PREPARAÇÃO PARA O IFCE

1.MRU

01.(UFAC 2004) Um móvel desloca-se num plano inclinado de 6,0 metros de altura e 8 metros de base até o topo do plano, num intervalo de tempo de 20 segundos. A velocidade média deste móvel, em m/s, é:

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

x² = 6² + 8²    x = 10m ; logo V_M = ∆S/∆t  = 10/20 = 0,5 m/s

02.(UFAC 2006)Um automóvel percorre uma estrada retilínea AC, onde B é o ponto médio. A velocidade média no trecho AB é de 150 km/h e no trecho BC é de 100km/h. Qual a velocidade escalar média entre o trecho AC?

a) 60 km/h       b) 100 km/h      c) 125 km/h      d) 50 km/h        e) 120 km/h

V_M = 2.V₁.V₂/V₁ + V₂ = 2.150.100/150 +100 = 30 000/250 = 120 km/h

03.(UNIR 2002) Uma hemácia marcada com radioisótopo se deslocou entre dois pontos de um vaso sangüíneo. A distância entre os pontos é 0,2m e o tempo gasto foi de 0,01 segundo. O valor da velocidade dessa célula no vaso sangüíneo, em unidades do sistema CGS, é:

a) 2 ´ 10³ m/s   b) 20 m/s   c) 2 ´ 10³ cm/s    d) 0,2 cm/s     e) 20 cm/s

V_M = ∆S/∆t  = 0,2m/0,01s = 20cm/0,01s = 2000 cm/s = 2 ´ 10³ cm/s

04.(UECE 97.1) Na disputa de uma corrida, dois ciclistas, X e Y, partem juntos mantendo constante o sentido do movimento. O ciclista X percorre 12 km nos primeiros 10 minutos, 20 km nos 15 minutos seguintes e 4 km nos 5 minutos finais. O ciclista Y mantém durante todo o percurso uma velocidade uniforme. Ao final da corrida, eles chegam juntos, isto é , empatam. A velocidade constante do ciclista Y, em km/h, é:

a) 18       b) 24         c) 36        d) 72 

V_M = ∆S/∆t = ( 12 + 20 + 4 ) km/( 10 + 15 + 5 ) min = 36km/30min = 36km/0,5h = 72km/h

05.(UECE 99.2) A função horária: s = -10 + 2t (SI) representa o movimento uniforme de um ponto material. O instante da passagem do móvel pela origem dos espaços é:

a) 5s                      b) 6s                         c) 7s                         d) 8s 

0 = - 10 + 2.t    t = 5s

06.(UECE 2001.1) Uma substância injetada na veia, na região dorsal da mão de um paciente, percorre 70cm até o coração a uma velocidade de 20 cm/s. Daí, percorre 30 cm, com uma velocidade de 30 cm/s, até alcançar o celebro. A velocidade escalar média da substância, desde o instante em que foi injetada até alcançar o celebro, é, em cm/s:

a) 20,0       b) 22,2         c) 24,4         d) 25,5

t₁ = 70/20 = 3,5s  e t₂ = 30/30 = 1s .obs.:(t = ∆S/V)

V_M = ∆S/∆t = S₁ + S₂ /t₁ + t₂ = 70 +30/3,5 + 1 = 100/4,5 = 22,2 cm/s.

2.MRUV

01.(PUC-SP 2001) Ao iniciar a travessia de um túnel retilíneo de 200 metros de comprimento, um automóvel de dimensões desprezíveis movimenta-se com velocidade de 25 m/s. Durante a travessia, desacelera uniformemente, saindo do túnel

com velocidade de 5 m/s. O módulo de sua aceleração escalar, nesse percurso, foi de

                            

a) 0,5 m/s²         b) 1,0 m/s²        c) 1,5 m/s²        d) 2,0 m/s²             e) 2,5 m/s²

Para o automóvel, que descreve um MUV, da Equação de Torricelli, temos:

V² = V₀² + 2.a.ΔS  5² = 25² + 2.a.200  25 = 625 + 400a  |a| = 1,5 m/s².

02.(UEPA 99) Ao sair de uma curva a 72 Km/h, um motorista se surpreende com uma lombada eletrônica a sua frente. No momento em que ele aciona os freios, está a 100m da lombada. Considerando que o carro desacelera uniformemente a 1,5m/s², a velocidade indicada no momento exato em que o motorista cruza a lombada, em Km/h, é:

a) 10       b) 24       c) 36      d) 50      e) 40

V² = V₀² + 2.a.ΔS =  20² –  2.1,5.100 = 400 – 300 = 100   V =  = 10m/s = 36km/h.

03.(FATEC 2001) Uma partícula passa pelo ponto A, da trajetória esquematizada abaixo, no instante t = 0, com velocidade de 8,0m/s. No instante t = 3,0s, a partícula passa pelo ponto B com velocidade de 20m/s.

                      

Sabendo-se que o seu movimento é uniformemente variado, a posição do ponto B, em metros, vale:

a) 25        b) 30        c) 45        d) 50        e) 55

Como o movimento é uniformemente variado, temos:

V_M = (V + V₀)/2   (S – S₀)/∆t = (V + V₀)/2   (S – 3)/3 = (20 + 8)/2  S = 45 m.

04.(UNIR 2001) Sobre a equação horária x = 1 + 2t - t² (em unidades do Sistema Internacional) que descreve o movimento de um corpo, pode-se dizer:

a) O movimento descrito é uniforme.

b) A aceleração do corpo é igual a -1 m/s².

c) A velocidade inicial do corpo é positiva.

d) Não é uma equação possível fisicamente, pois, para t > 3s, x é negativo.

V₀ = 2m/s e a = - 2m/s².

05.(FATEC 2002) Num único sistema de eixos cartesianos, são representados os gráficos da velocidade escalar, em função do tempo, para os móveis A e B que se deslocam numa mesma trajetória retilínea.

                                             

É correto afirmar que:

a) os móveis apresentam movimentos uniformes.

b) no instante t = 3,0s os móveis se encontram.

c) no intervalo de t = 0 até t = 3,0s, B percorre 9,0m a mais que A.

d) no intervalo de t = 0 até t = 3,0s, A percorreu 15m.

e) no intervalo de t = 0 até t = 3,0s, B percorreu 15m.

Do gráfico pode-se concluir que o móvel A apresenta um movimento uniformemente variado e o móvel B um movimento uniforme. A área sob a curva no gráfico da velocidade versus tempo é numericamente igual ao deslocamento. Assim temos:

                                                 

ΔS_A = (10 + 4,0).3,0/2 = 21m

                                            

ΔS_B = 3,0.10 = 30 m

Como não conhecemos as posições iniciais de A e B podemos apenas concluir que no intervalo de t = 0 até t = 3,0 s, B percorre 9,0 m a mais que A.

06.(UECE 2004.2.F1) O gráfico ilustra o movimento de um corredor em um trecho da corrida de São Silvestre. 

