calor optica

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FÍSICA-MECÂNICA 
 
 
1 
 
Julio Cesar Souza Almeida, Mecânica, Volume 02. 
CALOR 
ÓPTICA 
ONDULATÓRIA 
 
 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
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Julio Cesar...By JC 
 
Olá caro aluno, esse material foi criado com 
o intúito de auxiliá-lo durante as aulas, 
trata-se somente de uma coletânea de 
exercícios, não contendo teoria 
aprofundada. 
Fica registrado que o uso do livro didático é 
fundamental para o seu aprendizado, 
nosso material é de uso paradidático, ou 
seja ele vem como suporte para 
aprofundamento dos tópicos. É importante 
ressaltar que nada substitui o livro didático, 
com as inumeras leituras que você fará 
nele. 
No material encontraremos uma vasta 
quantidade de questões que poderão ser 
resolvidas durante as aulas ou em sua casa. 
Os exercícios básicos são fundamentais 
para seu desenvolvimento, neles vocês 
poderão rever toda a teoria discutida em 
sala com o professor, além de tornar sólido 
o seu conhecimento. 
Faça as questões básicas para avançar para 
as questões complementares, nessa sessão 
você encontrará exercícios de nível médio e 
um pouco mais difíceis. 
As questões do Exame Nacional do Ensino 
Médio, foram diluidas ao longo do 
material. É de suma importância a solução 
de todas essas questões para você se 
preparar para esse tipo de prova externa. 
Lembre-se uma coisa é você entender as 
explicações do professor, outra coisa é você 
ter seu próprio raciocinio para a resolução 
das questões. 
O suporte para resolução dos exercícios é 
baseada na aula do professor, então preste 
atenção durante as aulas. 
 
 
 
 
 
 
O que é Física? 
A palavra física deriva de phisiké, em grego significa 
natureza. 
A física é o estudo dos fenômenos da natureza. 
Podemos dizer que ela é a base de todas as 
Engenharias e de toda a tecnologia existente em 
nosso humilde planeta. 
A física é dividida em diversos ramos: 
 Mêcanica 
 Calorimetria 
 Óptica 
 Ondulatória 
 Eletricidade 
 magnetismo 
 
Calorimetria 
É o estudo do calor e suas aplicações. 
 
 
 
 
 
 
 
FÍSICA 
Calorimetria 
Ondulatória 
Óptica 
 
 
 
DIVIRTASSE!!! FÍSICA É TUDO!!! 
FÍSICA-MECÂNICA 
 
 
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FÓRMULA DO SUCESSO 
www.receitadevovo.com.br 
Costumo dizer que resolver exercícios 
de física, matemática e química, são 
bem parecidos. 
É como fazer um bolo, se você nunca 
fez um bolo e nunca entrou em uma 
cozinha provavelmente se for fazer de 
qualquer jeito, certamente seu bolo vai 
dar errado. 
Da mesma forma se você quizer acertar 
os exercícios das disciplinas que 
mencionei acima, basta seguir a receita 
que vou te passar. 
1º Leia atentamente o enunciado e 
observe as informações importantes, 
destaque o comando da questão. 
2º Extração de todos os dados. 
3º Destaque as fórmulas que vai usar. 
4º Substitua os dados na fórmula 
utilizada. 
5º Faça os cálculos, passo a passo. 
6º Destaque sua resposta. 
 
Lembre-se: Toda vez que você pular um 
desses passos, seu bolo pode dar 
errado. Talves quando você for um 
cozinheiro experimente, possa fazer a 
sua própria receita, por enquanto siga 
as instruções acima a risca. 
Se quizer fazer a mesma foto daquele 
pessoal ali em cima, então siga a 
receita. 
 
 
 
 
http://www.receitadevovo.com.br/receitas/bolo-de-liquidificador-fofinho
FÍSICA-MECÂNICA 
 
 
1 
 
5
273
9
32
5




TkTT FC
ESCALAS TERMOMÉTRICAS 
As escalas termométricas são utilizadas para medir 
a temperatura (medida do grau de agitação das moléculas), ou seja, 
elas são utilizadas para indicar se um determinado corpo está quente 
ou frio. 
Já existiram diversas escalas termométricas ao longo da História, 
mas apenas três são utilizadas nos dias atuais, sendo elas: Celsius, 
Fahrenheit e Kelvin. Essas escalas utilizam como padrão os pontos 
de fusão e ebulição da água. 
 
