Professor: Marivaldo Mendona Itabuna, 2010 rea: Cincias da Natureza, Matemtica e suas Tecnologias Disciplina: Fsica 21)ConsidereasgrandezasfsicasP,QeRde dimenses,respectivamente,iguaisaL3T,ML-1eMT3, emqueMdimensodemassa,Ldimensode comprimentoeTdimensodetempo.Nessas condies, correto afirmar que a grandeza definida por A = PQ2R-1 tem dimenso igual Energia Fora Presso Velocidade Acelerao 2 1A PQR=3 1 2 3 1( )( ) A LTML MT =3 2 2 1 3A LTMLMT =2A LT M=2 2. log.LM metro qui ramaA ma ForaT segundo= = = =Questo 21 22)Considereumbaloquedescreveummovimento verticaleascendente,comvelocidadeconstantede mdulo igual a 6,0 m/s, em um local cuja acelerao da gravidadetemintensidadeiguala10,0m/s2. Desprezando-searesistnciadoaresabendo-seque um objeto abandonado no instante em que o balo se encontra a 19,2 m do solo, correto afirmar que a altura mxima atingida pelo objeto igual, em m, a 21 20 19 18 17 0V V gt = 0 6 1010 60, 6ttt s= ==20 012h h V t gt = + 19, 2 6.(0, 6) 5.(0, 36)19, 2 3, 6 1,821, 0hhh m= + = + =Questo 22 23) Um corpo de massa igual a 2,0 kg oscila amarrado extremidadedeumacordaidealde1,6mde comprimento.Desprezando-seasforasdissipativase sabendo-sequeomdulodaaceleraodagravidade localiguala10,0m/s2equeocorpopassapela posio de equilbrio com velocidade de mdulo igual a 4,0m/s,corretoafirmarqueaintensidadedatenso na corda, nesse ponto, igual, em N, a 20 25 30 35 40 Questo 23 cpT P ma =2.VT P mR =2. .VT m g mR =162.10 2.1, 6T =40 T N =24)Umpndulosimplesrealiza200oscilaesem 400,0semumlocalcujaaceleraodagravidadetem mduloiguala10,0m/s2.Considerando-se2como sendo igual a 10 e desprezando-se a resistncia do ar, o comprimento do pndulo igual, em m, a 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 Questo 24 2000, 5400Nf Hzt= = =A1Tf=2lTgt =2 210lt =110lt =2110lt| | = |\ .1 l m =25)Considereumapeaconstitudadeouroede quartzodemassatotaliguala200,0gededensidade relativaiguala8,0.Sabendo-sequeasdensidades relativasdoouroedoquartzoso,respectivamente iguais a 20,0 e 4,0, a massa de quartzo contida na pea igual, em g,a 80 75 70 65 60 Questo 25 200o qm m m g = + =mdV=o qV V V = +qoo qmm md d d= +2008 20 4qomm= +2 10100040 40o qm m +=500 5o qm m = +500 5o qm m = 500 5(200 )o om m = 500 1000 5o om m = +4 500om =125om g =75qm g =26)Sobreumcorpoinicialmenteemrepousoemum plano horizontal sem atrito, atua uma fora horizontal de direo e sentido constantes, cuja intensidade varia com a distncia percorrida, de acordo com o grfico. Nessas condies,otrabalhorealizadopelaforasobreo corpo, aps o deslocamento de 6,0 m, igual, em J, a 150 140 130 120 110 246 10 20 40 F(N) d(m) Questo 26 ( ). .cosnFxdW F d rea u = =1 2 3W A A A = + +(40 20)2 (40 10)2402 2W+ += + +40 60 50 W = + +150 W J =27)UmcorpoA,demassamA=6,0kgevelocidade vA=15,0m/s,colidecomumoutrocorpoB,demassa mB = 4,0 kg e velocidade vB = 10,0 m/s, que se move na mesma direo e no mesmo