 

A distância, em metros, percorrida pelo atleta, no intervalo de tempo [0,16], é igual a:

a) 86        b) 94       c) 100     d) 108

Diante de um gráfico V x t determinamos a distância percorrida utilizando o cálculo da área formada entre o gráfico e o eixo dos tempos. Assim, sendo d a distância percorrida, teremos: d = A₁ + A₂ + A₃. Onde:

                          

A₃ = 4 x 4 = 16

A₂ = (8 + 4).2/2 = 12

A₁ = (10 + 8).8/2 = 72

Então d = 72 + 12 + 16 = 100m

3.LEIS DE NEWTON

01.(UNIFESP 2002) Às vezes, as pessoas que estão num elevador em movimento sentem uma sensação de desconforto, em geral na região do estômago. Isso se deve à inércia dos nossos órgãos internos localizados nessa região, e pode ocorrer

A) quando o elevador sobe ou desce em movimento uniforme.

B) apenas quando o elevador sobe em movimento uniforme.

C) apenas quando o elevador desce em movimento uniforme.

D) quando o elevador sobe ou desce em movimento variado.

E) apenas quando o elevador sobe em movimento variado.

Poderíamos dizer, de maneira simplificada, que qualquer órgão do corpo humano fica sujeito às forças P e C, sendo P : peso do órgão e C : resultante das forças de contato que agem no órgão. Se a pessoa está em equilíbrio: P + C = 0  C = – P. Quando a equação acima é satisfeita, a pessoa tem sensação de conforto. Tal situação ocorre quando o elevador está em repouso, quando sobe ou desce em movimento uniforme.

Se o movimento do elevador é variado C ≠ – P essa alteração de C causa a sensação de desconforto a que se refere a questão.

02.(UECE 98.1) A equação horária da velocidade de uma partícula,é: v = 4 + 2t (em unidades do S.I).Se a massa da partícula é de 3,0 kg,a intensidade da força resultante sobre ela é:

a) 8,0 N       b) 10 N      c) 6,0 N      d) 4,0 N

F = m.a = 3.2 = 6 N.

03.(UFAC 2001) Um veículo de 100 t  parte do repouso e percorre uma distância de 2.000 m até atingir a velocidade de 360 km/h. A força média que movimenta o veículo vale:

a) 2,5 10⁵ N            b) 2,5 N            c) 10⁵ N            d) 2,5 10⁸ N                 e) n.d.a.

V² = V₀² + 2.a.∆S  100² = 0² + 2.a.2000  a = 10000/4000 = 2,5 m/s²

F_R = m.a = 10⁵.2,5 = 2,5 10⁵ N.

04. (CEFET 2007.2) Considere duas esferas maciças, uma de madeira e outra de chumbo, de volumes iguais e pintadas por finas camadas de uma mesma tinta. Ao serem abandonadas simultaneamente do 10° andar de um edifício, caem sob a ação da força peso, da força de resistência do ar e do empuxo do ar. É correto afirmar que:

A) ambas chegarão simultaneamente ao solo, pois ambas cairão com a aceleração da gravidade.

B) ambas chegarão simultaneamente ao solo devido os empuxos e as forças de atrito do ar serem iguais nos dois casos, mas cairão com aceleração menor que a da gravidade.

C) a de chumbo chegará antes ao solo, por sofrer menos empuxo do ar.

D) a de chumbo chegará antes ao solo, por possuir maior massa e daí ser mais. fortemente atraída pela Terra.

E) a de chumbo chegará antes ao solo, porque, tendo maior massa, resiste mais à ação desaceleradora da força de atrito do ar.

A aceleração de qualquer uma das esferas será a = (P - F_AT – E) /m = g – (F_AT + E /m) . Logo a esfera de chumbo por possuir maior inércia (massa) terá maior aceleração e chegará primeiro ao solo.

05.(UEPB 2000) Um corpo de 4 kg descreve uma trajetória retilínea que obedece à seguinte equação horária: x = 2 + 2t + 4t² , onde x é medido em metros e t em segundos . Conclui-se que a intensidade da força resultante do corpo em Newtons vale:

a) 16        b) 64        c) 4         d) 8         e) 32

Na equação temos a = 8 m/s², logo F_R = m.a = 4.8 = 32 N.

06.(UNIR 2005) Um feirante utiliza um dinamômetro graduado em quilogramas e aferido para g = 10 m/s². Mudou-se para outro local onde g = 9,8 m/s². Que medida obterá, nesse local, para um corpo de 5 kg de massa, utilizando-se do mesmo

dinamômetro, sem que faça nova aferição?

A) 5,0 kg    B) 5,1 kg      C) 4,8 kg      D) 5,2 kg       E) 4,9 kg

P = m.g  Usando uma regra de três envolvendo as massas e suas gravidades , logo m = 5.9,8/10 = 4,9 kg

07.(UECE 99.1)Um astronauta tem massa de 120 kg. Na Lua, onde g = 1,6 m/s², sua massa e seu peso serão, respectivamente :

a) 120 kg e 192 N

b) 192 kg e 192 N

c) 120 kg e 120 N

d) 192 kg e 120 N

P = m.g = 120.1,6 = 192 N e a massa é a mesma em qualquer lugar no universo.

08.(UECE 2001.2) Na pesagem de um cachorro muito grande , em uma clínica veterinária , foram usadas quatro pequenas balanças digitais de piso . As balanças das patas dianteiras indicaram 17 kgf e 18 kgf , enquanto as das patas traseiras indicaram 13 kgf e 12 kgf . Usando este procedimento , conclui-se que o peso do cachorro , em kgf , é :

a) 15       b) 25        c) 35        d) 60

P = 17 + 18 + 13 + 12 = 60 kgf.

09.(UECE 2002.2) O homem da figura pesa 800 N, a plataforma e a polia, sem atrito, têm peso total de 100 N. Despreze o peso da corda. Considerando g = 10 m/s², a força, em N, que o homem tem de fazer para cima, na corda, para descer com 0,2 m/s² junto com a plataforma é:

                                         

A) 882 N     B) 441 N     C) 382 N     D) 191 N

Isolando o homem

T + P_H – N = m . a

T + 800 – N = 80 . 0,2

N – T = 784

Isolando a plataforma

Pp + N – 2T = M . a

100 + N – 2T = 10 . 0,2

100 + N – 2T = 2

2T – N = 98                   Sistema ( I ) e ( II ), fazendo ( I ) + ( II ), T = 882 N.

10.(CEFET 2009.1) No sistema a seguir, em equilíbrio estático, os fios são ideais, e cada polia pesa P_o = 10 N. Sendo P = 30 N, o valor da tração T, que sustenta a polia superior, em newtons, é

                                

A) 7,5.     B) 15.     C) 20.     D) 25.     E) 40.

T = 2.F = 2F = P + P₀ = 30 + 10 = 40 N , mas se não tivesse o peso da polia P₀ , F = 30 / 2^{3 – 1} = 30/4 = 7,5 N logo T = 7,5 N.

4.TRABALHO E ENERGIA

01.(UFAL 2008) Uma partícula de massa 2 kg em movimento vertical ascendente passa no nível y₁ com velocidade de 10 m/s e no nível y₂, acima do nível y₁, com velocidade de 2 m/s. Considerando que nesse percurso a força peso é a única força atuando sobre a partícula, o trabalho realizado pela força peso vale, em joules:

A) −96    B) −20    C) 2    D) 20    E) 96

O trabalho do peso é igual à variação da energia cinética: E_C = m.(V² – V₀²)/2 = 2(2² – 10²)/2 = –96 J.

