e50 s depois a extremidade do seu ltimo vago abandona a ponte. Sendo a velocidadedo trem 18 m/s, podemos dizer que o comprimento da ponte :a) 800m b) 400 m c) 200 m d) 100 m e) 900 mDa, vem:

    6 (UAM-SP) Pedro, garoto alegre e inteligente, gosta de passar suas frias na fazendados tios. Um de seus passatempos observar a passagem de um pequeno trem pelaponte sobre o rio onde nada e pesca com os primos. Certo dia, acordando com espritocientfico, verifica que o trem, cujo comprimento de 50 m, gasta 20 s para atravessara ponte. Constata numa placa colocada ao lado da via frrea que o comprimento daponte de 250 m. Com estes dados conclui que a velocidade do trem naquele trechoda via frrea de:a) 9 km/h b) 18 km/h c) 36 km/h d) 54 km/h e) 72 km/h

    Resposta: 160000 bytes

    4h28min

  • Jos Roberto Bonjorno 3

    7 (Uniluz-SP) Em algumas estradas a velocidade mxima permitida para caminhes menor que a velocidade permitida para carros de passeio, supondo que um carro estejaa 108 km/h ultrapassa um caminho de 40 m de comprimento, com velocidade 90km/h,ambos com velocidade constante. Podemos afirmar que o intervalo de tempo para aultrapassagem ser: (considere o tamanho do carro desprezvel)a) 18 s b) 9 s c) 8 s d) 6 s e) 4 s

    8 (UFU-MG) Um carro aproxima-se de um semforo, situado no cruzamento de umaavenida, com uma velocidade de 36 km/h. A 10 m da faixa de parada do semforo osinal muda de verde para amarelo. Para no ser multado o motorista dever alcanara faixa do outro lado da avenida sem que o sinal tenha mudado para o vermelho.

    Dadas as situaes abaixo, faa o que se pede.a) O motorista vendo o sinal mudar, diminui a velocidade do carro de 4 m/s a cada

    segundo. Ele conseguir parar antes da faixa? Demonstre a sua resposta.b) Sabe-se que o sinal permanece amarelo por 4 s. O motorista mantm a velocidade

    do carro constante, ao observar o sinal mudar de verde para amarelo. Neste caso,ele conseguir atravessar a avenida sem ser multado? Demonstre a sua resposta.

    c) O motorista, vendo o sinal mudar, acelera constantemente o carro, atingindo umavelocidade de 72 km/h ao cruzar a faixa situada do outro lado da avenida (videfigura). Ele ser multado? Demonstre a sua resposta.

    9 (Furg-RS) Um comboio de vages puxado por uma locomotiva com velocidade de36 km/h. Esta composio ferroviria tem um comprimento total de 210 m e ultra-passada por um automvel que se desloca com velocidade de 15 m/s. Quanto tempodecorre desde o instante em que o automvel alcana o ltimo vago da composioat o instante em que ultrapassa a locomotiva? Considere as dimenses do automveldesprezveis comparativamente com as dimenses do comboio.a) 4,2 s b) 8,4 s c) 14 s d) 21 s e) 42 s

    10 (Uniluz-SP) Uma partcula descreve um movimento que classificado como retarda-do, podemos afirmar que a razo entre sua velocidade e sua acelerao necessaria-mente:a) 1 b) -1 c) negativo d) positivo e) zero

    a) No b) No c) No ser multado

  • Questes de Fsica4

    11 (USC-SP) Um atleta se desloca em MUV. s 2h 29min 55s, sua velocidade de 1 m/se, logo a seguir, s 2h 30min 25s, est com 10 m/s. Qual a acelerao escalar desseatleta?a) 0,03 m/s2 b) 0,3 m/s2 c) 0,1 m/s2 d) 1 m/s2 e) 3 m/s2

    12 (Unic-MT) Um ciclista A inicia uma corrida, a partir do repouso, acelerando razode 0,5 m/s2. Nesse instante, passa por ele um ciclista B, que mantm velocidade cons-tante de 5 m/s, no mesmo sentido que o ciclista A. A velocidade do ciclista A no instan-te que ultrapassa o ciclista B, vale em m/s:a) 1 b) 2 c) 10 d) 20 e) 30

    13 (UFPA) Sr. Roberto foi multado por ter parado com as rodas dianteiras alm do incioda faixa de pedestres, conforme indica a Figura 2. Procurou o Departamento de Trn-sito alegando que no era possvel retornar posicionando-se antes da faixa no tempoinferior a 8 s estabelecidos por lei para evitar a multa, contados a partir do instante emque o sinal fecha. O Departamento mostrou os dados do incidente atravs do grficoabaixo, em que o instante zero corresponde ao momento em que o sinal fecha e oveculo encontra-se exatamente sobre o incio da faixa (Figura 1).

    Considere que, aps a parada do veculo a 2,0 m do incio da faixa, o temponecessrio para iniciar o movimento em r de 3,0 s e que a acelerao do carro nestamarcha seja 1,0 m/s2.

    Com base nesses dados faa os clculos necessrios e justifique se o Sr. Robertotem razo ou no em seu argumento.

    14 (UERN) Para ilustrar o perigo de se dirigir em alta velocidade, considere que umautomvel faz uma ultrapassagem a 108 km/h. Entretanto, um outro automvel vemem sentido contrrio a 90 km/h. Suponha que os dois motoristas acionem os freiossimultaneamente e os dois veculos passem a ser desacelerados razo constante de6 m/s2 em mdulo. A distncia mnima aproximada entre eles no incio da freada, paraque no haja coliso , em metros:a) 100,08 b) 127,08 c) 110,08 d) 115,08 e) 120,08

    Resposta: 6s; possvel evitar a infrao

  • Jos Roberto Bonjorno 5

    15 (PUC-RS) Um motoboy muito apressado, deslocando-se a 30 m/s, freou para no coli-dir com um automvel sua frente. Durante a frenagem, sua moto percorreu 30 m dedistncia em linha reta, tendo sua velocidade uniformemente reduzida at parar, sembater no automvel. O mdulo da acelerao mdia da moto, em m/s2, enquanto per-corria a distncia de 30 m, foi de:a) 10 b) 15 c) 30 d) 45 e) 108

    16 (Unifor-CE) Ao se efetuar um disparo de fuzil, a bala parte do repouso e, aps percor-rer 0,45 m no cano da arma, ela sai com velocidade de 600 m/s. A acelerao da bala,suposta constante no interior da arma, tem intensidade, em m/s2:a) 4,0 105 b) 9,0 102 c) 2,0 103 d) 8,0 103 e) 2,0 104

    17 (UFSC) Dois ciclistas, A e B, disputam uma corrida cuja distncia total de1 200 metros, do ponto de partida at a faixa de chegada. O grfico abaixo mostra avelocidade dos ciclistas A e B em funo do tempo.

    Observando o grfico apresentado, assinale a(s) proposio(es) correta(s).01. A acelerao do ciclista A, nos primeiros quarenta e cinco segundos, de 1 m/s2.02. No sexagsimo segundo, o ciclista A est 150 metros frente do ciclista B.04. No centsimo trigsimo quinto segundo, o ciclista B est 150 metros frente do

    ciclista A.08. O ciclista B nunca alcana o ciclista A.16. O ciclista A venceu a disputa porque percorreu os 1 200 metros em 150 segundos,

    e o ciclista B gastou 165 segundos.32. No centsimo sexagsimo quinto segundo, o ciclista B est a apenas 7,5 metros da

    faixa de chegada, e o ciclista A encontra-se a 52,5 metros da faixa de chegada.Portanto, o ciclista B vence a corrida.

    64. A corrida termina empatada, pois ambos os ciclistas percorrem os 1 200 metrosem 165 segundos.

  • Questes de Fsica6

    18 (UFLA-MG) Uma partcula realiza um movimento retilneo uniformemente variado.No instante t = 2 s, a partcula se encontra na posio S = 32 m, com velocidade de12 m/s. O grfico de sua acelerao apresentado abaixo. Pede-se:

    a) A equao da velocidade dessa partcula e o esboo do seu grfico com os valoresonde a curva intercepta os eixos v e t.

    b) A equao das posies e o esboo do seu grfico com os valores onde a curvaintercepta os eixos S e t.

    19 (PUCC-SP) Um foguete sobe verticalmente. No instante t = 0 em que ele passa pelaaltura de 100 m, em relao ao solo, subindo com velocidade de 5,0 m/s, escapa deleum pequeno parafuso.Considere g = 10 m/s2. O parafuso chegar ao solo no instante t, em segundos, igual a:a) 20 b) 15 c) 10 d) 5,0 e) 3,0

    20 (Unicap-PE) Um goleiro, ao bater um tiro de meta, chuta a bola com uma velocidadede mdulo 90 km/h, formando um ngulo de 30o com a horizontal. Useg = 10 m/s2.(Despreze a resistncia do ar.)I - II0 - 0 A componente vertical da velocidade inicial tem mdulo igual a 45 km/h.1 - 1 Quando a bola atinge a altura mxima, sua velocidade horizontal e de mdulo

    igual a 45 km/h.2 - 2 A altura mxima que a bola atinge 9,0 m.3 - 3 O tempo que a bola gasta para atingir a altura mxima de 2,5 s.4 - 4 O alcance da bola de 125 m.

    21 (Unic-MT) Um projtil lanado numa direo que forma um ngulo de 45o com ahorizontal. No ponto de altura mxima, o mdulo da velocidade desse projtil 10 m/s. Considerando que a resistncia do ar seja desprezvel e que g = 10 m/s2, ento seualcance mximo em metros ser de:Dados: sen 45o = cos 45o = 2/2a) 10 b) 20 c) 30 d) 40 e) 50

    Respostas:a) v = 20 - 4 tb) s = 20 t - 2 t2

  • Jos Roberto Bonjorno 7

    22 (Fameca-SP) No instante t = 0 s, uma pedra lanada do alto de um edifcio de 8,0 mde altura, com velocidade v0, formando um ngulo q com a horizontal. A pedra atingeo solo 2,0 segundos aps o lanamento, a uma distncia R de 16 m, medida a partir dabase do edifcio. Desprezando-se a resistncia do ar e considerando o mdulo deg = 10 m/s2, determine:

    Dados: sen q = 0,6cos q = 0,8

    a) a velocidade inicial da pedra (v0).b) a altura mxima atingida pela pedra em relao ao ponto de lanamento (ymx).

    23 (UFSM-RS) Um barco se movimenta com velocidade constante em relao margemde um rio. Uma pedra arremessada verticalmente, para cima, de dentro do convs dobarco.Para um observador fixo na margem,I. no instante inicial do lanamento, a velocidade horizontal da pedra igual veloci-

    dade do barco, e a velocidade vertical zero.II. no ponto mais alto da trajetria da pedra, o vetor velocidade tem mdulo zero.III.a trajetria da pedra uma parbola.Est(o) correta(s)a) apenas I d) apenas IIIb) apenas II e) I, II e IIIc) apenas II e III

    24 (UEFS-BA) Pode-se analisar o lanamento horizontal de uma partcula, decompon-do-o ao longo de um eixo horizontal e de um vertical.A partir dessa anlise, pode-se inferir que, no movimento da partcula, desprezando-sea resistncia do ar,a) a trajetria descrita uma reta.b) o mdulo da componente vertical da velocidade diminui no decorrer do tempo.c) a componente horizontal da velocidade de lanamento permanece constante.d) o deslocamento horizontal independe do valor da acelerao da gravidade local.e) o deslocamento vertical depende do valor da velocidade de lanamento.

    25 (UFAL) Uma polia est girando com velocidade angular constante de 10p rad/s. Afreqncia de rotao dessa polia, em rpm., vale:a) 1,0 b) 3,0 c) 10 d) 50 e) 300

    Resposta:a) 10 m/sb) 1,8 m

  • Questes de Fsica8

    26 (Furg-RS) A velocidade de rotao das ps de um ventilador 600 rotaes por minu-to. O dimetro formado pelo giro das ps 40 cm. Qual o valor da acelerao centrpetados pontos na periferia?a) 60p2 m/s2 b) 80p2 m/s2 c) 600p2 m/s2 d) 700p2 m/s2 e) 800p2 m/s2

    27 (Mack-SP) Num relgio convencional, s 3 h pontualmente, vemos que o ngulo for-mado entre o ponteiro dos minutos e o das horas mede 90o. A partir desse instante, omenor intervalo de tempo, necessrio para que esses ponteiros fiquem exatamente umsobre o outro, :a) 15minutos d) 360/21 minutosb) 16 minutos e) 17,5 minutosc) 180/11 minutos

    28 (Fatec-SP) Duas polias, ligadas por uma correia, executam movimentos circulares so-lidrios, e seus raios medem 20 cm e 8,0 cm, respectivamente.

