Questoes fisica 067-069

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<p>67</p><p>O que aconteceria com a balança se o ar retornasse para o inte-</p><p>rior da campânula?</p><p>a) Ela permaneceria na posição horizontal.</p><p>b) Ela oscilaria algumas vezes e voltaria à posição horizontal.</p><p>c) Ela oscilaria indefinidamente em torno da posição horizontal.</p><p>d) Ela acabaria inclinada para a direita.</p><p>e) Ela acabaria inclinada para a esquerda.</p><p>497. (UFG-GO) Um bloco cúbico oco foi construído, retirando-se da</p><p>parte central de um cubo, de aresta igual a 3 m, uma parte tam-</p><p>bém cúbica, de aresta igual a 1 m. O bloco está preso por um</p><p>cabo ideal, ao fundo de um tanque com água, conforme mostra-</p><p>do na figura abaixo:</p><p>Considerando a densidade do material do bloco igual a 800</p><p>kg/m3, a densidade da água igual a 1 000 kg/m3, e a aceleração</p><p>gravitacional igual a 10 m/s2:</p><p>a) a massa do bloco é igual a 2,08 · 103 kg.</p><p>b) o empuxo que atua no bloco é igual a 2,7 · 105 N.</p><p>c) a tensão no cabo é igual a 6,2 · 104 N.</p><p>d) a tensão no cabo torna-se nula, adicionando-se, no interior do</p><p>cubo, uma massa de 6,2 · 103 kg.</p><p>498. (UFMT) Uma esfera homogênea, feita com um material flexível</p><p>mais denso que a água, é utilizada por um cientista para estudar</p><p>as correntes marinhas. Ao jogar uma dessas esferas no mar, o</p><p>cientista observa que ela inicialmente afunda, mas depois a sua</p><p>profundidade varia de acordo com o gráfico.</p><p>Em relação ao movimento da esfera, analise as afirmações.</p><p>a) O movimento somente pode ser compreendido se a força re-</p><p>sultante que atua sobre a esfera não for constante em relação</p><p>ao tempo.</p><p>b) À proporção que a esfera afunda, aumenta a pressão exercida</p><p>pela própria água do mar. Em consequência a esfera fica acha-</p><p>tada, pois a pressão atua de cima para baixo.</p><p>c) À proporção que a esfera afunda, o aumento de pressão pro-</p><p>voca a diminuição do volume da esfera, diminuindo, conse-</p><p>quentemente, a força de empuxo. Dessa forma, a esfera pas-</p><p>sa a afundar cada vez mais rápido. Trata-se de um movimento</p><p>não uniforme.</p><p>d) De acordo com o gráfico, entre 2 e 3min, a esfera afunda.</p><p>e) Quanto maior for a massa da esfera, maior deve ser a influên-</p><p>cia dos efeitos perturbatórios.</p><p>499. (UnB-DF) Os princípios estudados em hidrostática são funda-</p><p>mentais para a compreensão de fenômenos como a determina-</p><p>ção das pressões sanguínea e intraocular, o comportamento dos</p><p>animais subaquáticos e até mesmo o funcionamento de um sub-</p><p>marino. Com base nos princípios da hidrostática, julgue os itens</p><p>a seguir.</p><p>a) Se o líquido contido em um recipiente tem a sua superfície</p><p>inclinada, conforme mostra a figura I, pode-se assegurar que</p><p>o recipiente está em movimento retilíneo e uniforme.</p><p>b) A figura II mostra uma peça metálica suspensa por um fio e</p><p>imersa em água. Ao se dissolver açúcar no meio líquido, a</p><p>tensão no fio diminuirá.</p><p>c) Na figura III, é mostrado num recipiente em queda livre vertical,</p><p>contendo determinado líquido. Nessa circunstância, a pressão</p><p>no ponto A é igual à pressão no ponto B.</p><p>d) Para que um peixe se mantenha imóvel, quando imerso na</p><p>água, a sua densidade média deve ser igual à do meio (em</p><p>que ele está imerso).</p><p>500. (ITA-SP) Na extremidade inferior de uma vela cilíndrica de 10 cm</p><p>de comprimento (massa específica 0,7 g · cm–3) é fixado um cilin-</p><p>dro maciço de alumínio (massa específica 2,7 g · cm–3) que tem o</p><p>mesmo raio que a vela e comprimento de 1,5 cm. A vela é acesa</p><p>e imersa na água, onde flutua de pé com estabilidade, como</p><p>mostra a figura a seguir.