02.(UECE 2005.1.F2) O gráfico mostra a intensidade da força resultante F que atua em um corpo de massa 10 kg , inicialmente em repouso , em função do deslocamento x . Supondo-se que não haja qualquer perda de energia , a velocidade do corpo , em m/s , quando x = 10 m , é :

                             

a) 5        b) 10       c) 15       d) 20

Como a força F resultante é variável, o seu trabalho no intervalo 0  X  10m, é dado pela área sob o gráfico:

W_F = b.h/2 = 25.10/2 = 125J. Substituindo, vem:

W_TOTAL = W_F = E_cinF – E_{cin I}   125 = 10.v²/2 + 0  v = 5 m/s.

03.(UERJ 2002) A mãe, para abrir uma janela tipo guilhotina, levanta totalmente um dos painéis dessa janela, prendendo-o, então, por meio de uma trava de segurança. Os painéis são idênticos, medem 60 cm de altura e têm massa de 3 kg cada.

                                  

Após um certo tempo, a trava se rompe e o painel cai sobre o peitoril da janela.

Desprezando atritos e a resistência do ar, calcule:

(A) a energia mínima necessária para levantar totalmente o painel a partir do peitoril;

(B) a velocidade com que o painel atinge o peitoril após o rompimento da trava de segurança.

(A) E = m.g.h = 3.10.0,6 = 18 J

(B) V² = V₀² + 2.g.h = 2.10.0,6   V =  m/s.

04.(UNIR 2005) O gráfico relaciona a força F que age sobre um corpo e o seu

deslocamento. A força e o deslocamento estão na mesma direção d. O trabalho da força F vale

                    

A) 300 J      B) 3 J     C) 30 J      D) 40 J       E) 400 J

W = (B + b).h/2 = ( 1+ 0,5).40/2 = 1,5.20 = 30 J.

05.(UFSCAR 2000) Nas provas de longa e média distância do atletismo, os corredores mantêm sua velocidade constante durante a maior parte do tempo. A partir dessa constatação, um estudante de física afirma que, durante esse tempo, os atletas não gastam energia porque a energia cinética deles não varia. Essa afirmação é

A) verdadeira, pois os corredores se mantêm em movimento sem esforço, por inércia.

B) verdadeira do ponto de vista da física, mas falsa do ponto de vista da biologia.

C) falsa, porque a energia cinética do atleta não tem relação com o esforço muscular que ele desenvolve.

D) falsa, pois a energia cinética só se mantém constante graças ao trabalho da força muscular do atleta.

E) verdadeira, porque o trabalho da resultante das forças que atuam sobre o atleta é nulo.

Assinalando-se as forças aplicadas ao atleta durante a corrida:

                    

Como a velocidade é constante: W_R = 0. Sendo assim: W_F + W_N + W_FAR + W_MUSCULAR = 0  W_MUSCULAR = - W_FAR ≠ 0.

06.(VUNESP 2005) Um elástico de massa desprezível, inicialmente estendido, mas não alongado, está preso a uma parede por uma de suas extremidades e tem a outra ponta sendo enrolada em um eixo cilíndrico de raio R = 2 mm, mantido sempre à mesma distância da parede. A deformação do elástico permanece dentro do regime

linear, com constante elástica 100 N/m, e não há deslizamento entre o eixo e o elástico. Após uma volta completa do eixo, a partir da posição inicial, calcule: (Considere π = 3)

a) o módulo da força exercida pelo elástico na parede.

b) a energia de rotação, em joules, a ser adquirida pelo eixo quando é posto a girar devido exclusivamente à ação da força do elástico sobre ele, admitindo que toda a energia potencial elástica armazenada será transferida para a rotação.

a) O módulo da força (F_E) exercida pelo elástico na parede é dado por:

F_E = k.x = k.2.π.R = 100.2 .3 .2 .10⁻³ = 1,2N

b) Como toda a energia potencial elástica armazenada será transformada em energia de rotação, temos:

E_ROT = E_E = k.x²/2 = k.(2.π.R)²/2 =  100 (2.3.2.10^-3)²/2 = 7,2 10^-3 J.

6.POTÊNCIA

01.(UEPB 2001) Um homem de 70 kg de massa sobe ao terceiro andar de um edifício, que está a uma altura de 15 m acima do nível da rua, em um tempo de 20 segundos. Admitindo-se g =10 m/s², a potência com que ele realiza esse trabalho, em Watts, vale:

a) 600        b) 510        c) 640        d) 410        e) 525

P = m.g.h/∆t = 70.10.15/20 = 525 W.

02.(FGV 2000) Uma máquina de levantamento deslocou verticalmente com velocidade constante 10 sacas de café do chão até uma altura de 15m em 18 segundos. Dado que cada saca pesa 60kg, a potência do motor que aciona a máquina de levantamento é (desprezando possíveis perdas e considerando g = 10m/s²):

a) 90.000 J       b) 5 KW        c) 5 KJ        d) 0,5 KW         e) 50 KW

Como o movimento é uniforme:

P = F.V = n.m.g.∆S/∆t = 10.60.10.15/18 =  5.10³ W = 5 KW.

03.(FGV 2001) Um veículo de massa 1500kg gasta uma quantidade de combustível equivalente a 7,5.10⁶J para subir um morro de 100m e chegar até o topo. O rendimento do motor do veículo para essa subida será de:

A. 75%       B. 40%       C. 60%      D. 50%      E. 20%

• Energia necessária para subir o morro: E_P = m.g.h

• Logo, o rendimento do motor é: η = E_P/E_TOTAL = 1500.10.100/7,5.10⁶ = 0,2 = 20%.

7.ESCALAS TERMOMÉTRICAS

01.(UFAC 2004) Uma variação de temperatura de 300 K eqüivale na escala Fahrenheit à uma variação de:

a) 540 ⁰F       b) 54 ⁰F        c) 300 ⁰F      d) 2700 ⁰F       e) n.d.a

∆F = 9.∆K/5 = 9.300/5 = 9.60 = 540⁰F

           

02.(UFAC 2006) A variação de 100 ⁰ F na temperatura de um corpo corresponde na escala Celsius a uma variação de:

a) 100 ⁰C       b) 180 ⁰C     c) 37,7 ⁰ C      d) 55,55 ⁰C       e) 50 ⁰C

∆C = 5.∆F/9 = 5.100/9 = 500/9 = 55,5⁰C

03.(UFAC 2007) A temperatura em Rio Branco, em certo dia, sofreu uma variação de 15 ⁰C. Na escala Fahrenheit, essa variação corresponde a:

(A) 108 ⁰F      (B) 71⁰F     (C) 44⁰F      (D) 27⁰F      (E) 1⁰F

∆F = 9.∆C/5 = 9.15/5 = 9.3 = 27⁰F

04.(UFPB 96) O volume de uma determinada quantidade de gás ideal, mantida a pressão constante, é usado para a definição de uma escala termométrica relativa X.