 
 
 
 
Celsius utilizou como referência para a sua escala termométrica os 
seguintes valores para os pontos de fusão e ebulição da água: 
- Ponto de fusão da água = 100oC 
- Ponto de ebulição da água = 0oC 
Na sua escala, Fahrenheit utilizou como referência os valores dos 
pontos de fusão e ebulição da água, para os quais ele adotou os 
seguintes valores: 
- Ponto de fusão da água = 32oC 
- Ponto de ebulição da água = 212oC 
Assim, para Lord Kelvin, sua escala não poderia apresentar valores 
negativos para a temperatura. Assim como Celsius e Fahrenheit, ele 
utilizou como referência os seguintes pontos de fusão e ebulição da 
água: 
- Ponto de fusão da água = 273 K 
- Ponto de ebulição da água = 373 K 
DISPONÍVEL EM: http://brasilescola.uol.com.br/quimica/as-escalas-termometricas.htm 
 
 
FÓRMULA DE CONVENSÃO 
 
 
 
Onde: 
TC = Temperatura em graus Celsius. 
TF = Temperatura em graus Fahrenheit. 
TK= Temperatura em Kelvin. 
 
RELAÇÃO ENTRE CELSIUS E FARENHEIT. 
EXERCÍCIOS BÁSICOS 
1. No Rio de Janeiro, a temperatura ambiente chegou a 
atingir, no verão de 1998, o valor de 49o C. Qual seria 
o valor dessa temperatura, se lida num termômetro na 
escala Fahrenheit? 
 
2. A temperatura média do corpo humano é 36o C. 
Determine o valor dessa temperatura na escala 
Fahrenheit. 
 
3. Lê-se no jornal que a temperatura em certa cidade da 
Russia atingiu, no inverno, o valor de 14o F. Qual o 
valor dessa temperatura na escala Celsius? 
 
4. Um termômetro graduado na escala Fahrenheit, 
acusou, para a temperatura ambiente em um bairro de 
Belo Horizonte, 77o F. Expresse essa temperatura na 
escala Celsius. 
 
5. Dois termômetros graduados, um na escala 
Fahrenheit e outro na escala Celsius, registram o 
mesmo valor numérico para a temperatura quando 
mergulhados num líquido. Determine a temperatura 
desse líquido. 
 
QUESTÕES 
6. Descreva, resumidamente, como se deve proceder 
para graduar um termômetro na escala Celsius. 
 
7. Quando medimos a temperatura de uma pessoa, 
devemos manter o termômetro em contato com ela 
durante um certo tempo. Por quê? 
 
8. Desejando-se medir a temperatura de um pequeno 
inseto, colocou-se um grande número deles em um 
recipiente. Introduzindo-se entre os insetos um 
termômetro, verificou-se que, depois de um certo 
tempo, o termômetro indicava 30o C. 
A) Para determinar a temperatura de cada inseto seria 
necessário conhecer o número deles no recipiente? 
B) Então, qual era a temperatura de um dos insetos? 
 
9. Cite algumas grandezas que podem ser usadas como 
grandezas termométricas. 
10. O que é um termômetro? Em que se baseia um 
termômetro? 
 
11. Você acha seguro comparar a temperatura de dois 
corpos através do tato? Explique sua resposta com 
um exemplo. 
 
http://brasilescola.uol.com.br/fisica/temperatura-calor.htm
http://brasilescola.uol.com.br/quimica/as-escalas-termometricas.htm
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5 
RELAÇÃO CELSIUS E KELVIN 
EXERCÍCIOS BÁSICOS 
1. Um corpo se encontra à temperatura de 27o C. 
Determine o valor dessa temperatura na escala 
Kelvin. 
 