    Sabendo-se que a polia maior completa 4 voltas a cada segundo, o nmero de voltasque a menor completar nesse mesmo intervalo de tempo :a) 0,5 b) 2 c) 5 d) 10 e) 16

    29 (UCSal-BA) A polia de um motor tem dimetro 4,0 cm e velocidade angular nodeterminada. Ela se encontra ligada por meio de uma correia a uma outra polia, dedimetro 20 cm, cuja freqncia foi medida: 54 rpm (rotaes por minuto). A freqnciade rotao da primeira polia , em rps, (rotaes por segundo)a) 1,5 b) 3,0 c) 4,5 d) 6,0 e) 9,0

    30 (Unicap-PE) Uma roda gigante de raio 5 m executa um movimento circular uniforme,com velocidade angular de 1 rad/s.(Informao para as proposies 0 - 0, 1 - 1 e 2 - 2)I - II0 - 0 O mdulo da velocidade que uma criana atinge, sentada nessa roda, 5 m/s.1 - 1 A variao do vetor velocidade da criana, quando ela passa do ponto de altu-

    ra mxima para o ponto de altura mnima, tem mdulo igual a 10 m/s.2 - 2 O tempo que a criana gasta para dar uma volta 2ps.3 - 3 Um carro faz 10 km com um litro de gasolina, desenvolvendo uma velocidade

    de 80 km/h; ento, num intervalo de 30 min, com essa velocidade, ele consome4 l de gasolina.

    4 - 4 Um carro, a 108 km/h, freado uniformemente, e pra, aps percorrer 50 m;conclumos que o mdulo da acelerao imprimida pelo freio 9 m/s2.

  • Jos Roberto Bonjorno 9

    31 (UA-AM) Partindo do repouso, a hlice de um ventilador leva 4,0 s para atingir suavelocidade angular mxima de 48 rad/s. Admitindo que a acelerao angular seja cons-tante durante este perodo, podemos afirmar que o valor desta acelerao e o nmerode voltas efetuadas pela hlice, at que esta atinja a velocidade mxima, valem respec-tivamente (use p = 3):a) 12 rad/s2; 14 voltas d) 16 rad/s2; 12 voltasb) 16 rad/s2; 14 voltas e) 12 rad/s2; 16 voltasc) 12 rad/s2; 12 voltas

    32 (Furb-SC) O esquema abaixo mostra uma polia motora (M) de raio 10 cm e rotaoconstante, a qual est ligada, por meio de correias, polia (B) da refrigerao do mo-tor de raio 15 cm e polia (A) do ar condicionado, de raio 5 cm, que gira com freqnciade 6 000 rpm. Durante uma viagem, rompe-se a correia que liga as polias (A) e (M) eo motorista dispe somente de uma que liga (A) e (B). Querendo continuar a desfru-tar o ar condicionado e ignorando as especificaes tcnicas, ele faz tal ligao. Pode-mos dizer, ento, que a polia (A) do ar condicionado passar a girar com freqncia de___________ e ____________.

    a) 1500 rpm - em sentido contrriob) 3000 rpm - em sentido contrrioc) 9000 rpm - no mesmo sentidod) 6000 rpm - no mesmo sentidoe) 1350 rpm - no mesmo sentido

  • Questes de Fsica10

    33 (UFU-MG) Um dado relgio construdo utilizando-se um sistema de discos emcontato. A figura abaixo mostra o sistema de marcao dos segundos. O disco A, deraio RA = 1 cm est conectado a um motorzinho. O disco B, de raio RB = 2 cm, contmo ponteiro dos segundos (indicado pela seta na figura), o qual completa uma volta em60 s. Quando o disco A gira, sua superfcie de contato sem deslizamento, faz girar odisco B.

    Para que o sistema de segundos (disco B) funcione perfeitamente, de acordo com ospadres de relgios de ponteiros, a velocidade angular do disco A (A) e o seu sentidode rotao devero ser, respectivamente:a) A = p/15 rad/s; sentido horrio c) A = p/30 rad/s; sentido anti-horriob) A = p/15 rad/s; sentido anti-horrio d) A = p/30 rad/s; sentido horrio

    34 Uma pessoa vai fazer um teste ergomtrico em uma academia de ginstica.No teste da bicicleta a pessoa manteve a roda gigante com uma freqncia constan-te de 80 rpm.No teste da esteira a pessoa manteve a velocidade constante e conseguiu a marca de3,0 km em 30 minutos.Para que os desempenhos na bicicleta e na esteira sejam equivalentes, qual o raio daroda da bicicleta? Adote = 3.

    Ilustrar: fotos

    bicicleta e esteira

  • Jos Roberto Bonjorno 11

    Dinmica

    35 (UERN) O princpio adotado por Newton como a primeira de suas trs leis do movi-mento, diz: Qualquer corpo permanece em seu estado de repouso ou de movimentoretilneo uniforme, a menos que seja obrigado a modificar tal estado por uma foraresultante no nula aplicada a ele. Tomando como base esse princpio, correta aafirmao:a) De acordo com esse princpio possvel concluir que se nenhuma fora resultante

    atua sobre o corpo, um referencial, no qual o corpo est em repouso, dito inercial.b) Na 1a Lei de Newton, necessrio uma fora resultante constante no nula para

    manter o corpo com velocidade constante.c) Se no houver objetos prximos ao corpo, ento impossvel encontrar uma fam-

    lia de referenciais nos quais esse corpo no possui acelerao.d) Se houver objetos prximos ao corpo, necessariamente encontraremos uma fam-

    lia de referenciais nos quais esse corpo no possui acelerao.e) Desse princpio nada podemos concluir sobre referenciais, pois, em geral, a acele-

    rao de um corpo varia de um referencial inercial para outro.

    36 (UNIPA-MG) Um corpo de massa 10 kg inicialmente em repouso, est sendo puxadopor uma fora F de 200 N, como representado na figura. Desprezando-se o atrito, suavelocidade, em m/s, aps 1,5 s ser de:

    a) 20 b) 30 c) 45 d) 50 e) 55

    37 (UMC-SP) O grfico que segue representa a fora resultante exercida sobre um corpode massa 5 kg, inicialmente em repouso, que se desloca em uma trajetria retilnea.Com base nesse grfico, podemos afirmar que:

    a) o deslocamento entre t1 = 10 s e t2 = 20 s de 240 m e a acelerao em t = 25 s a = - 3 m/s2.

    b) a velocidade nula em t = 15 s e em t = 25 s ela vale v = - 3 m/s.c) o deslocamento total entre t0 = 0 e t = 28 s nulo e a velocidade nula em t = 10 s.d) a velocidade em t = 10 s v = 24 m/s e o deslocamento entre t0 = 0 e t = 10 s de 100 m.

    e) entre t1 = 10 s e t2 = 20 s, o movimento uniforme com velocidade v = 15 m/s.

  • Questes de Fsica12

    38 (Unicruz-RS) Em um determinado experimento trs blocos de massas diferentes sosubmetidos, cada um, mesma fora constante, o que provoca uma variao da veloci-dade de 2 m/s a cada segundo no bloco mais pesado, e acelera o bloco mais leve5 m s-2. Qual a acelerao adquirida pelo bloco intermedirio sabendo que a mesmafora aplicada aos trs blocos juntos acelerou o conjunto 20/19 m s-2?a) 2,5 m s-2 b) 3,0 m s-2 c) 3.5 m s-2 d) 4,0 m s-2 e) 4,5 m s-2

    39 (Unoesc-SC) Certa vez, um mineiro, estando no extremo sul do Chile, enviou para SoPaulo, por meio de um amigo, uma determinada quantidade de ouro, cuidadosamentepesada numa balana de molas. Quando o ouro foi entregue, pesava menos do queantes e o amigo foi preso por furto.Considerando que os dois locais esto na mesma altitude, pode-se afirmar que a prisofoi:a) justa, pois a massa de ouro entregue foi menor.b) injusta, pois a acelerao da gravidade menor no extremo sul do Chile do que em

    So Paulo.c) injusta, pois a acelerao da gravidade maior no extremo sul do Chile do que em

    So Paulo.d) justa, pois o ouro deveria ter o mesmo peso nos dois locais.e) justa, pois o ouro deveria ter peso maior em So Paulo.

    40 (Unifesp) Uma xcara vazia cai de cima da mesa de uma cozinha e quebra ao chocar-se com o piso rgido. Se essa mesma xcara casse, da mesma altura, da mesa da sala e,ao atingir o piso, se chocasse com um tapete felpudo, ela no quebraria.a) Por que no choque com o piso rgido a xcara se quebra e no choque com o piso

    fofo do tapete, no?b) Suponha que a xcara caia sobre o tapete e pare, sem quebrar. Admita que a massa

    da xcara seja 0,10 kg, que ela atinja o solo com velocidade de 2,0 m/s e que o tempode interao do choque de 0,50 s. Qual a intensidade mdia da fora exercidapelo tapete sobre a xcara? Qual seria essa fora, se o tempo de interao fosse0,010 s?

    41 (UEL-PR) Um estudante precisa levantar uma geladeira para coloc-la na caambade uma caminhonete. A fim de reduzir a fora necessria para levantar a geladeira, oestudante lembrou das suas aulas de fsica no ensino mdio e concebeu um sistemacom roldanas, conforme a figura abaixo. Supondo que o movimento da geladeira, aoser suspensa, uniforme, e que as roldanas e a corda tm massas desprezveis, conside-re as seguintes afirmativas sobre o sistema:

    a) Resposta pessoalb) 1,4 N; 21 N

    Respostas:

  • Jos Roberto Bonjorno 13

    I O peso da geladeira foi reduzido para um tero.II A fora que o estudante tem que fazer para levantar a geladeira metade do peso

    da geladeira, mas o teto vai ter que suportar trs meios do peso da geladeira.III A estrutura do teto tem que suportar o peso da geladeira mais a fora realizada

    pelo estudante.Aponte a alternativa correta.a) Apenas a afirmativa I verdadeira.b) Apenas a afirmativa II verdadeira.c) Apenas a afirmativa III verdadeira.d) As afirmativas I e III so verdadeiras.e) As afirmativas II e III so verdadeiras.

    42 (UEFS-BA)

    Na mquina de Atwood, representada na figura, o fio e a polia so ideais, os corpos Ae B tm massas respectivamente iguais a 2 kg e 6 kg e o mdulo da acelerao dagravidade local 10 m/s2.Nessas condies, abandonando-se o sistema a partir do repouso, na posio indicada,o mdulo da fora de trao no fio que une os corpos em movimento, em newtons, igual a:a) 20 b) 30 c) 40 d) 50 e) 60

    43 (FEI-SP) Um patinador de massa m = 50 kg est em uma competio onde o coefici-ente de atrito esttico entre o solo e o patim m = 0,02. Qual a mxima fora horizon-tal que o patinador pode fazer para que no haja escorregamento entre o patim e osolo? Use g = 10 m/s2

    a) 1 N b) 2 N c) 5 N d) 10 N e) 20 N

  • Questes de Fsica14

    44 (Unifesp) A figura representa uma demonstrao simples que costuma ser usada parailustrar a primeira lei de Newton.

    O copo, sobre uma mesa, est com a boca tampada pelo carto c e, sobre este, est amoeda m. A massa da moeda 0,010 kg e o coeficiente de atrito esttico entre a moe-da e o carto 0,15. O experimentador puxa o carto com a fora F, horizontal, e amoeda escorrega do carto e cai dentro do copo.a) Copie no caderno de respostas apenas a moeda m e, nela, representa todas as for-

    as que atuam sobre a moeda quando ela est escorregando sobre o carto puxadopela fora F. Nomeie cada uma das foras representadas.

    b) Costuma-se explicar o que ocorre com a afirmao de que, devido sua inrcia, amoeda escorrega e cai dentro do copo. Isso sempre verdade ou necessrio queo mdulo de F tenha uma intensidade mnima para que a moeda escorregue sobreo carto? Se for necessria essa fora mnima, qual , nesse caso, o seu valor? (Des-preze a massa do carto, o atrito entre o carto e o copo e admita g = 10 m/s2.)