Quando o volume do gás é de 20 cm³, sabe-se que a temperatura vale 30ºX e,

quando o volume é de 80 cm³ , a temperatura vale 150ºX.

a) Qual o volume do gás quando a temperatura na escala X for de 110ºX ?

b) Qual a temperatura na escala X, correspondente ao zero absoluto ?

a) Admitindo-se linearidade entre as escalas, tem-se a seguinte proporção:

(V – 20)/(80 – 20) = (110 – 30)/(150 – 30)  (V – 20)/60 = 80/120  (V – 80) = 80/2         V – 20 = 40   V = 60 cm³ .

b) (x – 30)/(150 – 30) = (0 – 273)/(373 – 273)  (x – 30)/120 = - 273/100  (x – 30)/12 = - 273/10  (x – 30)/6 = - 273/5  5x – 150 = - 1638  5x = - 1488  x = - 297,6⁰X.

05.(UEPA 99) Desejando incentivar o turismo em nossa cidade, uma agência de turismo está preparando uma página na Internet que, além dos pontos turísticos mais importantes, contém informações relativas ao nosso clima. A versão em inglês da página deve conter a temperatura média de Belém (30º C) na escala Fahrenheit. A temperatura média de Belém, em graus Fahrenheit é:

a) 50       b) 60       c) 86       d) 93       e) 54

T_C/5 = T_F – 32/9  30/5 = T_F – 32/9  T_F = 9.6 + 32 = 54 + 32 = 86⁰F.

8.CALOR

01.(UFAL 88) A capacidade térmica de um corpo sólido é C = 10 cal/^oC. Para que o corpo sofra uma variação de temperatura de 20^o C, é necessário que o corpo receba, no mínimo:

a) 50 cal      b) 200 cal      c) 150 cal     d) 180 cal    e) 100 cal

C = Q/∆θ  10 = Q/20  Q = 200 Cal.

02. (UFAL 86) Um bloco de chumbo, de 100 g, absorve 62 cal e sofreu um acréscimo de 62^o C, conservando-se no mesmo estado de agregação. Assim, o calor específico do chumbo, em calorias por grama por graus Celsius, e a capacidade térmica do bloco, em calorias por grau Celsius, valem respectivamente:

a) 1,0 e 0,010    b) 0,62 e e 0,062    c) 0,010 e 1,0    d) 0,062 e 0,62     e) 0,010 e 0,62

Q = m.c.Δθ  62 = 100.c.62  c = 0,01 Cal/g.⁰C.

C = m.c = 100.0,01 = 1 Cal/⁰C.

03. (UFAL 91) O calor específico do alumínio é 0,22 cal/g⁰C. Isto significa que ao fornecer 2200 cal a uma amostra de 50 g de alumínio a 10^o C, sem que haja mudança de estado, ela atingirá uma temperatura, em ^oC, de:

a) 110         b) 310       c) 410         d) 210       e) 510

Q = m.c.Δθ  2200 = 50.0,22.(T – 10)  2200 = 11.(T – 10)  11T = 2200 + 110                   T = 2310/11 = 210 ⁰C.

04.(UEPB 99) O gráfico a seguir representa a variação da temperatura de um corpo sólido, em função do tempo, ao ser aquecido por uma fonte que libera energia a uma potência constante de 150 cal/min. Como a massa do corpo é de 100 g, o seu calor específico, em cal/g^oC, será de

                                          

a) 0,75       b) 3,75       c) 1,60       d) 0,80       e) 1,50

P = Q / ∆t   150 = Q / 10  Q = 1500 Cal.

Q = m.c.∆θ  c = Q / m. ∆θ = 1500 / 100.(40 – 20) = 1500/2000 = 0,75 Cal/g.⁰C.

05.(UEPB 2000) Um aquecedor elétrico, imerso em 500 g de uma substância,

libera energia a uma potência constante de 100 cal/min, elevando a temperatura da substância de 40 ºC, durante um intervalo de 10 min. A capacidade térmica da

substância em cal/ºC e o calor específico da substância, em cal/gºC, são respectivamente:

a) 50; 0,1       b) 40; 0,01      c) 40; 0,04       d) 50; 0,05          e) 25; 0,05

Q = P.Δt = 100.10 = 1000 Cal

C = Q/∆θ = 1000/40 = 25 Cal/⁰C e c = C/m = 25/500 = 0,05 cal/gºC

06.(UNIFESP 2002) Avalia-se que uma pessoa sentada, estudando e escrevendo, consome em média 1,5 quilocalorias por minuto (1,0 quilocaloria = 4000 joules). Nessas condições, pode-se afirmar que a potência dissipada pelo seu organismo, agora, resolvendo esta prova, equivale, aproximadamente, à potência de

A) um relógio digital, de pulso.

B) uma lâmpada miniatura, de lanterna.

C) uma lâmpada incandescente comum.

D) um ferro elétrico.

E) um chuveiro elétrico.

No Sistema Internacional de unidades, a potência de 1,5kcal/min equivale a:

Logo, corresponde, aproximadamente, à potência de uma lâmpada incandescente comum. P = Q/Δt = 1,5.4000/1.60 = 100 W.

07.(UECE 98.2) O uso de chaminés para escape de gases quentes oriundos de combustão é uma aplicação do processo térmico de:

a) irradiação      b) condução    c) dilatação    d) convecção

           

08.(UECE-99.1) O calor se propaga por convecção no(na):

a) água           b) vácuo      c) chumbo         d) vidro

09.(UFAC 2008) Um bloco de gelo de 0,2 kg, a 0⁰C, é colocado em um calorímetro com água. Qual a quantidade de calor, em caloria absorvido pelo bloco até se fundir completamente? (sendo: L = 80cal/g)

(A) 4000cal    (B) 24000cal    (C) 1000cal    (D) 16000cal    (E) 1600cal

Q = m.L = 200.80 = 16000 Cal

10.(UNIR 2002) É popularmente conhecido que pessoas com febre transpiram. Considere que, durante 23 minutos, uma pessoa perca energia numa taxa de 400 W devido à febre. Quantos litros de água essa pessoa deve perder considerando que a evaporação do suor seja o único fator relevante?

Dado: Considere que o calor latente de vaporização da água é 2.300.000 J/Kg .

a) 2,4    b) 1,2    c) 0,12     d) 0,48     e) 0,24

Q = P.∆t = 400.23.60 = 552 000 J

Q = m.L   552 000 = m.2 300 000  m = 0,24kg = 0,24 L.

9.DILATAÇÃO

01.(UFAC 2007) Uma barra de alumínio tem 100 cm, a 0⁰C. Qual o acréscimo de comprimento dessa barra quando sua temperatura chega a 100⁰C.

(Dado: α _Al = 2,4 x 10^{–5 0}C^{– 1} ).

(A) 0.12 cm     (B) 0.24 cm     (C) 0.36 cm     (D) 0.48 cm     (E) 0.60 cm

ΔL = L₀.α.Δθ = 100.2,4.10^-5.(100 – 0) = 10².24.10^-6.10² = 24.10^-2 = 0,24 cm.

02.(FGV 2001) O princípio de um termostato pode ser esquematizado pela figura abaixo. Ele é constituído de duas lâminas de metais, A e B, firmemente ligadas. Sabendo-se que o metal A apresenta coeficiente de dilatação volumétrica maior que o metal B, um aumento de temperatura levaria a qual das condições abaixo? 

Na lâmina bimetálica dada, o coeficiente de dilatação da barra A é maior que o da barra B. Assim, a barra A dobra-se sobre a barra B, sem haver escorregamento entre elas. Logo é o item D.