sentido. Sabendo-se que a colisofoiperfeitamenteinelstica,avelocidadedos corpos, aps a coliso, igual, em m/s, a 15 14 13 12 11 Questo 27 0 e =' 'a bv v =' 'a b a bQ Q Q Q + = +' ' ' 'a a b b a a b bm v m v m v m v + = +6.15 4.10 10v + =90 40 10v + =13 / v ms =2GMmR22GMmR2GMmR4GMmR25GMmR28)Umsatliteartificialterrestredemassamgiraem umatrajetriacircularderaioigualaodobrodoraio da Terra.Sabendo-sequeReMso,respectivamente,o raioeamassadaTerra,equeGaconstante gravitacionaledesprezando-seforasdissipativas,a energia cintica do satlite igual a Questo 28 2s TR R =r cpF F =22Mm vG mr r=224 2Mm vG mR R=224GMvR=22.2 2 4 4cmv m GM GMmER R= = =4 80x yT T = 80380 -20 0Tx Ty 29) A figura representa a relao entre as temperatura Tx e Ty de duasescalastermomtricasXeY.Nessascondies,marque com V as afirmativas verdadeiras e com F, as falsas. () A equao de converso entre as duas escalas () A temperatura correspondente10Y 40X () A temperatura correspondente a 20X 15 Y. () A indicao para a qual as duas escalas apresentam o mesmo valor . A alternativa que indica a seqnciacorreta, de cima para baixo, aF V V F F F V V V F F V V V F V Questo 29 1204y xT T = 110 204xT = 120xT X =5 20yT = 15yT Y = 204TT = 4 80 T T = 3 80 T = 803T = FFVV1204y xT T = 30)Considereumrecipientecilndricocontendodois lquidos, no miscveis, em equilbrio, em um local onde aaceleraodagravidadetemmduloiguala10,0 m/s2. Sabendo-se que o volume e a densidade dos doislquidosso,respectivamente,iguaisa0,5litrose2,6 g/cm3 e a 0,4 litros e0,8 g/cm3, o mdulo da fora total atuante na base do recipiente, devido aos lquidos, igual, em N, a 16,3 17,1 18,3 19,5 20,4 Questo 30 F P mg = =mdV=( ) ( )a b a a b bF P m m g d V d V g = = + = +3 3 3 3(0, 5.10 .2, 6.10 0, 4.10 .0,8.10)10 F = +(1, 30 0, 32)10 F = +1, 62.10 F =16, 2 F N =31) fornecida uma potncia de 420,0 W durante 20,0 s aumblocodecobredemassaiguala0,50kg. Sabendo-sequeapenas60%docalorgeradosejam absorvidos pelo bloco, que o calor especfico do cobre iguala0,1cal/gCeque1cal=4,2J,oaumentoda temperatura do bloco igual, em C, a 50 46 32 24 18 Questo 31 EPt=A420.20 8400 E J = =60%.8400 5040 Q J = =Q mc u = A5040500.0,1.4, 2u = A504021u A=24 C u A =32)UmmotordeCarnot,cujoreservatriodebaixa temperaturaesta27C,temumrendimentode20%. Variando-seastemperaturasdosreservatrios, possvelaument-lopara25%.Sabendo-sequea temperaturadoreservatriodebaixatemperatura permaneceinvarivel,aquantidadedegrausquedeve seraumentadaatemperaturadoreservatriodealta temperatura, igual, em graus Kelvin, a35 30 25 20 15 Questo 32 1fqTTq = 3000, 2 1qT= 3000, 8qT=3003750, 8qT K = =1fqTTq = 3000, 25 1qT= 3000, 75qT=3004000, 75qT K = =400 375 25 T K A = =33) A equao de uma onda transversal se propagando dada por2cos 20, 01 30t xy t (| |= (|\ . em que x e y so dados em centmetros e t, em segundos. Nessas condies, marque com V as alternativas verdadeiras e com F, as falsas. () A onda tem uma freqncia de 100,0 Hz. () O comprimento de onda da onda igual a 30,0 cm. () a onda propaga-se com pulsao igual a 100,0 rad/s. A alternativa que indica a seqncia correta, de cima para baixo, a V F VV V V F F V F V F V V F Questo 33 02cos 2t xyTt (| |= + |(\ . 