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Exercícios Gerais -- 10 Questões -- Lista 6

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M
Mentor Disciplina: Física
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Prof.: Leonardo Santos Tema: Exercícios Gerais
Lista: #6 Turma: UERJ/CBMERJ Data: 7 de janeiro de 2022
Q1. Em um laboratório, um corpo com massa de m g, ini-
cialmente em sua temperatura de fusão, é aquecido durante
∆t s por uma fonte térmica de potência constante igual a Pot
cal/s. Com o aquecimento, o corpo passa completamente do
estado sólido para o estado líquido, mantendo sua temperatura
constante. Admitindo que toda a energia liberada pela fonte
térmica seja integralmente absorvida pelo corpo, calcule, em
minutos, o tempo para uma fonte com potência Pot4 levaria
para fundir completamente um corpo de massa 0, 006m kg, a
partir de sua temperatura de fusão.
a) 24 ·∆t
b) 0, 4 ·∆t
c) 4 ·∆t
d) 0, 6 ·∆t
Q2. Em uma fábrica, caixas são colocadas no ponto A
de uma rampa e deslizam até o ponto B. A rampa forma um
ângulo θ com o solo horizontal, conforme indica a figura 1.
Figura 1
Sabe-se que 0, 3 s após o início do movimento em A, a caixa
alcança o ponto B com velocidade de 1, 2 m/s. Veja no gráfico
da figura 2 a variação da velocidade da caixa em função do
tempo.
Figura 2
Considerando a inexistência de atrito entre as superfícies da
caixa e da rampa e desprezando a resistência do ar, assinale a
opção que contém o valor do cosseno do ângulo θ e o desloca-
mento (em cm) efetuado pela caixa neste intervalo de tempo,
respectivamente:
a) 25 e 0, 18
b)
√
21
5 e 0, 18
c) 25 e 18
d)
√
21
5 e 18
Q3. Em uma experiência escolar, foram utilizados um re-
cipiente contendo um líquido de densidade d = 1, 8 g/cm3 e
um corpo esférico homogêneo com massa m = 1200 g e vo-
lume V = 1 litro. Supondo que não haja transbordamento,
ao colocar o objeto dentro do líquido, calcule a porcentagem
aproximada do volume do objeto que não afudará no líquido.
a) 67%
b) 33%
c) 50%
d) 23%
Q4. Em uma impressora a jato de tinta, gotículas de tinta
com carga elétrica q atravessam um campo elétrico uniforme
E, sendo depositadas em uma folha de papel. Admita que
cada gotícula tenha massa m e adquira aceleração a, durante a
interação com o campo ~E. Sabendo que a razão carga/massa é
K e a razão aE é ζ, desprezando a ação do campo gravitacional
e a resistência do ar, considerando todas as unidades no S.I.,
determine a quantidade de elétrons em cada gotícula.
a) Kζ
b) ζK
c) K · ζ
d) K2 ·
√
ζ
Q5. Observe na tabela as características de fábrica das
lâmpadas L1 e L2:
lâmpada tensão (V) potência (W)
L1 2 36
L2 4 64
L1 e L2 foram associadas em paralelo a uma tensão U = 120
V, conforme representado na figura 3:
Figura 3
Nessas condições, a resistência equivalente do circuito, em
ohms e o valor da potência dissipada pela lâmpada L1, em
quilowatts, valem:
a) 113 e 129, 6
b) 136 e 100
c) 113 e 0, 1
d) 13 e 129, 6
Q6. O Titicaca é um lago de água doce localizado na fronteira
do Peru com a Bolívia, sendo considerado um dos maiores da
América Latina. Ele se encontra a aproximadamente 4000
metros de altitude em relação ao nível do mar. Com o objetivo
de estudar sedimentos depositados nesse lago, uma equipe de
pesquisadores envia um pequeno submarino ao local. Admita
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que, a cada 1000 m de altitude, a pressão atmosférica seja
reduzida em 0, 1 atm. Em atmosferas, a pressão total exercida
sobre o submarino a uma profundidade de 400 m, é:
Dado: Pressão ao nível do mar: 1 atm = 105 Pa; Densidade da
água: 1000 kg/m3
a) 0, 96
b) 6, 04
c) 20, 60
d) 40, 60
Q7. Uma composição de metrô, com oito vagões, tem dois
vagões do tipo I (m1 = 45 ton) e seis do tipo II (m2 = 35
ton), possui aceleração constante de 1, 10 m/s2. Considerando
as massas de cada tipo de vagão, e desprezando as forças de
atrito, estime, em kJ, o trabalho da força resultante que atua
na composição quando ela se desloca sem passageiros por 100
m e com aceleração constante.
a) 33
b) 330
c) 3300
d) 33000
Q8. Uma estudante, para chegar à UERJ, embarca no metrô
na estação São Cristóvão. Ao sair dessa estação, a composição
acelera uniformemente com aceleração a m/s2 até atingir a
velocidade de v m/s e, após ter atingido essa velocidade, per-
corre d m em movimento uniforme. A partir daí, desacelera
uniformemente com aceleração de módulo 1, 25 · a m/s2 até
parar na estação seguinte, Maracanã. Em metros, a distância
total percorrida pela composição entre as duas estações é:
a) 910 ·
v2
a + d
b) 15 ·
v2
a + 2 · d
c) 45 ·
v2
a +
1
2 · d
d) 12 ·
v2
2a + d
Q9. Em um dos vagões da composição do metrô, um sis-
tema formado por um objeto com massa de m kg e por um fio
ideal de 1, 00 m de comprimento está fixado em uma barra de
apoio. Enquanto a composição se movimenta com aceleração
constante, observa-se que o objeto se desloca 0, 10 m na di-
reção horizontal, formando um ângulo θ em relação à direção
vertical, conforme ilustra a figura 4.
Figura 4
Se g é a aceleração gravitacional no local, a aceleração do me-
trô, no S.I., é:
a) g3
b) 3g√
11
c) g
3
√
11
d) g√
33
Q10. Considere um determinado horário no qual todos os va-
gões de uma composição do metrô trafeguem com capacidade
máxima de passageiros. Sabe-se que a capacidade máxima de
um vagão é de C passageiros para cada metro quadrado e que
as dimensões do piso de cada vagão são x metros de largura por
y metros de comprimento. A massa média de cada passageiro
é de m kg, a aceleração gravitacional é g m/s2. Determine,
nessas condições, em N/m2, a pressão média exercida pelos
passageiros por vagão:
a) C · x · y ·m · g
b) C ·m · g
c) x · y ·m · g
d) x·y·m·gC
Gabarito
Q1. B
Q2. D
Q3. B
Q4. B
Q5. A
Q6. D
Q7. D
Q8. A
Q9. C
Q10. B
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