03.(FGV 2001) O dono de um posto de gasolina recebeu 4000 ℓ de combustível por volta das 12 horas, quando a temperatura era de 35°C. Ao cair da tarde, uma massa polar vinda do Sul baixou a temperatura para 15°C e permaneceu até que toda a gasolina fosse totalmente vendida. Qual foi o prejuízo, em litros de combustível, que o dono do posto sofreu?

Dado: coeficiente de dilatação do combustível é 1,0 ⋅ 10^–3°C^–1.

A. 4 ℓ      B. 80 ℓ      C. 40 ℓ      D. 140 ℓ      E. 60 ℓ

O prejuízo, em litros, devido à contração volumétrica é:

|ΔV| = V₀ ⋅  ⋅ |Δθ| = 4000 ⋅ 10^–3 ⋅ 20 ∴ |ΔV| = 80ℓ.

04.(UEPB 2000) De acordo com os conceitos estudados em Termologia, analise as proposições, a seguir, escrevendo V ou F conforme sejam verdadeiras ou falsas, respectivamente.

( )A temperatura de um corpo é uma medida do calor nele contido.

( ) Uma peça de metal e um pedaço de madeira, colocados em um mesmo ambiente, durante certo tempo, adquirem praticamente a mesma temperatura.

( ) Geralmente, quando uma pessoa sai de uma piscina , ela sente mais frio do que quando se encontrava dentro da água. Essa sensação é uma conseqüência da

evaporação da água aderida à sua pele.

( ) Em junho deste ano, a mídia noticiou que na cidade de Curitiba, a temperatura chegou a 10º C. Esta temperatura na escala Fahrenheit corresponde a 55 º F.

( ) Quando aquecemos um recipiente completamente cheio de líquido, este transborda. O volume de líquido que transborda mede a dilatação relativa do líquido.

A seqüência correta é:

a) VVVFF      b) VVFFV      c) FFVVF     d) FVVFF      e) FVVFV

I. Temperatura é uma grandeza que permite avaliar o grau de agitação térmica das moléculas de um corpo, enquanto Calor é a passagem de energia de um corpo para o outro havendo mudança de temperatura.

IV. T_C/5 = T_F – 32/9  10/5 = T_F – 32/9  T_F = 18 + 32 = 50⁰F.

V. A parte que transborda recebe o nome de dilatação aparente.Logo estes três itens estão errados.

05.(UFC 2006) Numa  experiência de  laboratório,  sobre dilatação superficial,  foram  feitas várias medidas das dimensões de  uma  superfície  S  de  uma  lâmina  circular  de  vidro  em  função  da  temperatura  T.  Os  resultados  das medidas estão representados no gráfico abaixo.  

                                            

Com  base  nos  dados  experimentais  fornecidos  no  gráfico,  pode-se  afirmar,  corretamente,  que  o  valor numérico do coeficiente de dilatação linear do vidro é:

a) 24x10^{–6 o}C^–1.     b) 18x10^{–6 o}C^–1.    c) 12x10^{–-6 o}C^–1.     d) 9x10^{–6 o}C^–1.  e) 6x10^{–6 o}C^–1.

ΔS = S – S₀ = 25,00045 – 25 = 0,00045 = 45.10^-5 cm².

ΔS = S₀.β.Δθ  45.10^-5 = 25.2α.(31 – 30)  45.10^-5 = 50α  α = 45.10^-5/50 = 9x10^{–6 o}C^–1. 

06.(UECE 2006.F2) Um fio metálico de diâmetro desprezível é usado como termômetro e tem a forma de um arco de círculo de 2 rad. A peça é presa por uma das extremidades a um cilindro de boa isolação térmica, conforme a figura.

  

Após uma variação de temperatura de 100ºC, o metal aumenta de tamanho, conforme ilustrado pela linha tracejada, correspondendo a um acréscimo de um ângulo de 0,04 rad. Com base nessas informações, mostra-se que o coeficiente de dilatação linear do metal é, em ºC^–1.

a)  2×10^–4        b) 4×10^–4          c) 8×10^–4        d) 12×10^–4

Δφ = φ.α.Δθ  0,04 = 2.α.(100 – 0)  4.10^-2 = 2.10².α  α = 4.10^-2/2.10² = 2.10^{–4 0}C^-1.

10. SOM

01.(UFAC 2003) A velocidade do som, no ar, a determinada temperatura, é de 340 m/s. Em média, o ouvido humano é capaz de ouvir sons entre 20 Hz e 20.000 Hz. Sendo assim, o som mais agudo que o ouvido humano possui a capacidade de ouvir tem comprimento de onda igual a:

a) 20 cm         b) 20.000 cm          c) 17 mm               d) 17 cm              e) 17 dm

λ = v/f = 340/20000 = 0,017 m = 17 mm.

02.(UFAC 2007) Determinada emissora de rádio do Estado de Acre transmite na freqüência de 6.1 MHz (6,1 x 10⁶ Hz). Sendo a velocidade da onda eletromagnética no ar de 3,0x 10⁸ m/s. Para sintonizar essa emissora necessita-se de um receptor de ondas curtas que opere na faixa de aproximadamente:

(A) 13 m        (B) 19 m      (C) 25 m      (D) 31 m        (E) 49 m

λ = v/f = 3.10⁸/6,1.10⁶ = 49,19 m.

03.(UECE 2002.2) Uma rádio FM emite ondas com freqüência de 100 MHz. Se a velocidade de propagação da luz no ar é cerca de 3.10⁸ m/s, o período de oscilação, em s, e o comprimento destas ondas, em m, serão, respectivamente, iguais a:

A) 10^-8 e 3     B) 10^-8 e 3.10^-6     C) 10^-2 e 300     D) 10^-2 e 3.10^-6

V = 3 . 10⁸m/s, f = 100MHz = 100 . 10⁶Hz = 10⁸Hz

V = λ . f    3 . 10⁸ = λ . 10⁸   λ = 3 m e T = 1/f =1/10⁸ = 10^-8 s.

04.(PUC-SP 2002) Utilizando um pequeno bastão, um aluno produz, a cada 0,5 s, na superfície da água, ondas circulares como mostra a figura. Sabendo-se que a distância entre duas cristas consecutivas das ondas produzidas é de 5 cm, a velocidade com que a onda se propaga na superfície do líquido é

                                    

a) 2,0 cm/s     b) 2,5 cm/s     c) 5,0 cm/s      d) 10 cm/s      e) 20 cm/s

Sendo o período T = 0,5 s e o comprimento de onda λ = 5 cm, da Equação Fundamental da Ondulatória, temos: v = λ/T = 5/0,5 = 10 cm/s.

05.(UFAC 2001) Um pêndulo simples oscila ao longo do eixo y com um movimento harmônico simples. Uma lanterna dirige sua luz perpendicularmente ao plano yx. Neste plano uma fita de papel se move com velocidade de 16 cm/s da direita para a esquerda. A sombra projetada pela massa do pêndulo sobre o papel descreve a trajetória representada no gráfico da figura ao lado. Qual o período do pêndulo?

a) 2 s                   b)  1 s                   c)  1/2 s       d)  1/4 s               e) 1/8 s

λ = 6 – 2 = 4 cm e V = λ/T  T = λ/V = 4/16 = 1/4 s.

