Revisão Intercalada (R I) - Livro 3-079-081

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R.I. (Revisão Intercalada) 
Adotando g = 10 m/s2, cos 60° = sen 30° = 1/2 e 
desprezando a resistência do ar, calcule:
a) a intensidade da tração no fio, em N, no instante 
em que a esfera para no ponto mais alto de sua 
trajetória.
b) a velocidade escalar do caminhão, em m/s no ins-
tante em que ele se choca contra o obstáculo. 
13. (Unesp)
Falsa estrela no céu
Uma empresa da Nova Zelândia enviou ao espaço 
uma “estrela artificial”, com o objetivo de divulgar 
seu primeiro lançamento de satélites. A “estrela” é 
uma esfera de cerca de um metro de diâmetro, feita 
de fibra de carbono e composta de painéis altamente 
reflexivos. Em órbita, a esfera se desloca com velo-
cidade de 2,88 × 104 km/h e completa uma volta ao 
redor da Terra em aproximadamente 100 minutos.
(Fábio de Castro. O Estado de S. Paulo, 31.01.2018. Adaptado.)
a) Considerando a massa da “estrela artificial” igual a 
600kg, calcule sua energia cinética, em joules.
b) Considerando π = 3 e a órbita da “estrela artificial” 
circular, calcule a aceleração centrípeta da “estrela”, 
em m/s².
14. (Unesp)
Uma esfera de borracha de tamanho desprezível é 
abandonada, de determinada altura, no instante 
t = 0, cai verticalmente e, depois de 2 s, choca-se 
contra o solo, plano e horizontal. Após a colisão, 
volta a subir verticalmente, parando novamente, 
no instante T, em uma posição mais baixa do que 
aquela de onde partiu. O gráfico representa a velo-
cidade da esfera em função do tempo, considerando 
desprezível o tempo de contato entre a esfera e o 
solo.
Desprezando a resistência do ar e adotando g = 
10 m/s², calcule a perda percentual de energia 
mecânica, em J, ocorrida nessa colisão e a distância 
total percorrida pela esfera, em m, desde o instante 
t = 0 até o instante T. 
15. (Unifesp)
Em um teste realizado na investigação de um crime, 
um projétil de massa 20 g é disparado horizontal-
mente contra um saco de areia apoiado, em repouso, 
sobre um carrinho que, também em repouso, está 
apoiado sobre uma superfície horizontal na qual 
pode mover-se livre de atrito. O projétil atravessa 
o saco perpendicularmente aos eixos das rodas do 
carrinho, e sai com velocidade menor que a inicial, 
enquanto o sistema formado pelo saco de areia e 
pelo carrinho, que totaliza 100 kg, sai do repouso 
com velocidade de módulo v.
O gráfico representa a variação da velocidade escalar 
do projétil, vP em função do tempo, nesse teste.
Calcule:
a) o módulo da velocidade v, em m/s, adquirida pelo 
sistema formado pelo saco de areia e pelo carrinho 
imediatamente após o saco ter sido atravessado pelo 
projétil.
b) o trabalho, em joules, realizado pela resultante das 
forças que atuaram sobre o projétil no intervalo de 
tempo em que ele atravessou o saco de areia. 
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R.I. (Revisão Intercalada) 
▮Física 2
1. (Unicamp 2022)
A água é essencial para a vida, não apenas por com-
por a maior parte do corpo das plantas, mas também 
pelas suas propriedades. Devido às pontes de hidro-
gênio formadas entre as moléculas, a água tem um 
alto calor específico e também um alto calor latente 
de vaporização. Essas propriedades são essen-
ciais para a regulação térmica das plantas em um 
ambiente em constante mudança, onde temperatura 
e disponibilidade de água variam sazonalmente.
a) Tecidos hidratados possuem menor variação da sua 
temperatura se comparados a tecidos desidratados. 
Considerando o enunciado, defina a propriedade da 
água que explica esse fenômeno.
b) Em uma situação de baixa disponibilidade de água 
no solo, a temperatura das folhas aumenta. Com 
base no enunciado, explique esse fenômeno. 
2. (Unicamp 2020)
As vidraças de um arranha-céu em Londres, conhecido 
como “Walkie Talkie”, reproduzem a forma de um espe-
lho côncavo. Os raios solares refletidos pelo edifício 
provocaram danos em veículos e comércios próximos.
a) Considere um objeto em frente e ao longo do eixo 
do espelho côncavo de raio de curvatura R = 1,0 m, 
conforme mostra a figura a seguir. Complete os raios 
luminosos na figura. Em seguida, calcule a distân-
cia d do objeto ao vértice do espelho (ponto O), de 
forma que a intensidade de raios solares, incidentes 
paralelamente ao eixo do espelho, seja máxima na 
posição do objeto.
b) Um objeto metálico de massa m = 200 g e calor espe-
cífico c = 480 J/kg⋅°C absorve uma potência P = 60 W 
de radiação solar focalizada por um espelho côncavo. 
Desprezando as perdas de calor por radiação, condu-
ção e convecção, calcule a variação de temperatura 
do objeto após ∆t = 32 s de exposição a essa radiação. 
3. (Unifesp)
Para a preparação de um café, 1 L de água é aquecido 
de 25 °C até 85 °C em uma panela sobre a chama de 
um fogão que fornece calor a uma taxa constante. 