    45 (Unifor-CE) Um disco de hquei, de massa 200 g, desliza sobre uma pista horizontal,inicialmente com velocidade de 10 m/s, e pra aps percorrer 20 m. O mdulo da forade atrito, suposta constante, em newtons, de:a) 1,6 b) 1,2 c) 0,80 d) 0,50 e) 0,20

    46 (UFPR) Um carrinho com peso igual a 200 N puxado com velocidade constante aolongo de um plano inclinado que forma 30o com a horizontal, conforme a figura abai-xo. Desprezando o efeito do atrito, correto afirmar:

    01. Considerando um sistema de coordenadas cartesianas, com o eixo x paralelo aoplano inclinado e o eixo y perpendicular a esse mesmo plano inclinado, a compo-nente do peso do carrinho paralela ao eixo x tem mdulo igual a 174 N.

    02. As foras que atuam sobre o carrinho so: seu peso, a fora F, paralela ao planoinclinado, e a fora normal exercida pelo plano.

    04. O carrinho est em movimento retilneo e uniforme.08. A fora F aplicada sobre o carrinho tem mdulo igual a 100 N.16. medida que o carrinho sobe, sua energia potencial em relao horizontal de-

    cresce.

    P

    CRespostas: a)

    b) O valor mximo do atrito :(Aest)mx = e m g(Aest)mx = 1,5 10

    -2 N

    Resposta:01. (Falsa)02. (Verdadeira)04. (Verdadeira)08. (Verdadeira)16. (Falsa)

  • Jos Roberto Bonjorno 15

    47 (Furg-RS) A figura mostra um plano inclinado, sobre o qual um corpo de massa20 kg desliza para baixo com velocidade constante. Se o ngulo de inclinao a, talque sen a = 0,60 e cos a = 0,80, ento podemos afirmar que o coeficiente de atritocintico entre as superfcies do corpo e do plano vale:(Use g = 10 m/s2)

    a) 0,40 b) 0,60 c) 0,75 d) 0,80 e) 1,00

    48 (UERJ) O cesto da mquina de lavar roupas da famlia mede 50 cm de dimetro.Durante o ciclo de centrifugao, o coeficiente de atrito da roupa com a parede docesto da mquina constante e igual a 0,5 e a acelerao angular do cesto igual a 2rad/s2. Use g = 10 m/s2.Calcule, em relao a esse ciclo de centrifugao:a) a velocidade de rotao mnima para que a roupa fique grudada parede do cesto;b) o nmero de rotaes feitas pelo cesto, a partir do repouso at atingir a velocidade

    de 3 rotaes por segundo.

    49 (FMTM-MG) Um motorista, que pesa 750 N, dirige seu carro sobre uma superfciecurva de raio igual a 60 m, conforme a figura. Se o mdulo da velocidade do carro constante e igual a 20 m/s, o mdulo e o sentido da fora normal que o carro exercesobre o motorista, no ponto mais alto de curva, so, respectivamente,Adote g = 10 m/s2

    a) 120 N, para cimab) 250 N, para cimac) 250 N, para baixod) 750 N, para cimae) 750 N, para baixo

    Resposta: a) 8,9 rad/s b) 4,5

  • Questes de Fsica16

    50 (FEI-SP) Num levantamento de peso um atleta com massa m = 90 kg, consegue baterum recorde levantando 130 kg. Qual a reao normal do solo sobre o atleta:(Use g = 10 m/s2)a) 900 N b) 1 300 N c) 400 N d) 450 N e) 2200 N

    51 (UEL-PR) Um objeto de 2,0 kg cai da janela de um apartamento at uma laje que est4,0 m abaixo do ponto de incio da queda.Se a acelerao da gravidade for 9,8 m/s2, o trabalho realizado pela fora gravitacionalser:a) -4,9 J b) 19,6 J c) -39,2 J d) 78,4 J e) 156,8 J

    52 (UA-AM) O corao humano bombeia sangue, cuja densidade vale 1,0 g/cm3, numataxa mdia de 7 200 litros por dia. Admitindo que o trabalho realizado pelo coraopara desempenhar esta tarefa seja igual ao trabalho necessrio para elevar esta quan-tidade de sangue a uma altura de 1,50 m, podemos afirmar que a potncia mdia docorao de:a) 1,50 W b) 1,25 W c) 2,25 Wd) 2,50 W e) 2,75 W

    53 (UFF-RJ) A inveno da roda dgua possibilitou do a substituio do esforo huma-no e animal na realizao de diversas atividades. O registro de sua utilizao anteriora 85 a.C. e, nos dias de hoje, ainda pode ser vista como um mecanismo que auxilia omovimento de outros.Na figura a seguir, esto ilustrados os principais elementos de um sistema rudimentarde gerao de energia eltrica: a gua que jorra do tubo faz a roda girar, acionando umgerador eltrico.

    Dados:Acelerao da gravidade = 10 m/s2

    Massa especfica da gua = 1,0 103 kg/m3

    Considere um sistema, como o representado acima, com as seguintes caractersticas: avazo constante; a gua sai do tubo com velocidade desprezvel, atingindo a roda4,0 m abaixo; o rendimento de 75%.Supondo que a potncia eltrica oferecida pelo gerador em seus terminais seja 15 kWe desprezando as perdas de lquido, determine o volume de gua que jorra do tubo acada segundo.Resposta: Em cada segundo jorra 0,5 m3 de gua.

  • Jos Roberto Bonjorno 17

    54 (USF-SP) O motor de um carro Palio Young 1.0 tem potncia de 60 cv. Utilizando ummotor desses na potncia mxima, quanto tempo, aproximadamente, seria necessriopara erguer uma viga metlica de 500 kg, com velocidade constante, at uma altura de10 m, em uma obra de construo civil? (Dados: 1 cv = 735 W e g = 10 m/s2)a) 1,1 s b) 1,8 s c) 2,3 s d) 2,9 s e) 3,3 s

    55 (UCDB-MS)

    Um corpo desloca-se sobre uma superfcie, sem atrito, sob a ao de uma fora F deintensidade varivel, conforme o grfico.O trabalho, em J, realizado sobre o corpo, nesse deslocamento, ser igual aa) 5 b) 10 c) 25 d) 50 e) 100

    56 (UFSM-RS)

    O grfico representa a elongao de uma mola, em funo da tenso exercida sobreela. O trabalho da tenso para distender a mola de 0 a 2 m , em J.a) 200 b) 100 c) 50 d) 25 e) 12,5

    57 (UAM-SP) A fim de incrementar as vendas dos carros importados, uma revendedoraresolveu apostar na potncia do motor daqueles carros e colocou nos jornais um ann-cio no qual se afirmava que, partindo do repouso, aqueles carros podiam atingir 108km/h em 10 s. Considerando que a massa (mdia) de um carro seja de 1,2 ton a potn-cia, em quilowatts, daqueles motores de, aproximadamente:a) 54 kWb) 36 kWc) 12 kWd) 10,8 kWe) 60 kW

  • Questes de Fsica18

    58 (FMTM-MG) Um guincho utilizado para suspender um carro coletor de carvo parafora de uma mina, mantendo-o a uma velocidade constante de 7 m/s. A massa do con-junto carga-carro coletor de 4 toneladas, a inclinao do trilho constante e formaum ngulo de 15o com a horizontal.Desprezando-se as foras resistivas, a mnima potncia do guincho, responsvel pelomovimento, deve ser, em kW, igual a:Dados: g = 10 m/s2

    sen 15o = 0,26cos 15o = 0,97

    a) 27,5 b) 38,8 c) 40,0 d) 54,3 e) 72,8

    59 (Unicap-PE) Uma fora F horizontal aplicada em um bloco de massa 2 kg, que estinicialmente em repouso sobre um plano horizontal sem atrito. O grfico dado nafigura.(Informao para as proposies 0 0, 1 1 e 2 2)(Use g = 10 m/s2)

    I II0 0 A acelerao do bloco em x = 0,5 m tem mdulo igual a 7,5 m/s2.1 1 A potncia instantnea em x = 1 m 200 W.2 2 Se no deslocamento de x = 1 m a x = 2 m o coeficiente de atrito cintico fosse

    m = 0,5, a variao da energia cintica, nesse deslocamento, seria 20 J.3 3 O trabalho realizado para deformar uma mola em 4 cm a metade do traba-

    lho necessrio para deform-la em 8 cm.4 4 Um corpo de 2 kg cai de uma altura de 5 m e chega ao solo com uma velocida-

    de de 8 m/s. Ento, podemos concluir que o trabalho realizado pela resistnciado ar foi de 36 J.

  • Jos Roberto Bonjorno 19

    60 (PUCC-SP) D-se um tiro contra uma porta. A bala, de massa 10 g, tinha velocidadede 600 m/s ao tingir a porta e, logo aps atravess-la, sua velocidade passa a ser de100 m/s. Se a espessura da porta de 5,0 cm, a fora mdia que a porta exerceu na balatem mdulo, em newtons:a) 1,0 103 b) 2,0 103 c) 5,0 103 d) 2,0 104 e) 3,5 104

    (Unisinos-RS)Um estudante a caminho da universidade!No dia do Vestibular, um vestibulando vai de Trensurb da estao So Leopoldo at aestao Unisinos.No percurso, observa que a velocidade do trem varia. O grfico a seguir representa,aproximadamente, o mdulo da velocidade em funo do tempo.

    Use informaes deste grfico para responder s questes 61 e 62.

    61 A distncia entre as duas estaes, So Leopoldo e Unisinos, em m, :a) 750 b) 1500 c) 1875 d) 2250 e) 3000

    62 Sabe-se que a massa total do trem 2 105 kg. Ento, a potncia mdia desenvolvida,entre zero e 30 s, em MW (106 watts), , aproximadamente, de:a) 2,1 b) 5 c) 62,5 d) 125 e) 1850

    63 (UFSM-RS) Um corpo de massa 2 kg varia sua velocidade de 10 m/s para 30 m/s, soba ao de uma fora constante. O impulso da fora sobre o corpo , em Ns:a) 20 b) 30 c) 40 d) 60 e) 80

    64 (Unicap-PE)I II0 0 A potncia mdia que um alpinista de 72 kg desenvolve para subir, em 4 h,

    uma montanha de 1 km de elevao de 50 W.1 1 A energia cintica de um carro de uma tonelada, com velocidade de 90 km/h,

    de 4 050 J.2 2 Um esquiador de massa 70 kg desliza de uma encosta, partindo do repouso, de

    uma altura de 50 m. Se ele chega ao fim da encosta com uma velocidade de90 km/h, conclumos que no houve conservao da energia mecnica, duran-te a descida.

    3 3 No movimento uniforme, a quantidade de movimento se mantm constante.4 4 O teorema do impulso afirma que o impulso da fora resultante mede a vari-

    ao da energia cintica.

  • Questes de Fsica20

    65 (UA-AM) Um corpo A de massa igual a 5,0 kg move-se com velocidade constante de4,0 m/s sobre um plano horizontal at colidir frontalmente com outro corpo B de mas-sa igual a 10 kg, inicialmente em repouso. Aps a coliso, o corpo A fica parado. Pode-se afirmar que a energia cintica final do corpo B vale:a) 40 J b) 10 J c) 20 J d) 30 J e) 50 J

    66 (FMJ-SP) Em uma manobra evasiva, o piloto de um avio de caa, que estava em vohorizontal e em linha reta, aderna seu avio para a esquerda, de modo que suas asasfiquem na vertical, e, puxando imediatamente o manche, fora uma curva fechada esquerda (a ao de puxar o manche em um vo na horizontal aumenta o empuxovertical das asas, que a fora que, superando o peso, faz o avio subir). Embora come-ce a perder altitude, descrevendo uma curva espiral, a manobra bem sucedida, umavez que toda a fora de empuxo das asas utilizada horizontalmente. Se, durante acurva, o piloto experimenta uma acelerao horizontal de 5 g (50 m/s2) no interiorde seu avio, que tem massa 17000 kg, determine:a) a fora resultante horizontal, em newtons, sobre o avio.b) o raio da curva realizada, medido em metros, sabendo que o piloto mantm seu

    avio com uma velocidade tangencial de mdulo 720 km/h.

    67 (UFMG) Uma estao espacial foi construda com duas naves espaciais ligadas porum cabo de ao. Para criar-se gravidade artificial, as naves foram postas a girar emtorno do ponto mdio entre elas, como mostrado na Figura I. O sentido de rotao daestao tambm est indicado nessa figura. Dessa maneira, um astronauta, dentro danave, sente um peso aparente - reao fora que o piso da nave exerce sobre ele.

    A massa de cada nave de 2,4 104 kg e a distncia de cada uma ao ponto mdio docabo de 90 m.Considere que o peso aparente sentido pelo astronauta igual ao seu peso na Terra.Nos seus clculos, despreze o comprimento e a largura das naves.Com base nessas informaes:a) Calcule o mdulo da velocidade com que as naves giram em torno do ponto mdio

    entre elas.b) Calcule a tenso no cabo de ao.c) Em um certo instante, o cabo que liga as duas naves rompe-se, como mostrado na

    figura II.