06.(PUC-SP 2001) Uma onda senoidal que se propaga por uma corda (como mostra a figura) é produzida por uma fonte que vibra com uma freqüência de 150 Hz. O comprimento de onda e a velocidade de propagação dessa onda são

                               

a) λ = 0,8 m e v = 80 m/s

b) λ = 0,8 m e v = 120 m/s

c) λ = 0,8 m e v = 180 m/s

d) λ = 1,2 m e v = 180 m/s

e) λ = 1,2 m e v = 120 m/s

Da figura fornecida, temos:

                              

3λ/2 = 1,2  λ = 0,8 m

Da Equação Fundamental da Ondulatória, vem: v = λ .f = 0,8.150 = 120 m/s.

07.(UFSM-RS 2007) São feitas as seguintes afirmações sobre os raios X:

I.   Os raios X são ondas mecânicas.

II.  Em módulo, a velocidade de propagação dos raios X é igual à velocidade de propagação da

     luz.

III. Os raios X têm freqüências menores do que a da luz.

Está(ão) correta(s)

a)  apenas I,

b)  apenas II.

c)  apenas III.

d)  apenas I e II.

e)  apenas II e III.

11.ESPELHOS PLANOS

01.(UFAC 2001) A figura ao lado mostra um objeto A distante 6 m de um espelho plano, e um observador B distante 8 m do espelho.  O percurso aproximado de um raio de luz, que, partindo de A, se reflete no espelho e atinge B     é:

                       

a) 9 m        b) 14 m        c) 24 m         d) 19 m           e) 17 m

Fazendo as simetrias dos pontos A e B com o prolongamento dos raios e realizando a reflexão no espelho , teremos dois triângulos semelhantes ,mas usaremos o teorema de Pitágoras para achar x . Então x² = 14² + 10²  x =  = 16,9  m = 17 m.

02.(UFAL 2008) A figura a seguir ilustra um espelho plano e dois pontos, A e B, situados ao longo da linha perpendicular ao espelho. A distância do ponto B à imagem do ponto A é igual a:

                                  

A) 6 cm    B) 5 cm    C) 4 cm    D) 3 cm    E) 2 cm

A imagem do ponto A fica situada 3 cm à direita do espelho. Logo, a distância do ponto B a tal imagem é igual a 1 + 3 = 4 cm.

03.(FUVEST 2000) Um espelho plano, em posição inclinada, forma um ângulo de 45º com o chão. Uma pessoa observa-se no espelho, conforme a figura. A flecha que melhor representa a direção para a qual ela deve dirigir seu olhar, a fim de ver os sapatos que está calçando, é:

                                

a) A         b) B        c) C        d) D        e) E

A imagem da pessoa formada pelo espelho plano é simétrica em relação ao plano do espelho. Assim, a imagem e a direção para que a pessoa deve olhar, no espelho, a fim de ver seus sapatos, são:

                                

04.(UECE 94.2) O olho O de um observador e a lâmpada L distam 15 cm de um espelho plano E, conforme ilustra a figura abaixo. A distância de O e L é 40 cm. A distância da imagem da lâmpada do olho do observador é, em centímetros:

                                            

a) 30         b) 50         c) 60         d) 70

                                        

No triângulo LO’L’ aplicaremos o teorema de Pitágoras e temos: d² = 40² + 30², logo, d = 50 cm.

05.(UFRRJ 2004) Uma criança com altura de 1,0m está em pé, diante da superfície refletora de um espelho plano fixo, conforme mostra a figura.

                                   

Em determinado instante, a criança se afasta do espelho, num sentido perpendicular à superfície refletora, com velocidade constante de 0,6m/s.

Responda às questões a seguir.

a) Qual a velocidade relativa de afastamento entre a imagem da criança e o espelho?

b) Qual a velocidade relativa de afastamento entre a criança e sua imagem?

a) V = 0.6 m/s     e    b) V = 2.V₀ = 2.0,6 = 1,2 m/s

06.(UFG 2007) Espelhos conjugados são muito usados em truques no teatro, na TV etc. para aumentar o número de imagens de um objeto colocado entre eles. Se o ângulo entre dois espelhos planos conjugados for π / 3 rad, quantas imagens serão obtidas?

(A) Duas     (B) Quatro      (C) Cinco     (D) Seis     (E) Sete

N = 360/α – 1 = 360/60 – 1= 6 – 1 = 5.

12.ESPELHOS ESFÉRICOS

01.(UECE 99.1) Um pequeno objeto é colocado perpendicularmente sobre o eixo principal e a 12 cm de vértice de um espelho esférico côncavo, cujo raio de curvatura é 36 cm. A imagem conjugada pelo espelho é:

a) real, invertida e maior que o objeto

b) virtual, direta e maior que o objeto

c) virtual , direta e menor que o objeto

d) real, invertida e menor que o objeto

f = R/2 = 36/2 = 18 cm     f = p.p’/(p + p’)    18 = 12.p’/(12 + p’)   p’ = - 36 cm.

02.(UFPE 2004) Um espelho côncavo tem um raio de curvatura R = 2,0 m. A que distância do centro do espelho, em centímetros, uma pessoa deve se posicionar sobre o eixo do espelho para que a ampliação de sua imagem seja A = +2?

f = R/2 = 2/2 = 1m = 100 cm    f = P.P’/(P + P’) e A = - P’/P , então , 100 = P.(-2P)/(P – 2P)   P = 100/2 = 50 cm.

03.(UEMS 2003) Um objeto foi colocado em frente a um espelho esférico côncavo, conforme a figura. A imagem formada no espelho é:

      

a)  virtual, direita e maior que o objeto.

b)  imprópria.

c)  real, invertida e de mesmo tamanho que o objeto.

d)  real, invertida e maior que o objeto.

e)  virtual, direita e menor que o objeto.

04.(UFPR 2006) Um objeto colocado a 6 cm de um espelho esférico forma uma imagem virtual a 10 cm do vértice do espelho. Com base nesses dados, a distância focal do espelho é:

a) 15 cm.     b) 60 cm.     c) -15 cm.     d) -3,8 cm.     e) 3,8 cm.

f = P.P’/(P + P’) = 6.(-10)/(6 – 10) = 15 cm.

05.(UFAC 2006) A imagem de um objeto real produzida por um espelho esférico convexo é sempre:

a) virtual e menor que o objeto.           b) virtual e maior que o objeto.

c) real e menor que o objeto.               d) real e maior que o objeto.

e) real e igual ao objeto.

06.(UFRN 2006) Deodora, aluna da 4a série do ensino fundamental, ficou confusa na feira de ciências de sua escola, ao observar a imagem de um boneco em dois espelhos esféricos. Ela notou que, com o boneco colocado a uma mesma distância do vértice dos espelhos, suas imagens produzidas por esses espelhos apresentavam tamanhos diferentes, conforme mostrado nas figuras 1 e 2, reproduzidas abaixo.