O gráfico representa a temperatura (θ) da água em 
função do tempo, considerando que todo o calor for-
necido pela chama tenha sido absorvido pela água.
Após um certo período de tempo, foram misturados 
200 mL de leite a 20 °C a 100 mL do café preparado, 
agora a 80 °C, em uma caneca de porcelana de capaci-
dade térmica 100 cal/(°C), inicialmente a 20 °C. Consi-
derando os calores específicos da água, do café e do leite 
iguais a 1 cal/(g⋅°C), as densidades da água, do café e do 
leite iguais a 1 kg/L, que 1 cal/s = 4 W e desprezando 
todas as perdas de calor para o ambiente, calcule:
a) a potência, em W, da chama utilizada para aquecer 
a água para fazer o café.
b) a temperatura, em ºC, em que o café com leite foi 
ingerido, supondo que o consumidor tenha aguar-
dado que a caneca e seu conteúdo entrassem em 
equilíbrio térmico. 
4. (Unifesp)
O gráfico representa o processo de aquecimento e 
mudança de fase de um corpo inicialmente na fase 
sólida, de massa igual a 100g.
Sendo Q a quantidade de calor absorvida pelo corpo, 
em calorias, e T a temperatura do corpo, em graus 
Celsius, determine:
a) o calor específico do corpo, em cal/(g°C), na fase 
sólida e na fase líquida.
b) a temperatura de fusão, em °C, e o calor latente de 
fusão, em calorias, do corpo. 
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R.I. (Revisão Intercalada) 
5. (Fuvest 2023)
O efeito Doppler é caracterizado pela detecção de 
uma frequência diferente daquela emitida pela 
fonte, devido ao movimento relativo entre fonte 
e observador. Ele possui diversas aplicações, seja 
na medicina, astronomia ou ainda em sonares de 
velocidade, nos quais a velocidade de um objeto é 
medida comparando-se a frequência sonora emitida 
com aquela que é detectada.
Considere um sonar de velocidade que envia ondas 
sonoras de 0,10 MHz em direção a um veículo que se 
aproxima com velocidade desconhecida.
a) Calcule o comprimento de onda emitido pelo sonar.
b) Suponha que exista um detector de ondas sonoras 
no carro. Calcule a frequência detectada por este 
detector considerando que o carro se aproxima do 
sonar com velocidade de 30 m/s.
c) Encontre a velocidade do veículo sabendo que o 
sonar detecta uma frequência de 0,15 MHz refletida 
de volta, do carro para o sonar.
Note e adote:
Considere a velocidade do som como 300 m/s.
No efeito Doppler, a frequência fd detectada 
pelo observador e a frequência fe emitida pela 
fonte se relacionam de acordo com a expressão: 
d e
s d s e
f f
,
v v v v
=
± ± onde vs é a velocidade do som, vd 
é a velocidade do observador e ve é a velocidade da 
fonte de emissão. Os sinais “+” e “−” são escolhidos 
de acordo com o movimento relativo entre fonte e 
observador. 
6. (Uerj)
Em uma antena de transmissão, elétrons vibram a 
uma frequência de 3×106 Hz. Essa taxa produz uma 
combinação de campos elétricos e magnéticos vari-
áveis que se propagam como ondas à velocidade da 
luz. No diagrama abaixo, estão relacionados tipos de 
onda e seus respectivos comprimentos.
Com base nessas informações, identifique o tipo de 
onda que está sendo transmitida pela antena na 
frequência mencionada, justificando sua resposta a 
partir dos cálculos.
Dado: velocidade da luz no ar: c = 3×108 m/s. 
7. (Uerj)
Observe no diagrama o aspecto de uma onda que se 
propaga com velocidade de 0,48 m/sem uma corda:
Calcule, em hertz, a frequência da fonte geradora 
da onda. 
8. (Fuvest)
Miguel e João estão conversando, parados em uma 
esquina próxima a sua escola, quando escutam o 
toque da sirene que indica o início das aulas. Miguel 
continua parado na esquina, enquanto João corre 
em direção à escola. As ondas sonoras propagam-se, 
a partir da sirene, em todas as direções, com compri-
mento de onda λ = 17 cm e velocidade Vs = 340 m/s, 
em relação ao ar. João se aproxima da escola com 
velocidade de módulo v = 3,4 m/s e direção da reta 
que une sua posição à da sirene. Determine
a) a frequência fM do som da sirene percebido por 
Miguel parado na esquina;
b) a velocidade vR do som da sirene em relação a João 
correndo;
c) a frequência fJ do som da sirene percebido por João 
quando está correndo.
Miguel, ainda parado, assobia para João, que con-
tinua correndo. Sendo o comprimento de onda do 
assobio igual a 10 cm determine 
d) a frequência fA do assobio percebido por João.
Note e adote:
Considere um dia seco e sem vento. 
9. (Unicamp)
Em 2009 completaram-se vinte anos da morte de 
Raul Seixas. Na sua obra o roqueiro cita elementos 
regionais brasileiros, como na canção “Minha viola”, 
na qual ele exalta esse instrumento emblemático da 
cultura regional.
A viola caipira possui cinco pares de cordas. Os dois 
pares mais agudos são afinados na mesma nota e 
frequência. Já os pares restantes são afinados na 
mesma nota, mas com diferença de altura de uma 
oitava, ou seja, a corda fina do par tem frequência 
igual ao dobro da frequência da corda grossa.