    Respostas:a) 8,5 10 5 Nb) 800 m

    Respostas:a) 30 m/sb) 2,4 10 5 Nc)

  • Jos Roberto Bonjorno 21

    Desenhe, nessa figura, a trajetria de cada nave aps o rompimento do cabo.Justifique sua resposta.

    68 (UFLA-MG) Um dos fatores que influem no desempenho de um carro de frmula 1 o efeito asa. Esse efeito, que pode ser mais ou menos acentuado, surge da interaodo ar com a geometria do carro. Quando se altera o ngulo de inclinao dos aeroflios,surge uma fora vertical para baixo, de forma que o carro fica mais preso ao solo.Considerando um carro com efeito asa igual ao seu peso, coeficiente de atrito est-tico me = 1,25 entre pneus e asfalto, g = 10 m/s

    2, esse carro pode fazer uma curva planahorizontal de raio de curvatura 100 m, sem deslizar, com velocidade mxima de:a) 50 m/s b) 180 m/s c) 120 m/s d) 100 m/s e) 80 m/s

    69 (Fameca-SP) Em um corpo de massa 14,8 kg, aplicada uma fora F que varia emfuno da posio em que o corpo se encontra, conforme grfico abaixo. Consideran-do que o corpo encontrava-se inicialmente em repouso na posio S = 0 m e que atrajetria descrita foi retilnea, calcule o mdulo:a) do trabalho realizado pela fora resultante;b) da velocidade do corpo ao atingir a posio S = 20 m.

    Resposta: a) 185 J b) 5 m/s

  • Questes de Fsica22

    70 (UFF-RJ) O pra-quedas um aparelho que se destina a diminuir a velocidade dequeda de um corpo. Sua utilizao data de fins do sculo XVIII, passando a servir parasuavizar a queda de cargas e homens em locais estratgicos.O grfico abaixo representa a componente vertical da velocidade, em funo do tem-po, de uma carga acoplada a um pra-quedas e abandonada, no instante t0 = 0, de umavio em pleno ar.

    Dados:Peso do conjunto (carga + pra-quedas) = 8,0 102 NAcelerao da gravidade = 10 m/s2

    Sabendo que o conjunto cai submetido, apenas, fora peso e de resistncia do ar eque t2 o instante em que o pra-quedas se abre, responda aos itens a seguir.a) Utilizando os sinais de maior (>), menor ( P; velocidade diminuindoEntre t3 e t4: Fr = P; velocidade constante

    b) 1 10 5 J

  • Jos Roberto Bonjorno 23

    Soltando-se a esfera, ela desce sob a ao da gravidade. Ao passar pelo ponto B, a molase encontra na vertical e distendida de 10 cm.Desprezam-se as dimenses da esfera e os efeitos da resistncia do ar. Use g = 10 m/s2.Considerando-se a situao fsica descrita, assinale a(s) proposio(es) correta(s).01. A velocidade da esfera no ponto mais baixo da trajetria, ponto B, igual a

    6 0, /m s02. Toda energia potencial gravitacional da esfera, na posio A, transformada em

    energia cintica, na posio B.

    04. A velocidade da esfera no ponto B igual a 3 5, /m s08. A fora resultante sobre a esfera na posio B igual a 30 N.16. A energia mecnica da esfera, na posio B, igual sua energia potencial

    gravitacional, na posio A.32. A energia cintica da esfera, na posio B, igual sua energia potencial

    gravitacional, na posio A.64. Parte da energia potencial gravitacional da esfera, na posio A, convertida em

    energia potencial elstica, na posio B.

    74 (So Camilo-SP) Um objeto de massa igual a 3 kg abandonado de uma altura de5 metros, num local sem vento. Supondo que g = 10 m/s2 e que a resistncia do ar noseja desprezvel, qual das respostas abaixo est correta?a) A velocidade com que o objeto chega no solo maior que 10 m/s.b) A velocidade com que o objeto chega no solo menor que 10 m/s.c) A velocidade com que o objeto chega no solo igual a 10 m/s.d) A velocidade de queda do objeto constante ao longo da queda.e) A acelerao do objeto nula ao longo da queda.

    75 (UAM-SP) Carlos um estudante que gosta de brincar com o skate. Certo dia, aps terassistido a uma aula de Fsica, ele quis calcular qual deveria ser sua velocidade mnimacom o skate para que pudesse subir uma rampa de 20 cm de altura. Considere que Carlose o skate, juntos, tm 60 kg e que a acelerao da gravidade de 10 m/s2. Fazendo algunsclculos, ele constatou que conseguir subir a rampa se sua velocidade for de:a) 10 m/s b) 4 m/s c) 2 m/s d) 5 m/s e) 20 m/s

    76 (UFPB) Uma menina de 20 kg de massa brinca no escorregador de um parque dediverses. Ela comea a deslizar, a partir do repouso, de uma altura de 2,80 m emrelao ao solo. Use g = 10 m/s2. Sabendo-se que, ao longo do percurso, o atrito entre amenina e o escorregador consome 140 J de energia, essa garota chegar ao final doescorregador, que est 0,30 m acima do solo, com uma velocidade de:a) 6 m/s b) 8 m/s c) 10 m/s d) 12 m/s e) 14 m/s

  • Questes de Fsica24

    77 (UFU-MG) Um bloco de massa igual a 5 kg est inicialmente no topo de um planoinclinado a 4 m do solo, conforme a figura abaixo. No existe atrito entre o bloco e asuperfcie inclinada e a acelerao da gravidade local de 10 m/s2.

    a) Calcule a energia mecnica total do bloco ao atingir a base do plano inclinado.b) Determine o mdulo da fora resultante sobre o bloco, durante a sua descida.

    78 (FMJ-SP) Em um brinquedo de canaleta, o jogador deve procurar a altura corretapara que uma bolinha de ao, abandonada a partir do repouso, sobre uma rampa, ad-quira na sada da mesma, velocidade horizontal suficiente para leva-la ao alvo queest posicionado conforme mostra a figura. Desconsiderando a ao de forasdissipativas, obtenha:Dado:acelerao da gravidade, g = 10 m/s2

    a) a velocidade horizontal, em m/s, de que necessita a bolinha ao sair da rampa paraque a mesma consiga atingir o alvo.

    b) a altura h, medida em metros, da qual a bolinha deve ser abandonada na rampapara que caia exatamente no alvo.

    a) 2 m/sb) 0,2 m

    a) 200 Jb) 40 N

  • Jos Roberto Bonjorno 25

    79 (UFLA-MG) Um parque aqutico tem um tobogua, conforme mostra a figura abaixo.Um indivduo de 60 kg desliza pelo tobogua a partir do ponto A, sendo lanado numapiscina de uma altura de 0,8 m, ponto B, numa direo que faz ngulo de 30o com ahorizontal.

    Considerando o atrito desprezvel, g = 10 m/s2 e cos 30o = 3 2/ , calcule:

    a) A velocidade do indivduo ao deixar o tobogua no ponto B.b) A energia cintica do indivduo no ponto mais alto da trajetria, ponto C.c) A altura do ponto C, hmx.

    80 (EEM-SP) Sobre um plano horizontal AB perfeitamente liso, um objeto de massa2,00 kg passa com velocidade constante de 10,0 m/s pela posio A. Ao atingir o pontoB, passa a subir a rampa BC, cujo coeficiente de atrito dinmico vale 0,200. Na rampa,o bloco atinge uma mola comprimindo-a 0,20 m at parar, momentaneamente, na po-sio C a uma altura de 1,50 m em relao ao plano AB. Sabendo-se que a constanteelstica da mola de 2 000 N/m, determine a energia dissipada pela fora de atrito,desprezando a resistncia do ar.Dado: acelerao local da gravidade (g) igual a 9,80 m/s2.

    81 (UFJF-MG) A figura abaixo esquematiza um equipamento de bate-estacas usado naconstruo civil, que eleva um bloco de ferro de massa igual a 500 kg com aceleraoconstante para cima de 2 m/s2. Despreze o atrito, as rotaes e considere que o cabo dobate-estacas seja inextensvel. Use g = 10 m/s2.

    a) Faa o diagrama das foras que atuam no bloco durante a subida, identificando-as.b) Calcule a tenso no cabo durante a subida.c) O bloco de ferro pra quando sua base inferior atinge a altura de 10 m em relao ao

    solo. O bloco ento abandonado, caindo livremente. Calcule, usando o princpio daconservao da energia mecnica, a velocidade com que o bloco atinge o solo.

    a) 8 m/sb) 1440 Jc) 1,6 m

    30 J

    a)

    T

    PT = trao no caboP = fora peso

    b) 6000 Nc) 14 m/s

  • Questes de Fsica26

    82 (UFBA) Na figura abaixo, um pndulo simples, de massa m e comprimento , aban-donado, a partir do repouso, no ponto A. Considere o mdulo da acelerao da gravi-dade local igual a g e despreze a ao de foras dissipativas.

    Com base nessas informaes e na anlise da figura:a) Faa um esboo do diagrama vetorial das foras que agem na massa pendular, iden-

    tificando cada uma delas, quando a massa passa pelo ponto B da trajetria.b) Determine, em funo de g, o mdulo da acelerao centrpeta da massa pendular,

    quando ela passa pelo ponto C da trajetria.c) Determine, em relao ao plano de referncia e em funo de m, , g e a, a energia

    potencial gravitacional da massa pendular no ponto D da trajetria.

    83 (UFSC) Um piloto executa um looping com seu avio - manobra acrobtica em que aaeronave descreve um arco de circunferncia no plano vertical - que atinge, no pontomais baixo da trajetria, ao completar a manobra, a velocidade mxima de540 km/h. O raio da trajetria igual a 450 m e a massa do piloto 70 kg. Nessasmanobras acrobticas deve-se considerar que a maior acelerao que o organismohumano pode suportar 9 g (g = acelerao da gravidade).Use g = 10 m/s2.

    Com base nos dados fornecidos, assinale a(s) proposio(es) correta(s).01. Se o raio de trajetria fosse menor do que 250 m, o piloto seria submetido a uma

    acelerao centrpeta mxima maior do que 9 g (nove vezes a acelerao da gravi-dade).

    02. A fora centrpeta sobre o piloto, na parte mais baixa da trajetria, cinco vezesmaior do que o seu peso.

    04. O piloto submetido a uma acelerao centrpeta mxima igual a 5 g (cinco vezesa acelerao da gravidade).

    08. A fora que o avio faz sobre o piloto, na parte mais baixa da trajetria, igual a4 200 N.

    16. A velocidade mnima para que o avio complete a volta, no topo da trajetria, igual a 270 km/h.

    32. A fora que o piloto faz sobre o avio igual ao seu peso, em toda a trajetria.64. O piloto submetido a uma acelerao centrpeta mxima no topo da trajetria,

    quando a fora de sustentao do avio mnima.

    a) B

    P

    T

    b) 2gc) mg (1 - cos )

  • Jos Roberto Bonjorno 27

    84 (UFPI) Dentre as alternativas abaixo, assinale aquela que s contm grandezasvetoriais:a) quantidade de movimento, acelerao, massa, deslocamentob) campo eltrico, acelerao, velocidade, trabalhoc) empuxo, energia, temperatura, potencial eltricod) trabalho, campo magntico, calor, pressoe) fora centrpeta, velocidade, impulso, quantidade de movimento

    85 (Furb-SC) No choque com a raquete, ntida a deformao sofrida pela bola de tnis.Essa deformao elstica armazena __________ que a faz voltar com velocidade, emmdulo, aproximadamente igual do incio da coliso. Nesse intervalo de tempo arede modifica o movimento da bola, aplicando-lhe um ____________, capaz de alterarsua ___________.a) quantidade de movimento; movimento; energiab) quantidade de movimento; o impulso; direoc) fora; impulso; direod) impulso; movimento; aceleraoe) energia; impulso; quantidade de movimento

    86 (UFU-MG) A Figura 1, abaixo, apresenta dois trens em repouso de massas iguais a30 kg (cada um) sobre uma superfcie horizontal de gelo. Sobre o tren da esquerda,est Joo (J) que tem uma massa de 70 kg e, sobre o tren da direita, est Maria (M)que tem uma massa de 50 kg. Entre os dois trens colocada uma mola comprimidacom uma energia armazenada de 1 800 J. Num dado instante, a mola descomprime-se,soltando-se, de forma que a energia armazena-da na mola (1 800 J) toda transferida para osdois trens, separando, assim, Joo de Maria,conforme indicado na Figura 2. Joo, no su-portando a separao, salta do seu tren emdireo ao tren de Maria, com uma velocida-de horizontal de 8 m/s, em relao ao solo (Fi-gura 3).