Observando-se as duas imagens, é correto afirmar:

a) o espelho da figura 1 é côncavo, o da figura 2 é convexo e o boneco está entre o foco e o vértice deste espelho.

b) o espelho da figura 1 é convexo, o da figura 2 é côncavo e o boneco está entre o centro de curvatura e o foco deste espelho.

c) o espelho da figura 1 é convexo, o da figura 2 é côncavo e o boneco está entre o foco e o vértice deste espelho.

d) o espelho da figura 1 é côncavo, o da figura 2 é convexo e o boneco está entre o centro de curvatura e o foco deste espelho.

07..(UECE 2005.1.F2) Um objeto real é colocado a 15 cm do vértice de um espelho esférico e convexo cuja distância focal tem módulo igual a 10 cm . A imagem do objeto é .... e a distância da imagem ao vértice do espelho é igual a .... . Marque a opção que completa , na ordem e corretamente , as lacunas do enunciado .

a) real , 12 cm      b) virtual , 12 cm     c) real , 6 cm      d) virtual , 6 cm

Espelho convexo f = –10 cm

Objeto real P = + 15 cm

Da equação de Gauss dos espelhos esféricos, vem:

1/f = 1/P + 1/P’  1/-10 = 1/15 + 1/P’   P ’ = – 6m

O sinal negativo indica que a imagem é virtual, e o valor de P ’ indica que a imagem está localizada a 6 cm do vértice do espelho.

13.REFLEXÃO DA LUZ

01.(UFPE 2004) Para estimar a altura de um poste, um estudante posiciona no chão um pequeno espelho E e um anteparo vertical AB, como indicado na figura. Um raio de luz proveniente da lâmpada, atinge o anteparo no ponto P, após ser refletido no espelho. Qual a altura h da lâmpada, em metros?

H/h = D/d  H/1,25 = 60/15  H = 4.1,25 = 5 cm.

02.(FUVEST 2001) Dois espelhos planos, sendo um deles mantido na horizontal, formam entre si um ângulo Â. Uma pessoa observa-se através do espelho inclinado, mantendo seu olhar na direção horizontal. Para que ela veja a imagem de seus

olhos, e os raios retornem pela mesma trajetória que incidiram, após reflexões nos dois espelhos (com apenas uma reflexão no espelho horizontal), é necessário que o ângulo  seja de

                           

a) 15⁰        b) 30⁰       c) 45⁰      d) 60⁰       e) 75⁰

Para que o raio de luz retorne na horizontal, o ângulo formado entre o raio incidente (i) e o refletido (r) deve ser de 90⁰. Assim podemos montar o seguinte esquema:

                      

Da figura e da Lei da Reflexão aplicada ao espelho plano, temos:

I = r = 45^o  A = 45⁰.

03.(UECE 2005.1.F2) Um raio de luz reflete-se em um espelho plano . O ângulo entre o raio incidente e o raio refletido mede 70⁰ . O menor ângulo que o raio refletido forma com a superfície do espelho é :

a) 40⁰      b) 45⁰      c) 50⁰      d) 55⁰ 

                                

Segundo o enunciado, temos: i + r = 70⁰

Da 2ª lei da reflexão, temos: i = r  i = r = 35⁰.

Assim, a questão pede o valor de ( 90 – r) = 90 – 35 = 55⁰

04.(UEPB 99) Assinale a alternativa que representa a reflexão em um espelho plano M, de feixe luminoso proveniente da fonte pontual F.

i = R, logo será o item E.

05. planos montados verticalmente, um perpendicular ao outro. Sobre o espelho OA incide um raio de luz horizontal, no plano do papel, mostrado na figura. Após reflexão nos dois espelhos, o raio emerge formando um ângulo š com a normal ao espelho OB. O ângulo α vale:

                              

a) 0°      b) 10°     c) 20°      d) 30°       e) 40°

O raio emergente R’ forma com a normal (N₂) ao espelho OB o ângulo θ = 20⁰.

                                        

14. 1^a LEI DE OHM

01.(ESA 92) Um resistor de resistência 10³ ohms é submetido a uma DDP de 10² volts. A corrente que o atravessa vele, em ampères

(A) 10             (B) 10⁰               (C) 10^-2             (D) 10²           (E) 10^-1

I =U/R = 10²/10³ = 10^-1 A       

02.(ESA 91) A diferença de potencial necessária para produzir uma corrente de 2A através de um fio de 40ohms de resistência é:

(A) 110 volts       (B) 80 volts      (C) 220 volts      (D) 120 volts      (E) 100 volts

U = R.i = 2.40 = 80 V.

03. Calcule a resistência elétrica de acordo com o gráfico abaixo:

                                   

R = U/i = 24/1 = 24 Ω.

04. A curva característica de um resistor ôhmico é dada abaixo. Determine sua resistência elétrica.

          

          U (V)

            

              25

              10 

 

                 0            2        5      i (A)            

R = U/i = 25/5 = 5 Ω.

15.CORRENTE ELÉTRICA

01.(UECE 2005.1.F2) Na descarga elétrica de um relâmpago típico , uma corrente da ordem de 10⁴ A flui durante 20µs. A quantidade de carga elétrica , em milicoulomb , envolvida nesse fenômeno , é aproximadamente :

a) 5       b) 20       c) 50       d) 200

A quantidade de carga é dada pela expressão:

Q = i .∆t = (10⁴ C/s) x ( 20x 10^–6 s) = 200 x 10^–3C  = 200 mC.

02. Por uma secção transversal de um fio de cobre passam 20 C de carga em 2 segundos. Qual é a  corrente elétrica?

i = Q/Δt = 20/2 = 10 A.

03. Pela secção transversal de um condutor metálico passam 6.10²⁰ elétrons durante 2 s. Qual a corrente elétrica que atravessa o condutor? É dada a carga elétrica elementar: e =  1,6.10^-19 C.

i = N.e/Δt = 6.10²⁰.1,6.10^-19/2 = 9,6.10/2 = 96/2 = 48 A.

04. O gráfico abaixo representa a corrente elétrica em um fio condutor, em função do tempo. Qual é a carga elétrica que passa por uma secção transversal desse condutor, em 3s?

               i (A)

                     6

  

                      0          1       2        3      t (s)

Q = b.h = 6.3 = 18 C.

16.POTÊNCIA ELÉTRICA

01.(FUVEST 2003) Ganhei um chuveiro elétrico de 6050W − 220V. Para que esse chuveiro forneça a mesma potência na minha instalação, de 110V, devo mudar a sua resistência para o seguinte valor, em ohms:

a) 0,5       b) 1,0       c) 2,0       d) 4,0       e) 8,0

Para que o chuveiro opere com a potência

P = 6 050 W sob tensão U = 110 V, devemos ter:

P = U²/R   R = U²/P = 110²/6 050 = 2,0 Ω

02.(UECE 2010.1.Cancelada) Uma bateria de 12 V de tensão e 60 A.h de carga alimenta um sistema de som, fornecendo a esse sistema uma potência de 60 W. Considere que a bateria, no inicio, está plenamente carregada e alimentara apenas o sistema de som, de maneira que a tensão da bateria permanecerá 12 V até consumir os 60 A.h de carga. O tempo máximo de funcionamento ininterrupto do sistema de som em horas é:

A) 08         B) 10         C) 12         D) 14

P = E/∆t = Q.U/∆t   60 = 60.12//∆t   ∆t = 12h

03.(UFRN 95)  Um forno de microondas fornece uma potência de 250 Watts. Calcule quanto tempo ele deve funcionar para aquecer 200cm³ de água, que está inicialmente a 285K, até a temperatura de 315K. Considere que toda a energia fornecida pelo forno é usada para aquecimento da água. Dados: - Calor específico da água = 1,0Cal/g .K

- Densidade da água = 1,0g/cm³

- 1 Caloria = 4,18 Joules

P = Q/∆t    ∆t = 4,18.m.c.∆θ / P = 4,18.μ.V.c.∆θ / P = 4,18.200.1.1.(315 – 285) / 250   ∆t = 100,32 s.