2cos 20, 01 30t xy t (| |= (|\ . 0, 01 T s =1 11000.01f HzT= = =30cm =v f =0, 30.100 30 / v ms = =22 200 / f rad sTte t t = = =VVF34) A distncia entre um objeto e sua respectiva imagem conjugadaporumespelhoesfricogaussianode 2,4m. Sabendo-se que a imagem tem altura cinco vezes maiorqueadoobjetoequeestprojetadaemum anteparo,corretoafirmarqueoraiodecurvaturado espelho igual, em m, a 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 Questo 34 '2, 4 p p =5 i o ='i po p= '5o po p = '5 p p ='2, 4 p p =5 2, 4 p p =4 2, 4 p =0, 6 p m =''ppfp p=+' 2'.5 5 5 5.0, 6 0, 55 6 6 6pp p p pf p mp p p p p= = = = = =+ +2 2.0, 5 1 R f m = = =35) Considereuma partcula eletrizada que se encontra emrepousoemumaregioondeexisteumcampo eltricouniforme,dedireoverticaledesentidopara cima, produzido por duas placas paralelas, horizontais e igualmentecarregadasedistantes72,0cmumada outra.Sabendo-sequeapartculatempesoiguala 4,0.10-12Neesteletrizadacomcargaeltricaigual a 2,4.10-18C,adiferenadepotencialeltricoentreas placas igual, em 106V, a 1,21,3 1,4 1,5 1,6 Questo 35 .F Pq E P==126 6184.10 40 5.10 .10 /2, 4.10 24 3PE N Cq= = = =. U Ed =65.10 .0, 723U =61, 2.10 U V =36)Ummotoreltricotemresistnciainternaiguala5,0 e est ligado a uma tomada de 200,0 V. Sabendo-sequerecebeumapotnciade2000,0W,afora contraeletromotriz do motor igual, em V, a 110 120 130 140 150 Questo 36 P Ui =2000 200i =' 'U E r i = +10 i A ='200 5.10 E = +'200 50 E = '150 E V =37) A figura representa um circuito eltrico. Sabendo-sequeI1=1,0AeI2=6,0A,marquecomVas afirmativas verdadeiras e com F, as falsas. () A resistncia R igual a 4 . () A fora eletromotriz igual a 14V. ()AcorrentequeatravessaaresistnciaR igual a 5,0A. Aalternativaqueindicaaseqnciacorreta,decima para baixo, aF V V V V F V F V V V V F V F R 2 2 E 18V I1 I2 Questo 37 0 U =2 1 xi i i = +18 5 2.1 0 R + =5 20 0 R =2045R = = O0 U =2.1 2.6 0 E + + =2 12 14 E V =+ =VVV38)Umeltron,cujacargatemmduloiguala 1,6.10-19Cemassaiguala9,0.10-31kg,realizaummovimento circularuniforme,deraioiguala1,5cm,comvelocidadede mdulo igual a 2,4 . 106 m/s em uma regio onde atua um campo magnticouniforme.Sabendo-sequeonguloformadopelas linhas de induo magntica e o vetor normal superfcie circular iguala0,eapermeabilidademagnticadomeioiguala4.10-7Tm/A,corretoafirmarqueofluxodeinduo magntica inscrito pela rbita igual, em10-8 Wb, a 16,58 17,47 18,53 19,72 20,25 Questo 38 31, 5 15.10 R cm m= =m cpF F =2vqvB mR=31 63 419 39.10 .2, 4.100, 9.10 9.101, 6.10 .15.10mvB TqR = = = =BA u=4 3 2 4 69.10 . .(15.10 ) 9.10 . .225.10 t t u = =102025. .10 tu =820, 25. .10 Wb tu =