    Dado o texto acima, responda:a) Qual a velocidade de cada um dos trens, aps a mola ser solta (situao da

    Figura. 2)?b) Qual a energia cintica da cada um dos trens, aps a mola ser solta (situao da

    Figura. 2)?c) Qual a velocidade de cada um dos trens aps Joo chegar no tren de Maria,

    conforme indicado na Figura 3?

    a) vj = 4 m/s e vm = 5 m/sb) 800 J e 1000 Jc) v

    c = -32 m/s ou |v

    c| = 32 m/s

  • Questes de Fsica28

    87 (Furb-SC) Ao pular de uma certa altura (de uma mesa, por exemplo) sobre o cho,uma pessoa, automaticamente, dobra seus joelhos ao tocar o solo. Com esse procedi-mento, consegue evitar danos aos ossos de suas pernas, que possivelmente ocorreriamse elas fossem mantidas rgidas durante o impacto com o solo. O fato de dobrar osjoelhos:a) Aumenta a resistncia do solo sobre os ossos das pernas e reduz o tempo de interao

    com o cho.b) Aumenta a resistncia ao impacto com o solo.c) Reduz a resistncia do solo sobre os ossos das pernas e o tempo de interao com

    o cho.d) Torna maior o tempo que decorre at a pessoa parar completamente em sua

    interao com o cho duro.e) Reduz o tempo do esforo sofrido pelas pernas da pessoa.

    88 (UFPR) Considerando os conceitos da Mecnica, correto afirmar:01. A fora de atrito uma fora conservativa.02. Uma partcula tem velocidade diferente de zero somente se a resultante das foras

    que atuam sobre ela for diferente de zero.04. O trabalho total realizado sobre uma partcula igual variao da sua energia

    cintica.08. Ao se duplicar o mdulo da velocidade inicial de um projtil lanado obliquamen-

    te prximo superfcie da Terra, o seu alcance ir quadruplicar.16. Em uma coliso completamente inelstica entre os dois objetos, a energia cintica

    e o momento linear (quantidade de movimento) so conservados.

    89 (USF-SP) Uma pedra lanada para cima numa direo que forma um ngulo de 30ocom a horizontal no campo gravitacional terrestre, considerado uniforme. Desprezan-do o atrito com o ar, analise as afirmativas a seguir.

    I. O alcance da pedra depende exclusivamente do ngulo de lanamento.II. O mdulo da componente vertical da velocidade constante ao longo do movi-

    mento.III. No ponto mais alto da trajetria, a pedra possui apenas energia potencial

    gravitacional.IV. No ponto mais alto da trajetria, nula a fora resultante sobre a pedra.V. Ao longo da subida, o impulso resultante sobre a pedra possui direo tangente

    trajetria da pedra.Das afirmativas acima:a) todas so corretasb) apenas uma corretac) apenas duas so corretasd) apenas trs so corretase) todas so incorretas

  • Jos Roberto Bonjorno 29

    90 (UFBA) Considere-se que uma esfera A, de massa igual a 0,10 kg, movimentando-sehorizontalmente com velocidade v de mdulo igual a 12 m/s, choca-se, tangencialmente,com outra esfera idntica, B, inicialmente em repouso, ambas sobre um mesmo planohorizontal.As posies das esferas, antes e aps a coliso, so mostradas, respectivamente, nasfiguras I e II.

    Sendo sen 30o = cos 60o = 1/2, sen 60o = cos 30o = 3 2/ e desprezando-se as forasdissipativas e o rolamento das esferas, correto afirmar:01. A coliso entre as esferas perfeitamente inelstica.02. A energia mecnica do sistema constitudo pelas esferas A e B se conserva.04. A quantidade de movimento de cada esfera a mesma, antes e aps a coliso.08. O mdulo da quantidade de movimento do sistema constitudo pelas esferas A e B,

    aps a coliso, igual a 1,2 kg m/s.

    16. O mdulo da velocidade da esfera A, aps a coliso, igual a 6 3 m/s.

    91 (EEM-SP) Uma mesa tem tampo circular, plano, horizontal, perfeitamente liso e pa-ralelo ao solo. Sobre esse tampo, dois corpos A e B, de dimenses desprezveis e mas-sas 1,0 kg e 2,0 kg, respectivamente, dispostos simetricamente em relao ao centro dotampo, comprimem uma mola. Num certo instante, eles so liberados. Qual deles atin-gir o solo em primeiro lugar? Justifique sua resposta.

    Como os corpos comprimem igualmente a mola, a fora elstica aplicada a mesma. Sendoassim, o corpo de menor massa sofre maior acelerao, percorrendo a distncia do centro extremi-dade da massa em menor tempo que a de massa maior.

    Como a altura da queda a mesma para ambos, os corpos levam o mesmo intervalo de tempo, aosair da mesa, para chegar ao solo.

    Portanto, o corpo de menor massa, chega ao solo primeiro.

  • Questes de Fsica30

    92 (UEM-PR) Durante uma partida de tnis, Gustavo Kurten (Guga) consegue sacar abola a 216 km/h. Durante o saque, a fora aplicada pela raquete bola, em funo dotempo, pode ser aproximada pelo grfico abaixo. Supondo que a massa da bola de50 g, assinale o que for correto (obs.: considere a acelerao da gravidade g = 10 m/s2).

    01. A acelerao mdia da bola durante o saque de 7,5 103 m/s2.02. O impulso que a raquete aplica bola de 3 N s.04. A fora mxima aplicada bola (Fmx.) de 1,5 10

    3 N.08. A acelerao mxima da bola durante o saque de 1,5 104 m/s2.16. O impulso aplicado pela bola raquete tem mesmo mdulo, mesma direo e mes-

    mo sentido que o impulso aplicado bola pela raquete.32. Se o impulso aplicado bola, fosse aplicado a um homem de massa 100 kg, inicial-

    mente em repouso, este atingiria a velocidade de 50 km/h.64. Se o saque fosse vertical e para cima, desprezando o atrito com o ar, a bola atingiria

    a altura de 180 m.

    93 (UEM-PR) Os grficos apresentados abaixo foram obtidos atravs de um experimen-to no qual uma esfera solta do repouso e, depois de um tempo t, percorre, em quedalivre, uma altura h. Em relao aos grficos, pode-se afirmar que o significado fsico:

    01. do coeficiente angular do grfico A o peso da esfera.02. do coeficiente angular do grfico B a acelerao da esfera.04. do coeficiente angular do grfico C a massa da esfera.08. da rea sob a reta no grfico A o impulso linear sofrido pela esfera.16. da rea sob a reta no grfico B a quantidade de movimento da esfera.32. da rea sob a reta no grfico C a energia cintica da esfera.

    94 (UEL-PR) O objetivo no jogo de boliche derrubar o maior nmero de pinos comuma bola de madeira ou de outro material, atravs de uma pista estreita. Para tanto, 10pinos so dispostos em repouso, sobre o piso, em disposio triangular.Considere uma jogada em que uma bola de boliche, de 3,0 kg de massa, com velocida-de constante de 2,0 m/s se choca com apenas um dos pinos, que possui 1,0 kg de massa.

  • Jos Roberto Bonjorno 31

    Suponha que a coliso seja frontal e perfeitamente elstica, que os centros de massasdos dois corpos (bola e pino) estejam situados no mesmo nvel em relao ao solo eque, aps a coliso, os corpos se movimentam na mesma direo. Dadas essa condi-es pode-se afirmar que aps a coliso as velocidades da bola e do pino sero, respec-tivamente, iguais a:a) 2,0 m/s e 1,0 m/s d) 1,5 m/s e 1,5 m/sb) 1,0 m/s e 2,0 m/s e) 3,0 m/s e 1,0 m/sc) 1,0 m/s e 3,0 m/s

    95 (UERN) Se considerarmos a reta imaginria que une os centros de massa da Terra eda Lua (supostas esferas homogneas) h um ponto P nessa reta em que a resultantedas foras gravitacionais, devidas apenas ao sistema Terra-Lua, sobre um corpo demassa m nula. Considere que a massa da Terra cerca de 81 vezes maior que a massada Lua e que distncia entre os seus centros de massa vale aproximadamente 60R (R o raio terrestre). Desse modo possvel concluir que a distncia do ponto P ao Cen-tro de Massa (CM) da Terra , aproximadamente:a) 24Rb) 34Rc) 54Rd) 44Re) 64R

    96 (UFAL) Suponha um satlite artificial colocado em rbita e ficando estacionrio so-bre um ponto do equador terrestre.Analise as afirmaes que seguem.0 0 A fora que a Terra exerce sobre o satlite tem a mesma intensidade da fora

    que o satlite exerce sobre a Terra.1 1 A fora que a Terra exerce sobre o satlite a resultante centrpeta necess-

    ria para mant-lo em rbita.2 2 O perodo de rotao do satlite nessa rbita estacionria de 24 horas.3 3 Os objetos soltos no interior do satlite ficam flutuando devido ausncia da

    gravidade.4 4 O satlite fica estacionrio, porque a intensidade da fora exercida pela Terra

    anulada pela fora exercida pela Lua.

    97 (UEL-PR) Nem sempre possvel escapar da influncia gravitacional de um planeta.No caso da Terra, a velocidade mnima de escape para um corpo de massa m daordem de 11,2 km/s. Em relao a essa velocidade, correto afirmar que ela:a) Independe da massa do corpo, mas depende da massa da Terra.b) Independe da massa da Terra, mas depende da massa do corpo.c) Depende da massa da Terra e da massa do corpo.d) Independe da massa da Terra e da massa do corpo.e) Depende da massa do corpo e da massa do Sol.

    Resposta:

    I II0 01 12 23 34 4

  • Questes de Fsica32

    98 (Unicap-PE) Aps um chute na cobrana de uma falta, uma bola de massa 400 g saicom velocidade de 108 km/h. O tempo do chute 0,03 s.(Informao para as proposies 0-0 e 1-1)I II0 0 A quantidade de movimento adquirida pela bola, aps o chute, tem mdulo

    igual a 12 kg m/s.1 1 O mdulo da fora mdia aplicada no p do jogador, quando ele chuta a bola,

    400 N.2 2 O mdulo da velocidade de recuo de um canho de 500 kg, montado sobre

    rodas e no freado, aps disparar um projtil de 5 kg, com velocidade de 400m/s, de 4 m/s.

    3 3 A ordem de grandeza da intensidade da fora gravitacional que a Terra exer-ce em um satlite de massa 103 kg, situado a 36 103 km da superfcie da Terra, 104 N. (G = 6,67 10- 11 N m2/kg2, Mt = 6 10

    24 kg e RT = 6,4 106 m)

    4 4 Um satlite artificial A, em rbita circular, dista x do centro da Terra, e o seuperodo T. Um outro satlite, B, tambm em rbita circular, tem perodo 2T;logo, o raio da rbita de B 4x.

  • Jos Roberto Bonjorno 33

    Esttica

    99 (Cefet-RJ) Nas Olimpadas de Sydney, um atleta, de massa 70 kg, ao apresentar-se nasargolas, manteve, durante alguns segundos, seu corpo parado no ar, em uma posioem que seus braos esticados formavam um ngulo de 120o entre si. Nesse intervalo detempo, a fora exercida pela argola em cada um dos braos do atleta tinha mdulo (emnewtons) aproximadamente igual a:a) 100 b) 250 c) 400 d) 700 e) 1000

    100 (USF-SP) A esfera representada na figura encontra-se em equil-brio, pendurada a uma parede atravs de um fio. No h atrito entrea esfera e a parede. Sendo de 60 N a intensidade da fora que a pare-de exerce na esfera, determine a massa da esfera. (Dados: g = 10 m/s2, sen q = 0,6 e cos q = 0,8).a) 2 kgb) 4 kgc) 6 kgd) 8 kge) 10 kg

    101 (FMTM-MG) O macaco sanfona um dispositivo em forma de losango onde umadas diagonais - horizontal - tem seu tamanho reduzido devido ao de um parafusosem fim. Conforme a diagonal horizontal diminui, a vertical tem seu tamanho aumen-tado, empurrando o veculo para cima. As quatro hastes do macaco sanfona da figu-ra formam um losango de ngulos 60o e 120o, enquanto o macaco sustenta uma cargavertical para baixo de 500 N.Nestas condies, a trao exercida sobre o parafuso central , em N, aproximadamente:

    Considerarsen 30o = cos 60o = 0,50cos 30o = sen 60o = 0,87tg 30o = 0,58

    a) 1000b) 580c) 500d) 290e) 145

  • Questes de Fsica34

    102 (UERJ) Em uma sesso de fisioterapia, a perna de um paciente acidentado subme-tida a uma fora de trao que depende do ngulo a, como indica a figura abaixo.