04.(UFPEL 2006.1)

                      

Duas lâminas metálicas com coeficientes de dilatação térmica diferentes, unidas entre si, constituem uma lâmina chamada bimetálica (ou par bimetálico), muito utilizada em termostatos, para o controle de temperaturas, como em ferros de passar roupas,

termômetros para altas temperaturas, alarmes contra incêndio, assim como também no “starter” de lâmpadas fluorescentes. Em todos os sistemas, quando a temperatura se eleva, a lâmina se enverga e aciona o sistema: dispara o alarme, interrompe ou fecha o circuito elétrico (dependendo da sua finalidade).

htp//www.feiradeciencias.com.br/sala08/08_37.asp.

A partir do texto da questão anterior, considere que L₁ e L₂ são duas lâmpadas iguais que inicialmente apresentam o mesmo brilho. Quando a lâmina bimetálica aquece e

enverga, fecha-se o circuito.

Quando o circuito é fechado, é correto afirmar que

(a) a lâmpada L₁ aumenta seu brilho, enquanto a lâmpada L₂ não acende.

(b) as lâmpadas L₁ e L₂ diminuem o brilho.

(c) a lâmpada L₁ não acende e a L₂ aumenta o brilho.

(d) as lâmpadas L₁ e L₂ aumentam o brilho.

(e) as lâmpadas L₁ e L₂ permanecem com o mesmo brilho.

05.(UECE 98.1) Um ferro elétrico de engomar  opera sob tensão de 120 volts e consome uma potência de 600 watts. A intensidade da corrente, em ampéres, e a resistência do fio, em ohms, são, respectivamente, iguais  a:

a) 5 e 24     b) 6 e 25     c) 6 e 60   d) 5 e 30

i = P/U = 600/120 = 5 A e R = U/i = 120/5 = 24 Ω.

17.TIPOS DE ELETRIZAÇÃO

01.(FATEC 2001) Uma pequena esfera metálica está eletrizada com carga de 8,0×10⁻⁸C. Colocando-a em contato com outra idêntica, mas eletricamente neutra, o número de elétrons que passa de uma esfera para a outra é: Dado: carga elementar e=1,6×10⁻¹⁹C

a) 4,0×10¹²      b) 4,0×10¹¹      c) 4,0×10¹⁰     d) 2,5×10¹²     e) 2,5×10¹¹

Como as esferas são idênticas, no equilíbrio após o contato, ambas estarão eletrizadas com mesma carga elétrica de 4 .10⁻⁸C. Da quantidade de carga que foi transferida de uma esfera para outra, temos:

|Q| = n.e  4 .10⁻⁸ =n.1,6 .10⁻¹⁹   n = 2,5.10¹¹ elétrons

02.(FUVEST 2002) Três esferas metálicas iguais, A, B e C, estão apoiadas em suportes isolantes, tendo a esfera A carga elétrica negativa. Próximas a ela, as esferas B e C estão em contato entre si, sendo que C está ligada à terra por um fio

condutor, como na figura.

                                   

A partir dessa configuração, o fio é retirado e, em seguida, a esfera A é levada para muito longe. Finalmente, as esferas B e C são afastadas uma da outra. Após esses procedimentos, as cargas das três esferas satisfazem as relações

a) Q_A < 0 Q_B > 0 Q_C > 0

b) Q_A < 0 Q_B = 0 Q_C = 0

c) Q_A = 0 Q_B < 0 Q_C < 0

d) Q_A > 0 Q_B > 0 Q_C = 0

e) Q_A > 0 Q_B < 0 Q_C > 0

A configuração apresenta um processo de eletrização por indução. Com o fio ligado e na presença de A, temos elétrons indo dos corpos B e C à Terra. Sendo o fio retirado e, em seguida, afastado o corpo A, teremos este com carga inalterada (Q_A < 0) e os corpos B e C com carga positiva(Q_B > 0 e Q_C > 0).

03.(PUC-SP 2000) Tem-se três esferas metálicas A, B e C, inicialmente neutras. Atrita-se A com B, mantendo C à distância. Sabe-se que nesse processo, B ganha elétrons e que logo após, as esferas são afastadas entre si de uma grande distância. Um bastão eletrizado positivamente é aproximado de cada esfera, sem tocá-las. Podemos afirmar que haverá atração

A) apenas entre o bastão e a esfera B.

B) entre o bastão e a esfera B e entre o bastão e a esfera C.

C) apenas entre o bastão e a esfera C.

D) entre o bastão e a esfera A e entre o bastão e a esfera B.

E) entre o bastão e a esfera A e entre o bastão e a esfera C.

Atritando-se A com B, B eletriza-se negativamente, e A, positivamente. Assim, B (negativo) e C (neutro) trocam forças de atração com o bastão positivo.

04.(UFC 2000) A figura ao lado mostra as esferas metálicas, A e B, montadas em

suportes isolantes. Elas estão em contato, de modo a formarem um único condutor

descarregado. Um bastão isolante, carregado com carga negativa, -q, é trazido para

perto da esfera A, sem tocá-la. Em seguida, com o bastão na mesma posição, as duas

esferas são separadas. Sobre a carga final em cada uma das esferas podemos afirmar:

                                    

a) a carga final em cada uma das esferas é nula.

b) a carga final em cada uma das esferas é negativa.

c) a carga final em cada uma das esferas é positiva.

d) a carga final é positiva na esfera A e negativa na esfera B.

e) a carga final é negativa na esfera A e positiva na esfera B.

Por indução, a carga final é positiva na esfera A e negativa na esfera B.

05. (UECE-97/1) A matéria, em seu estado normal, não manifesta propriedades

elétricas. No atual estágio de conhecimentos da estrutura atômica, isso nos permite

concluir que a matéria:

a) é constituída somente de nêutrons

b) possui maior número de nêutrons que de prótons.

c) Possui quantidades iguais de prótons e elétrons

d) É constituída somente de prótons

Quando um corpo não manifesta propriedades elétricas, significa que está neutro.

06.(UECE 98.1)Observe as três situações seguintes.

                          

Em (a), três blocos metálicos, X, Y e Z, alinhados, ficam em contato entre si e apoiados

sobre uma mesa isolante; dois objetos com fortes cargas positivas, são postos um de

cada lado e muito próximos dos blocos. Em

isolante e descarregada mantendo os dois objetos carregados em suas respectivas

posições. Finalmente, em (c), os objetos carregados são retirados. As cargas esperadas,

na última situação (figura c) são:

a) X positiva, Y negativa e Z positiva

b) X negativa, Y positiva e Z negativa

c) X negativa, Y neutra e Z negativa

d) X, Y e Z, positivas

Por indução, X é negativa, Y é positiva e Z é negativa.