</p><p>vácuo</p><p>����</p><p>����</p><p>����</p><p>3 m</p><p>1 m</p><p>figura II</p><p>figura III</p><p>A</p><p>B</p><p>figura I</p><p>0</p><p>10</p><p>20</p><p>20</p><p>30</p><p>40</p><p>50</p><p>60</p><p>70</p><p>80</p><p>90</p><p>100</p><p>4 6 8 10</p><p>Tempo (min)</p><p>Profundidade (m)</p><p>68</p><p>Supondo que a vela queime a uma taxa de 3 cm por hora e que a</p><p>cera fundida não escorra enquanto a vela queima, conclui-se</p><p>que a vela vai apagar-se:</p><p>a) imediatamente, pois não vai flutuar.</p><p>b) em 30min.</p><p>c) em 50min.</p><p>d) em 1h 50min.</p><p>e) em 3h 20min.</p><p>Oscilações e Ondas</p><p>501. (Mack-SP) Um corpo efetua um movimento harmônico simples.</p><p>Com relação a esse movimento, podemos afirmar que:</p><p>a) a trajetória descrita pelo corpo é uma senoide.</p><p>b) o módulo da velocidade do corpo varia senoidalmente com o</p><p>tempo.</p><p>c) o sentido da velocidade do corpo varia quatro vezes em cada</p><p>período.</p><p>d) a aceleração do corpo tem módulo invariável.</p><p>e) o módulo da aceleração do corpo varia linearmente com o</p><p>tempo.</p><p>502. (UFRGS-RS) Uma massa M executa um movimento harmônico</p><p>simples entre as posições x = –A e x = A, conforme representa a</p><p>figura:</p><p>Qual das alternativas refere-se corretamente aos módulos e aos</p><p>sentidos das grandezas velocidade e aceleração da massa M na</p><p>posição x = –A?</p><p>a) A velocidade é nula; a aceleração é nula.</p><p>b) A velocidade é máxima e aponta para a direita; a aceleração é</p><p>nula.</p><p>c) A velocidade é nula; a aceleração é máxima e aponta para a</p><p>direita.</p><p>d) A velocidade é nula; a aceleração é máxima e aponta para a</p><p>esquerda.</p><p>e) A velocidade é máxima e aponta para a esquerda; a acelera-</p><p>ção é máxima e aponta para a direita.</p><p>503. (UEL-PR) Um movimento harmônico simples é descrito pela fun-</p><p>ção x = 0,050 · cos (2πt + π), em unidades do Sistema Interna-</p><p>cional. Nesse movimento, a amplitude e o período, em unidades</p><p>do Sistema Internacional, valem, respectivamente:</p><p>a) 0,050 e 1,0. c) π e 2π. e) 2,0 e 1,0.</p><p>b) 0,050 e 0,50. d) 2π e π.</p><p>504. (Mack-SP) Uma partícula descreve um movimento harmônico</p><p>simples segundo a equação x = 0,3 · cos ( π + 2t), no SI. O—</p><p>3</p><p>módulo da máxima velocidade atingida por esta partícula é:</p><p>a) 0,3 m/s. c) 0,6 m/s. e) π m/s.—</p><p>3</p><p>b) 0,1 m/s. d) 0,2 m/s.</p><p>505. (ITA-SP) Uma partícula em movimento harmônico simples oscila</p><p>com frequência de 10 Hz entre os pontos L e –L de uma reta. No</p><p>instante t1 a partícula está no ponto</p><p>��3 L caminhando em dire-——</p><p>2</p><p>ção a valores inferiores, e atinge o ponto –</p><p>��2 L no instante t2. ——</p><p>2</p><p>O tempo gasto nesse deslocamento é:</p><p>a) 0,021s. c) 0,15s. e) 0,29s.</p><p>b) 0,029s. d) 0,21s.</p><p>506. (UFV-MG) Um bloco oscila harmonicamente, livre da resistência</p><p>do ar, com uma certa amplitude, como ilustrado na figura a</p><p>seguir:</p><p>Ao aumentar sua amplitude de oscilação, pode-se afirmar que:</p><p>a) a constante elástica da mola não se altera, aumentando o</p><p>período e a velocidade máxima do oscilador.</p><p>b) o período e a constante elástica da mola não se alteram,</p><p>aumentando apenas a velocidade máxima do oscilador.</p><p>c) o período aumenta, a velocidade máxima diminui e a constan-</p><p>te elástica da mola não se altera.</p><p>d) o período, a velocidade máxima do oscilador e a constante</p><p>elástica da mola aumentam.</p><p>e) o período, a velocidade máxima do oscilador e a constante</p><p>elástica da mola não se alteram.</p><p>507. (UEL-PR) A partícula de massa m, presa à extremidade de uma</p><p>mola, oscila num plano horizontal de atrito desprezível, em traje-</p><p>tória retilínea em torno do ponto de equilíbrio, O. O movimento é</p><p>harmônico simples, de amplitude x.