    (KING, A. R.& REGEV, O. Physics with answers. Cambridge: Cambridge University Press, 1977.)

    O ngulo a varia deslocando-se a roldana R sobre a horizontal.Se, para um mesmo peso P, o fisioterapeuta muda a de 60o para 45o, o valor da traona perna fica multiplicado por:a)3 b)2 c) 3/2 d)2/2

    103 (UMC-SP) Para elevar um caixote de massa 50 kg at a parte superior de uma cons-truo, foi utilizado um sistema de cordas inextensveis e duas roldanas, conforme mostraa Figura I que segue.A Figura II mostra um momento, durante o transporte do caixote, em que a corda ABest na horizontal e a distncia AC 3 metros. A distncia entre o ponto A e o centrode massa CM do caixote invarivel e vale 1 metro.Nesse instante, descrito pela Figura II, a corda AB rompe-se no ponto A e o caixotecai, chocando-se contra a parede no ponto D, como est representado na Figura III.Durante o movimento do caixote a distncia AC no se altera.Considerando essas informaes e os dados abaixo, determine:a) as traes nas cordas AB e AC, na situao da Figura II, antes do rompimento da

    corda AB;b) a velocidade com que o caixote atinge a parede em D; ec) a trao na corda CD quando o caixote est prestes a se chocar contra a parede.Utilize nos seus clculos: g = 10 m/s2 para a acelerao da gravidade;

    sen 45o = cos 45o = 2 2/ e 2 = 1,4

    a) 500 N 714,3 Nb) 4,24 m/sc) 725 N

  • Jos Roberto Bonjorno 35

    104 (USS-RJ)

    Um banco constitudo por uma tbua horizontal e homognea, simetricamente apoi-ada em duas outras tbuas verticais idnticas (os ps do banco). O peso desse con-junto igual a 60 N.Sobre o banco, na posio indicada na figura, colocada uma caixa de peso igual a 300 N.Nessa situao, as foras exercidas por cada um dos dois ps do banco sobre o solovalem:a) 200 N e 160 N b) 210 N e 150 Nc) 220 N e 140 N d) 230 N e 130 Ne) 240 N e 120 N

    105 (UAM-SP) Em uma construo civil, dois operrios, Pedro e Paulo, vo carregar umaviga de madeira que pesa 60 Kgf. Pedro sabe que Paulo est muito cansado e resolvecarregar a viga, suportando um peso maior que Paulo. Considerando que a viga sejahomognea, de acordo com a figura, podemos afirmar que:

    a) Pedro est com o ombro em A e suporta 60 Kgfb) Paulo est com o ombro em B e suporta 40 Kgfc) Pedro est com o ombro em B e suporta 20 Kgfd) Pedro est com o ombro em A e suporta 40 Kgfe) Paulo est com o ombro em A e suporta 60 Kgf

    106 (PUCC-SP) A gangorra de um parque pblico, exemplo de alavanca, teve uma de suasextremidades deteriorada por envelhecimento, ficando com braos desiguais: um de2,0 m e outro de 1,8 m.Se um menino de massa 40 kg quiser brincar com outro nessa gangorra, de modo quefiquem nas extremidades, a massa do segundo menino, em kg, dever ser de:a) 36 b) 38 c) 42 d) 48 e) 52

  • Questes de Fsica36

    107 (Cefet-RJ) Uma viga de massa desprezvel est apoiada sobre um cavalete, conformeilustrado abaixo. Na extremidade direita da viga, fixou-se um corpo de massa 2,0 kg,enquanto que, do lado esquerdo, foi colocado um saco de areia furado que, medidaque perde areia, vai sendo deslocado para que a viga permanea em equilbrio, semprena horizontal.

    Considerando a distncia inicial, do saco ao cavalete, igual a 10 cm,a) construa o grfico da massa no saco de areia, em funo de sua distncia ao cavalete.b) calcule a massa desse saco de areia no momento em que atinge a extremidade

    esquerda da viga.

    108 (Furg-RS) A figura mostra uma barra de massa desprezvel apoiada no ponto o. Naextremidade esquerda da barra existe um corpo suspenso de massa m = 15 kg, enquan-to a extremidade direita est presa a uma mola distendida de x, cuja constante elsticavale 1 500 N/m. Se a barra est em equilbrio na posio indicada, qual , ento, o valorda distenso x da mola?

    Considere a acelerao da gravidade g = 10 m/s2.a) 20 cmb) 15 cmc) 7,5 cmd) 5,0 cme) 2,5 cm

    a)

    b) 0,4 Kg

  • Jos Roberto Bonjorno 37

    Hidrosttica

    109 (UAM-SP)PARASO MACULADO - NAVIO FAZ BARRAGEM E DERRAMA LEO EMSANTURIO ECOLGICOUm velho petroleiro de bandeira equatoriana que passava junto Ilha de SanCristbal, no extremo leste do arquiplago, fez uma manobra infeliz e acabou comfissuras de at 1 metro no casco. O navio chamado Jssica, com quase trinta anos deuso e nenhuma manuteno, adernou a 500 metros da praia e despejou 700 000 litrosde leo combustvel no mar de guas transparentes. A mar viscosa chegou a se esten-der por 100 quilmetros quadrados, o equivalente metade da rea da cidade de Re-cife. Antes de se dispersar em manchas menores pelas guas do Pacfico, emporcalhoudezenas de focas, aves e iguanas, num dos mais delicados ecossistemas do planeta.

    Revista Veja, edio de 31 de dezembro de 2000.

    Em funo da matria publicada e sendo 1 mm = 10- 6 m, pode-se dizer que a espessuramdia da mancha negra de:a) 3 m b) 7 m c) 10 m d) 14 m e) 21 m

    110 (Unifor-CE) A densidade de uma liga metlica de 0,014 g/mm3. Convertendo-a parao Sistema Internacional de unidades encontra-se o valor:a) 1,4 10-5 b) 1,4 104 c) 1,4 103 d) 1,4 102 e) 1,4 10-1

    111 (Unifor-CE) Um recipiente de paredes rgidas e forma cbica, de aresta 20 cm, con-tm um gs sob presso de 200 N/m2. A fora que o gs exerce sobre uma das faces docubo, em newtons, valea) 5,0 b) 8,0 c) 10 d) 50 e) 80

    112 (UNILUZ-SP) Uma piscina de 3 m de comprimento e 2 m de largura contm9 000 kg de gua, sendo g = 10 m/s2 e dgua = 1 g/cm

    3; assim podemos afirmar que apresso exercida pela gua no fundo da piscina, em pascal, vale:

    113 (UFSM-RS) Um dos ramos de um tubo em forma de U est aberto atmosfera e ooutro, conectado a um balo contendo um gs, conforme ilustra a figura. O tubo con-tm gua cuja densidade 1 103 kg/m3. Sabendo que a presso exercida pela atmos-fera 1 105 N/m2 e considerando a acelerao da gravidade 10 m/s2, a presso exercidapelo gs , em N/m2:

    a) 0,9 105

    b) 1,0 105

    c) 1,1 105

    d) 1,2 105

    e) 1,3 105

    p = 1,5 104 N/m2

  • Questes de Fsica38

    114 (UERN) Evangelista Torrecelli, discpulo de Galileu, comprovou experimentalmentea existncia e o valor da presso atmosfrica, usando um tubo de vidro, de 1 metro decomprimento, fechado em uma de suas extremidades e totalmente preenchido pormercrio. Ele verificou que a presso atmosfrica local era equivalente pressoexercida na base de uma coluna de 76 cm de mercrio. Se ao invs de mercrio fosseusado gua (densidade 103 kg/m3) em um local onde g 10 m/s2 e a presso atmosfri-ca fosse 105 N/m2, a altura da coluna de gua seria, em metros, aproximadamente:a) 25 b) 5 c) 20 d) 15 e) 10

    115 (UCSal-BA) Um aqurio de vidro possui 40 cm de largura e 80 cm de comprimento.Nele foi colocada gua at uma altura de 30 cm. A presso que a gua exerce no fundodo aqurio, em N/m2, vale:Dados:Densidade da gua = 1,0 g/cm3

    g = 10 m/s2

    a) 3,0 b) 3,0 10 c) 3,0 102 d) 3,0 103 e) 3,0 104

    116 (UMC-SP) O corao pode ser interpretado como uma bomba muscular que exercesobre o sangue, durante a contrao do msculo, uma presso mxima de cerca de12 cmHg (presso sistlica) e na relaxao, uma presso de cerca de 8 cmHg (pressodiastlica). Em uma pessoa deitada, a presso arterial mdia da ordem de 10 cmHg epraticamente constante ao longo de todo o seu corpo.Quando a pessoa est em p, a presso arterial na altura do corao mantm o mesmovalor de 10 cmHg; entretanto, devido coluna de sangue arterial (pois a pessoa estem p), haver uma variao dessa presso hidrosttica ao longo do corpo, sendo me-nor na cabea e maior nos ps.Sabe-se que uma coluna de sangue de 130 cm de altura exerce a mesma pressohidrosttica que uma coluna de mercrio com 10 cm de altura. Com base nessas infor-maes e levando em conta os dados das figuras, responda:a) Qual a densidade do sangue?b) Quando a pessoa est em p (Figura I), qual a presso arterial (em cmHg) nos ps?c) Ainda na situao da pessoa em p, qual a presso arterial (em cmHg) no meio da

    cabea?d) Quando a pessoa estiver deitada (Figura II), se um tubo vertical for conectado

    artria, o sangue subir pelo tubo at que altura? Justifique.Densidade do mercrio: dHg = 13,6 g/cm

    3

    1 atm = 76 cmHg = 1 105 N/m2

    g = 10 m/s2

    a) 1,05 g/cm3

    b) 14,364 cmHgc) Zerod) 125 cm

  • Jos Roberto Bonjorno 39

    117 (USTJ-SP) No interior de um tubo em U, h dois lqui-dos imiscveis (que no se misturam). Sabendo-se queo mais denso apresenta 13,6 g/cm3, ento, a densidadedo outro :a) 4,00 g/cm3 d) 1,50 g/cm3

    b) 3,50 g/cm3 e) 1,00 g/cm3

    c) 2,00 g/cm3

    118 (UEFS-BA)Na prensa hidrulica da figura, a rea de um dos mbolos cincovezes maior que a do outro, e a fora F1, aplicada ao mbolo me-nor, tem mdulo igual a 3,5 N.Nessas condies, se o mbolo maior tem um deslocamento de 5cm, correto afirmar:a) O deslocamento do mbolo menor foi de 25 cm.b) O trabalho realizado para deslocar o mbolo menor foi de 5 J.c) A fora exercida pelo lquido sobre o mbolo maior igual a 0,7 N.d) O trabalho realizado para deslocar o mbolo maior foi de 25 J.e) O acrscimo de presso no ponto 2 5 vezes maior que no ponto 1.

    119 (UERN) Uma aplicao muito conhecida do Teorema de Pascal a prensa hidrulica.Quando um sistema qualquer utiliza esse mecanismo na tentativa de comprimir,tracionar ou levantar, ou simplesmente deslocar um objeto, torna-se necessrio o co-nhecimento das energias envolvidas e como se d a relao entre os deslocamentosdos mbolos. As afirmaes abaixo dizem respeito ao Teorema de Pascal aplicado aprensa hidrulica.

    I A prensa hidrulica um dispositivo usado para multiplicao da intensidadede uma fora, atravs do acrscimo de presso provocado no ramo de menorseco.

    II Quando o mbolo menor deslocado, ocorre alterao no volume do lquidonos dois ramos. Isso significa que o volume de lquido que sai de um ramo igualao volume de lquido que entra pelo outro ramo.

    III Os deslocamentos dos mbolos menor e maior so inversamente proporcionaiss suas respectivas reas. possvel, ento, concluir que o trabalho efetuadopara deslocar o mbolo menor igual ao trabalho efetuado para deslocar ombolo maior.

    Da anlise das afirmaes acima, conclui-se que:a) apenas a I est corretab) apenas a I e a II esto corretasc) I, II e III esto corretasd) apenas a II e a III esto corretase) apenas a III est correta

  • Questes de Fsica40

    120 (Uniderp-MS) Um tronco de madeira flutua, em equilbrio, com 2/3 do volumesubmerso na gua.Considerando-se a densidade da gua como sendo igual a 1 g/cm3, a densidade damadeira, em g/cm3, igual a:a) 1/3 b) 2/3 c) 1 d) 3/2 e) 2

    121 (UEMG) Considere as seguintes situaes:SITUAO 1: Uma moeda colocada no fundo de um copo vazio.SITUAO 2: Em seguida, em relao situao 1, colocada gua no copo.Comparando-se a situao 1 com a situao 2, ou seja, ao se colocar gua no copo coma moeda no fundo, pode-se afirmar que:a) o peso da moeda diminuiu.b) o peso da moeda aumentou.c) a fora que o fundo do copo faz na moeda diminuiu.d) a fora que o fundo do copo faz na moeda aumentou.

    122 (USS-RJ) Um balo contendo uma certa massa de gs pesa 500 N e est preso a um fioideal, em equilbrio vertical. Sabendo-se que seu volume de 50 m3 e que a densidadedo ar vale 1,3 g/, podemos afirmar que a trao no fio vale:(Use g = 10 m/s2)a) 110 N b) 120 Nc) 130 N d) 140 Ne) 150 N

    123 (Uniderp-MS) Uma pequena bola de borracha, de massa igual a 1,0 10- 1 kg e volumeigual a 5 10- 4 m3, est presa por um fio ao fundo de um recipiente cheio com gua, dedensidade igual a 103 kg/m3.Considerando-se o mdulo da acelerao da gravidade igual a 10 m/s2 e desprezando-se a viscosidade, a acelerao bola, em m/s2, aps o rompimento do fio, igual a:a) 10 b) 20 c) 30 d) 40 e) 50

    124 (UFF-RJ) Por volta de 6000 a.C., o homem comeou a aplicar a flutuao da madeirana gua para construir balsas e jangadas. Estes meios de transporte ainda so usadosno sculo XXI, em vrias regies de nosso pas.Considere uma balsa constituda por cinco toras cilndricas de madeira de massa espe-cfica 8,0 102 kg/m3, tendo cada tora 0,30 m de dimetro e 1,8 m de comprimento. Abalsa encontra-se em guas calmas, onde flutua, na horizontal, com parte de seu volu-me submerso. Um pescador, de 80 kg, usa essa balsa para transportar o produto de seutrabalho.Desprezando o peso do material utilizado na unio das toras, determine:a) a frao do volume da balsa que fica submersa, antes de o pescador subir nessa

    embarcao para iniciar o trabalho;b) o peso que a balsa pode suportar, alm do pescador, flutuando na horizontal, com

    sua face superior coincidindo com a superfcie livre da gua.Dados:Acelerao da gravidade = 10 m/s2

    Massa especfica da gua = 1,0 103 kg/m3

    a) 80%b) 470 N

  • Jos Roberto Bonjorno 41

    125 (UAM-SP) Um grupo de estudantes estava passeando pelo litoral quando surgiu aidia de participarem de um passeio de barco. O grupo era grande e todos ficaram commedo de a embarcao no agentar. O barco era mesmo para passeio, estava vazio epesava 20 toneladas. O peso mdio de cada estudante era 70 kg. Aps todos subirem, obarco passou a ter um volume submerso de 21,4 m3. O nmero de estudantes quesubiu no barco foi de: (Dado: densidade da gua 1,0 g/cm3)a) 5 b) 10 c) 15 d) 20 e) 25

    126 (UFMG) Durante uma visita ao Parque Municipal, Andr ganhou deseu pai um balo cheio de gs hlio. Em um certo instante, porm, omenino distraiu-se e soltou o balo, que comeou a subir verticalmente.O volume do balo de 6,0 10- 3 m3 e seu peso, incluindo o gs, de 5,0 10- 2 N. A densidade do hlio de 0,16 kg/m3 e a do ar de 1,20 kg/m3.Considere essas densidades constantes e despreze a resistncia do ar.Use g = 10 m/s2.Com base nessas informaes:a) Explique por que o balo subiu ao ser solto.b) Calcule a velocidade do balo 2,0 s aps ele ter sido solto.

    127 (EEM-SP)

    Um dispositivo simulando o funcionamento de um submarino foi montado com doiscascos cilndricos concntricos, conforme esquema acima. O dispositivo vazio foi pos-to, com o eixo dos cascos na posio horizontal, em um tanque contendo gua, ficando50% submerso (situao A). Sabendo-se que a massa total do dispositivo de 6280 Kge que o dimetro do casco externo (De) de 2,0 m, qual a massa mnima de gua quedever ser introduzida entre os cascos para que haja submerso total (situao B)?Justifique.Dados: densidade da gua: 1,0 103 kg/m3; = 3,14.

    a) Porque a densidade do gs hlio menorque a densidade do ar

    b) 8,8 m/s

    Resposta: 6,28 10 3 Kg

  • Questes de Fsica42

    128 (USF-SP) A viga AB da figura possui peso desprezvel. O corpo pendurado na extre-midade A possui massa igual a 15 kg e o corpo visto na extremidade B possui massaigual a 10 kg.Determine o volume do corpo submerso em gua para que a viga AB permanea emequilbrio na horizontal. (Dado: mgua = 1 000 kg/m

    3 e g = 10 m/s2)

    a) 10 m3 b) 1 m3 c) 0,1 m3 d) 0,01 m3 e) 0,001 m3

    129 (UFJF-MG) A figura 1 abaixo representa uma certaquantidade de gua em equilbrio, hermeticamentevedada num cilindro com um pisto. Pendura-se umamassa m = p 10- 5 kg no pisto de modo que estecomea a descer, enquanto uma bolha de forma esf-rica formada no interior da gua. Este fenmeno conhecido como cavitao. O pisto desce uma dis-tncia h = (4/3) 10- 3 m e a bolha atinge um raio R =10- 3 m, conforme ilustrado na Figura 2, estabelecen-do-se nova condio de equilbrio. Despreze a massado pisto e considere a gua incompressvel. Use =3,14 e g = 10 m/s2.a) Calcule o mdulo da variao da energia potencial gravitacional da massa m, entre

    as situaes representadas nas figuras 1 e 2.b) A energia necessria para formar a bolha dada pela expresso:

    E = 4R2 + (4/3) R3Pem que = 0,1 J/m2 a chamada tenso superficial da gua e P a presso exercidapela gua sobre a bolha. Supondo que toda a variao da energia potencial de mseja usada na formao da bolha, calcule P.

    c) Com base no sinal algbrico da presso obtida no item anterior, explique como abolha pode se formar.

    a) 4/3 10 - 7 Jb) -200 N/m2

    c) De acordo com o sinal de P, a presso exercida pelabolha sobre a gua, fazendo com que a mesma aparea

  • Jos Roberto Bonjorno 43

    Termologia

    130 (FMTM-MG) Uma empresa brasileira fabricante de fluido de freio (leo usado nomecanismo hidrulico de freios em veculos) pretende divulgar seu produto ao merca-do norte-americano. No Brasil, esta divulgao baseia-se na distribuio de folhetosque destacam como uma das principais caractersticas do produto o seu maior pontode ebulio, que comparado s normas de controle de qualidade, supera o ponto deebulio mnimo em 15 oC. Para ajustar seu folheto ao novo mercado, precisa tambmapresentar esta diferena na escala Fahrenheit, que corresponde a:a) 59 oF b) 43 oF c) 32 oF d) 27 oF e) 13 oF

    131 (Furb-SC) O chefe de cozinha ingls Heston Blumenthal, lendo os livros do america-no Harold McGee (precursor da cincia da cozinha), descobriu que as vagens tmuma enzima que, em temperaturas entre 140 oF e 206,6 oF, destri a clorofila, que d acor verde aos vegetais. Esta faixa de temperatura na escala Fahrenheit corresponde,na escala Celsius, de:a) 40 oC a 99 oC d) 60 oC a 120 oCb) 50 oC a 70 oC e) 80 oC a 150 oCc) 60 oC a 97 oC

    132 (Fameca-SP) Uma empresa de importao precisa elaborar o rtulo explicativo emportugus de um lote contendo frascos de 50 ml de soluo etileno glicol, provenientedos Estados Unidos - o etileno glicol, quando adicionado gua do sistema dearrefecimento dos veculos, aumenta o ponto de ebulio e abaixa o de congelamento.O rtulo original em ingls destaca que o produto eleva o ponto de ebulio da guaem 9,0 oF. Este valor, transcrito para o rtulo adicional na escala Celsius, sera) 1,0 b) 5,0 c) 12,8 d) 48,2 e) 221,0

    133 (Furb-SC) Uma lmina bimetlica constituda de duas lminas de materiais diferen-tes (ferro e lato, por exemplo) unidas firmemente. Na temperatura ambiente, as lmi-nas possuem as mesmas dimenses. Quando a temperatura varia, elas se encurvam.Esta propriedade da lmina bimetlica muito usada para provocar abertura e fecha-mento de circuitos eltricos. Tal encurvamento se d porque:a) Somente uma delas sofre dilatao.b) Uma dilata mais que a outra.c) No sofrem dilatao e sim contrao.d) Uma sofre encurtamento e a outra alongamento.e) Houve certamente queda na temperatura.

    134 (FEI-SP) Na prova de salto em altura as barras que sustentam o varo central foramfeitas de alumnio, com coeficientes de dilatao linear = 22 10- 6 oC- 1. A marcaoda altura nas barras de alumnio foi feita em um dia cuja temperatura era18 oC. No dia da competio a temperatura no ginsio era de 28 oC. Neste dia um atletaque saltou 1,85 m de acordo com as marcas feitas anteriormente, na realidade saltou:a) 1,850407 m c) 1,849700 m e) 1,850504 mb) 1,850500 m d) 1,849593 m

  • Questes de Fsica44

    135 (UFPB) Um poste de iluminao pblica, feito de ao, tem um comprimento de 20,000m durante a madrugada, quando a temperatura de 20 oC. Ao meio dia, sob a ao dosol, a temperatura do poste se eleva para 50 oC. Se o coeficiente de dilatao trmicalinear do ao vale 1,5 10- 5/oC, ento o comprimento do poste, ao meio-dia, sera) 20,015 m b) 20,150 m c) 20,009 m d) 20,090 m e) 21,500 m

    136 (UFU-MG) As rodas de uma carroa consistem em um fino anel de metal, sobre raiosde madeira, conforme o esquema abaixo. O metal possui um coeficiente de dilataolinear igual a 1,0 10- 5 oC- 1, formando um raio de 0,50 m para uma temperatura daroda de 10 oC. Nestas condies, a carroa se desloca, de tal forma que cada rodacompleta uma rotao em 2 s. Desconsidere os efeitos de dilatao da parte de madei-ra dos raios e considere que os raios sempre sustentam o anel de metal.

    a) Qual o mdulo da velocidade angular da roda nas condies apresentadas?b) Qual a variao do permetro da roda (comprimento do anel de metal) em milme-

    tros, se a temperatura da roda se elevar de 10 oC para 50 oC?Dado: Valor de 3,1

    137 (USJT-SP Adaptado) A travessa de madeira AB sustentada por dois fios metlicos,um de ferro e o outro de alumnio. Os dois pon-tos das extremidades desses fios, A e B, so fi-xos, e os outros dois, A e B, so mveis e suasposies dependem da temperatura. Sabe-se queo desnvel entre esses dois fios, na parte superi-or da figura, de 50 cm, temperatura de 0 oC, eos coeficientes de dilatao lineares do fio deferro e de alumnio so, respectivamente, 1 =12 10- 6 oC- 1 e 2 = 24 10

    - 6 oC- 1. Qual deverser o comprimento de cada fio metlico, tem-peratura de 0 oC, para que o nvel de bolha noacuse qualquer variao, isto , para que a tra-vessa permanea sempre na posio horizontal, temperatura t?

    138 (FESP-MG) Considere as duas barras metlicas descritas a seguir, ambas feitas demesmo material e mesma rea de seco transversal:Barra 1: de comprimento 10 cm, sendo aquecida de 20 oC para 70 oC. Seu comprimentoaumenta de um valor x.Barra 2: de comprimento 20 cm, sendo aquecida de 20 oC para 120 oC.O comprimento da barra 2 sofrer um aumento de valor:a) x b) 2x c) 4x d) x/2

    a) 3,1 rad/sb) 1,24 mm

    Resposta: 100 cm e 50 cm.