</p><p>Considere as afirmações:</p><p>I) O período do movimento independe de m.</p><p>II) A energia mecânica do sistema, em qualquer ponto da traje-</p><p>tória, é constante.</p><p>III) A energia cinética é máxima no ponto O.</p><p>vela</p><p>alumínio</p><p>água</p><p>0</p><p>m</p><p>–x +x</p><p>�</p><p>esquerda</p><p>–A</p><p>direita</p><p>x</p><p>0 A</p><p>69</p><p>É correto afirmar que somente:</p><p>a) I é correta. d) I e II são corretas.</p><p>b) II é correta. e) II e III são corretas.</p><p>c) III é correta.</p><p>508. (UFU-MG) Um bloco de massa m = 1 kg preso à extremidade de</p><p>uma mola e apoiado sobre uma superfície horizontal sem atrito</p><p>oscila em torno da posição de equilíbrio, com uma amplitude de</p><p>0,1 m, conforme mostra a figura a abaixo. A figura b mostra</p><p>como a energia cinética do bloco varia de acordo com seu deslo-</p><p>camento.</p><p>É correto afirmar que:</p><p>a) quando o bloco passa pelos pontos extremos, isto é, em</p><p>x = ±0,1 m, a aceleração do bloco é nula nesses pontos.</p><p>b) o módulo da força que a mola exerce sobre o bloco na posição</p><p>+0,1 m é 2,0 · 103 N.</p><p>c) a constante elástica da mola vale 2,0 · 104 N/m.</p><p>d) a energia potencial do bloco na posição +0,05 m vale 100 J.</p><p>e) na posição de equilíbrio, o módulo da velocidade do bloco é</p><p>20 m/s.</p><p>509. (Unaerp-SP) O período de oscilação (T) de um pêndulo simples,</p><p>sistema físico que consiste de um fio de comprimento L,</p><p>manti-</p><p>do na vertical por um peso, em um local de aceleração da gravi-</p><p>dade g, é dado pela seguinte expressão:</p><p>��</p><p>T = 2π L</p><p>—g</p><p>Dessa forma, a frequência (f) do pêndulo, que está relacionada</p><p>com o período (T), será dobrada, se:</p><p>a) dobrarmos L e g.</p><p>b) quadruplicarmos g.</p><p>c) quadruplicarmos L.</p><p>d) triplicarmos L.</p><p>e) mantivermos L e g.</p><p>510. (Fuvest-SP) Um trapezista abre as mãos e larga a barra de um</p><p>trapézio ao passar pelo ponto mais baixo da oscilação. Despre-</p><p>zando-se o atrito, podemos afirmar que o trapézio:</p><p>a) para de oscilar.</p><p>b) aumenta a amplitude de oscilação.</p><p>c) tem seu período de oscilação aumentado.</p><p>d) não sofre alteração na sua frequência.</p><p>e) aumenta sua energia mecânica.</p><p>511. (Uece) Um pêndulo simples é preso ao teto de um elevador, con-</p><p>forme mostra a figura:</p><p>Observe as seguintes situações:</p><p>I) O elevador permanece em repouso ou move-se verticalmente</p><p>com velocidade constante.</p><p>II) O elevador acelera para cima.</p><p>III) O elevador acelera para baixo.</p><p>Pode-se afirmar que:</p><p>a) o período do pêndulo em II é maior do que em I.</p><p>b) o período do pêndulo em III é maior do que em I.</p><p>c) a frequência do movimento oscilatório em II é menor do que</p><p>em III.</p><p>d) somente em I o pêndulo pode oscilar.</p><p>512. (ITA-SP) No início do século, Albert Einstein propôs que forças</p><p>inerciais, como aquelas que aparecem em referenciais acelera-</p><p>dos, sejam equivalentes às forças gravitacionais. Considere um</p><p>pêndulo de comprimento L suspenso no teto de um vagão de</p><p>trem em movimento retilíneo com aceleração constante de</p><p>módulo a, como mostra a figura:</p><p>Em relação a um observador no trem, o período de pequenas</p><p>oscilações do pêndulo ao redor da sua posição de equilíbrio �0 é:</p><p>��</p><p>a) T = 2π L .—g</p><p>����b) T = 2π L .———</p><p>���g + a</p><p>����c) T = 2π L . .————</p><p>����g2 – a2</p><p>����d) T = 2π L . .————</p><p>����g2 + a2</p><p>��</p><p>e) T = 2π L .—ag</p><p>0x = –0,1 m</p><p>figura a</p><p>figura b</p><p>Deslocamento (m)</p><p>Energia cinética (J)</p><p>x = 0,1 m</p><p>0</p><p>200</p><p>–0,1 0,1</p><p>θ0</p><p>a→</p>