  • Jos Roberto Bonjorno 45

    139 (Uniderp-MS) Um recipiente de vidro, com a capacidade de 3000 cm3, est completa-mente cheio com lquido, a 0 oC. O conjunto aquecido at 100 oC e observa-se que 15cm3 desse lquido extravasam do recipiente.Considerando-se o coeficiente de dilatao linear do vidro como sendo constante noreferido intervalo trmico e igual a 4 10- 6 oC- 1, o coeficiente de dilatao real desselquido, em 10- 5 oC- 1, igual a:a) 1,5 b) 4,0 c) 5,0 d) 5,4 e) 6,2

    140 (UFU-MG) O termmetro de uma companhia de petrleo est graduado na escala X.Marca 20 oX para a temperatura de fuso do gelo a 1 atm e 140 oX para a ebulio dagua mesma presso. Uma outra companhia compra 10 000 litros de petrleo a56 oX. Se o petrleo for vendido temperatura de 32 oX, qual a perda da companhia,em litros?Dado: coeficiente de dilatao cbica do petrleo: 0,9 10- 3 oC- 1.

    141 (Furb-SC) Durante invernos rigorosos na regio sul do Brasil possvel encontrar riosou lagos com a camada superficial congelada. A solidificao apenas da camada super-ficial decorrente:a) Da manuteno do volume e da densidade da gua.b) Do aumento de volume da gua e de sua densidade.c) Da reduo de volume da gua e de sua densidade.d) Da reduo de volume da gua e conseqente aumento de sua densidade.e) Do aumento de volume da gua e conseqente reduo de sua densidade.

    142 (UCDB-MS) De diversos corpos em equilbrio trmico, pode-se, certamente, afirmar que:a) esto em repouso d) tm o mesmo calor especficob) esto mesma temperatura e) tm a mesma energia internac) tm a mesma capacidade trmica

    143 (UFPA) A preservao da qualidade ambiental deve ser reivindicada por todo cida-do. Nas grandes metrpoles brasileiras, o sistema de transporte uma fonte intensivade poluio atmosfrica. Alm da emisso de gases poluentes, que pode ser atenuadapelo uso de filtros, outra forma de poluio mais difcil de ser remediada a poluiotrmica. Faa uma estimativa da ordem de grandeza da quantidade de calor liberadadiariamente pela queima de gasolina em automveis em uma cidade, a partir dos se-guintes dados:Nmero de veculos que trafegam diariamente = 50000Consumo mdio de gasolina por um automvel = 3,0 litros/diaPoder calorfico da gasolina = 40 106 J/litroRendimento mdio dos veculos = 25 %

    144 (UEL-PR) Um objeto com 6,0 kg de massa solto de uma determinada altura. Apsalguns instantes, ele atinge a velocidade constante de 2,5 m/s. A acelerao da gravida-de 10 m/s2. A quantidade de calor produzida pelo atrito com o ar, durante 2,0 min eaps ter atingido a velocidade constante, : (Use 1 cal = 4,186 J.)a) 18000 cal b) 71,7 cal c) 300 J d) 4300 cal e) 4,186 J

    18 l.

    4,5 1012 J/dia

  • Questes de Fsica46

    145 (FEI-SP) 10 nadadores saltam para uma competio de 1500 m nado livre.Sabendo-se que o calor liberado pelo metabolismo de cada nadador Q = 425 kcal eque a piscina possui 50 m de comprimento, 2 m de profundidade e que cada raia possuilargura de 2,5 m, qual ser, aproximadamente, a variao da temperatura da gua dapiscina aps a prova? Dado c = 1 cal/g oC.Obs.: desconsiderar as trocas de calor da piscina com o ambiente e o trabalho exercidopelos nadadores sobre a gua.a) 0,0040 oC b) 0,0031 oC c) 0,0020 oC d) 0,0017 oC e) 0,0013 oC

    146 (Unifor-CE) O calor especfico do cobre vale 0,092 cal/g oC. Um cilindro macio decobre tem massa de 0,50 kg. A capacidade trmica desse cilindro, emcal/oC, vale:a) 46 b) 4,6 c) 1,8 d) 0,46 e) 0,18

    147 (UFPB) Para uma anlise das propriedades trmicas de umslido, mediu-se a quantidade de calor Q (em calorias) queele absorvia para atingir diferentes temperaturas T (em grausCelsius), a partir de uma temperatura inicial fixa. Os resulta-dos esto apresentados no grfico.Sabendo-se que a massa do slido vale 50 g, conclui-se que ocalor especfico do material de que ele feito valea) 0,4 cal/g oC d) 1,0 cal/g oCb) 0,6 cal/g oC e) 1,2 cal/g oCc) 0,8 cal/g oC

    148 Uma massa de 100 g de gua a 5 oC aquecida por meio de um resistor de 100 Wligado a uma fonte de tenso de 100 V.Dados: 1 cal = 4,2 JCalor especfico da gua: 1 cal/g oCSupondo-se que todo calor fornecido pelo resistor seja absorvido pela gua, determi-ne a temperatura da gua aps 42 s.

    149 Apesar de ciente do consumo de energia, uma pessoa utilizou-se de um forno de mi-croondas de 1000 W de potncia para esquentar gua rapidamente e fazer ch. Saben-do-se que 50 g de gua inicialmente a 20 oC foram aquecidos de 40 oC para se fazer orespectivo ch e considerando-se cgua = 1,0 cal/g oC e 1 cal = 4,2 J, determine a energiaconsumida pelo forno e o tempo que este ficou ligado.

    150 (UAM-SP) Uma me verifica que seu filho est com um febro de 40 oC.Aflita, consulta imediatamente o pediatra, que recomenda um banho de banheira,morno, de 3 a 5 minutos, em gua temperatura de 2 oC mais baixa do que a tempera-tura da criana.Ela ento aquece 30 litros de gua mas, por descuido, deixa passar do ponto, pois atemperatura atinge 44 oC. Que volume de gua fria da torneira a 20 oC, a me devemisturar com a gua da banheira previamente aquecida para obter a temperatura reco-mendada pelo mdico? Suponha trocas de calor somente entre as duas pores de gua.a) 5 litros b) 10 litros c) 15 litros d) 20 litros e) 30 litros

    15 oC

    8400 J e 8,4 s

  • Jos Roberto Bonjorno 47

    151 (Cefet-RJ) Um chuveiro eltrico, cuja potncia de 3 024 W, est aquecendo90 g de gua por segundo. Considerando que toda energia fornecida pelo sistema deaquecimento absorvida, sob forma de calor, pela gua; que 1 cal = 4,2 J e que atemperatura inicial da gua de 22 oC, teremos gua morna saindo do chuveiro comuma temperatura de:(Use c = 1 cal/g oC)a) 28 oC b) 29 oC c) 30 oC d) 31 oC e) 32 oC

    152 (UnB-DF) O sistema de freios de veculos transforma a energia mecnica em energiatrmica e, se ele no dissipar calor, a sua temperatura pode atingir o ponto de fusodos materiais que o compem, tornando-o inoperante.Considere um caminho de 30 toneladas, deslocando-se na horizontal a uma velocida-de 72 km/h, que tem os freios acionados at parar. Suponha que toda a energia cinticaseja convertida em calor em seus 6 conjuntos de freios, que possuem uma massa de 8kg cada um e calor especfico de 1500 J kg- 1 K- 1, sem que haja fuso de seus compo-nentes. Calcule, em graus centgrados, o aumento de temperatura em cada um dos seisconjuntos de freios. Despreze a parte fracionria de seu resultado, caso exista.

    (UNI-BH) INSTRUO: As questes 153 e 154 referem-se ao grfico abaixo, querepresenta a variao da temperatura t em funo da quantidade de calor absorvida Q,de um corpo inicialmente slido de massa 10 g:

    153 A capacidade trmica do corpo, como slido, em cal/oC, igual a:a) 0,010 b) 10 c) 20 d) 100

    154 O calor latente de fuso do corpo, em cal/g, igual a:a) 20 b) 40 c) 100 d) 200

    155 (Cefet-RJ) Na figura abaixo, o recipiente contm 500 g de gua e 500 g de gelo a umatemperatura de 0 oC, em equilbrio e termicamente isolados. Um bloco de massa iguala 8,4 kg cai de uma altura de 100 m, girando as ps no interior do recipiente. Supondoque toda energia da queda tenha sido dissipada sob a forma de calor no sistema gua-gelo, calcule:Use g = 10 m/s2, 1 cal = 4,2 J e Lf = 80 cal/ga) o calor produzido no recipiente.b) a massa de gelo contida no recipiente ao final do processo.

    83,3 oC

    a) 2000 calb) 475 g

  • Questes de Fsica48

    156 (UFF-RJ) Gelo seco nada mais que gs carbnico (CO2) solidificado e sua aplicaovai de efeitos especiais em shows conservao de alimentos. Tal substncia conhe-cida desde meados do sculo XIX e recebeu esse nome devido ao fato de no passarpela fuso, quando submetida presso atmosfrica e temperatura ambiente, comoocorre com o gelo comum.Considere um cubo de 0,10 kg de gelo seco, a - 78 oC, e um bloco de gelo comum de1,0 kg, a - 10 oC, colocados em um recipiente.Desprezando a capacidade trmica do recipiente e a troca de calor com o ambiente:a) determine a temperatura de equilbrio trmico;b) descreva os elementos que comporo o sistema no equilbrio trmico.Dados:Temperatura de sublimao do gelo seco = - 78 oCTemperatura de fuso do gelo comum = 0 oCCalor latente de vaporizao do gelo seco = 134 cal/gCalor especfico do vapor de gelo seco = 0,20 cal/g oCCalor especfico do gelo comum = 0,50 cal/g oC

    157 (PUC-RS) Colocam-se 420 g de gelo a 0 oC num calormetro com gua a 30 oC. Apsatingida a temperatura de equilbrio trmico, verifica-se que sobraram 20 g de gelo.Sendo de 80 cal/g o calor de fuso da gua, correto afirmar que a temperatura finalde equilbrio trmico e a quantidade de calor ganho pelo gelo so, respectivamente,a) 30 oC e 50 kcal d) 0 oC e 38 kcalb) 30 oC e 45 kcal e) 0 oC e 32 kcalc) 15 oC e 40 kcal

    158 (UFPR) Um copo de vidro contendo 100 m de leite a uma temperatura inicial de20 oC colocado num forno de microondas. Depois de 1 minuto de funcionamento doforno, observa-se que o leite atinge 100 oC. Supondo que o forno de microondas aque-a os lquidos de maneira uniforme e considerando que o calor especfico do leite igual a 4,186 J/(kg oC) e que sua massa especfica igual a 1000 kg/m3, corretoafirmar:01. Um copo de 200 m de leite com a mesma temperatura inicial e no mesmo forno

    levaria dois minutos para atingir 100 oC.02. Se a temperatura inicial fosse de 60 oC, o tempo para 100 m de leite atingirem

    100 oC seria ede 30 segundos.04. Um copo de 100 m e outro de 250 m de leite, colocados simultaneamente no

    mesmo forno temperatura inicial de 20 oC, atingiriam a temperatura de 100 oC nomesmo instante.

    08. Se fossem aquecidos simultaneamente, no mesmo forno, um copo de 100 m deleite temperatura inicial de 20 oC e outro com 200 m de leite temperaturainicial de 50 oC, o copo de 100 m atingiria a temperatura de 100 oC antes que o de200 m.

    16. A energia utilizada pelo forno para elevar a temperatura de 100 m de leite de20 oC at 100 oC 33488 J.

    a) 38,4 oCb) Gelo comum e vapor de gelo seco

  • Jos Roberto Bonjorno 49

    159 (FMTM-MG) Logo aps ter aprendido os conceitos da termodinmica, uma adoles-cente tem uma idia brilhante para emagrecer ... comer gelo! A idia parecia boa.Ingerindo-se cubinhos de gelo fundente, seu corpo deveria empregar energia paraderret-lo e levar a gua obtida temperatura de 36,5 oC, temperatura normal docorpo humano. Traou ento uma meta, eliminar 2330 kcal em um dia. Aps algunsclculos, abandonou completamente a idia visto que a massa de gelo, em g, que deve-ria ser comida era:a) 500 b) 8000 c) 20000 d) 29130 e) 63800Dados: calor especfico da gua .......... 1 cal/g oCcalor latente de fuso do gelo .. 80 cal/g

    160 (UFMT) Um engenhoso tcnico resolve confeccionar um dispositivo para obter ener-gia eltrica nos tempos do apago. O dispositivo consiste de um recipiente fechado demetal que capaz de reter uma certa quantidade de gua, ligado por um tubo a umacaix