2. Um doente está com febre de 42o C. Qual sua 
temperatura expressa na escala Kelvin? 
 
3. Uma pessoa tirou sua temperatura com um 
termômetro graduado na escala Kelvin e encontrou 
312 K. Qual o valor de sua temperatura na escala 
Celsius? 
 
4. Um gás solidifica-se na temperatura de 25 K. Qual o 
valor desse ponto de solidificação na escala Celsius? 
 
5. Uma forma de aumentar a temperatura de um corpo 
é através do contato com outro que esteja mais 
quente. Existe outra forma? Dê um exemplo. 
 
QUESTÕES 
6. O que você entende por "zero absoluto"? Qual o valor 
desta temperatura na escala Celsius? 
 
7. Como você poderia medir a temperatura de um lápis, 
de um grão de areia e de um fio de cabelo? 
 
8. Um líquido está a uma temperatura de 59o F. Qual é 
esta temperatura na escala Kelvin? 
 
9. A temperatura de ebulição de uma substância é 88 K. 
Quanto vale esta temperatura na escala Fahrenheit? 
 
EXERCÍCIOSocupa, a 27o C, o 
volume de 2 m3 sob pressão de 3 atm. Se reduzirmos 
o volume à metade e triplicarmos a pressão, qual será 
a nova temperatura do gás? 
 
9. Num dia de tempestade, a pressão atmosférica caiu 
de 760 mmHg para 730 mmHg. Nessas condições, 
qual o volume final de uma porção de ar que 
inicialmente ocupava 1 litro? (Suponha que a 
temperatura não tenha variado) 
 
10. O gráfico representa a isobára para certa quantidade 
de um gás perfeito. 
 
 
 
 
 
 
Determine a temperatura TA. 
 
 
EXERCÍCIOS COMPLEMENTARES 
1-(Fuvest) Um congelador doméstico ("freezer") está 
regulado para manter a temperatura de seu interior a 
-18°C. Sendo a temperatura ambiente igual a 27°C (ou 
seja, 300K), o congelador é aberto e, pouco depois, 
fechado novamente. Suponha que o "freezer" tenha boa 
vedação e que tenha ficado aberto o tempo necessário 
para o ar em seu interior ser trocado por ar ambiente. 
Quando a temperatura do ar no "freezer" voltar a atingir -
18°C, a pressão em seu interior será: 
a) cerca de 150% da pressão atmosférica. 
b) cerca de 118% da pressão atmosférica. 
c) igual a pressão atmosférica. 
d) cerca de 85% da pressão atmosférica. 
e) cerca de 67% da pressão atmosférica. 
 
2-(Cesgranrio ) Um gás ideal evolui de um estado A para 
um estado B, de acordo com o gráfico representado a 
seguir. A temperatura no estado A vale 80K. 
 
 
 
 
 
 
Logo, sua temperatura no estado B vale: 
a) 120K. 
b) 180K. 
c) 240K. 
d) 300K. 
e) 360K. 
 
3-(Mackenzie) Um gás perfeito a 27°C apresenta volume 
de 600cm3 sob pressão de 2,0 atm. Ao aumentarmos a 
temperatura para 47°C e reduzirmos o volume para 
400cm3, a pressão do gás passará para: 
a) 4,0 atm. 
b) 3,2 atm. 
c) 2,4 atm. 
d) 1,6 atm. 
e) 0,8 atm. 
 
4-(Mackenzie) Certa massa de um gás ideal sofre uma 
transformação na qual a sua temperatura em graus celsius 
é duplicada, a sua pressão é triplicada e seu volume é 
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32 
reduzido à metade. A temperatura do gás no seu estado 
inicial era de: 
a) 127 K 
b) 227 K 
c) 273 K 
d) 546 K 
e) 818 K 
 
5-(Cesgranrio ) Um gás ideal passa de um estado A para 
um estado B, conforme indica o esquema a seguir: 
 
 
 
 
 
Chamando de TA e TB as temperaturas do gás nos 
estados A e B, respectivamente, então: 
a) TA = TB 
b) TA = 2TB 
c) TB = 2TA 
d) TA = 4TB 
e) TB = 4TA 
 
6-(Unirio ) Certa massa de gás ideal sofre uma 
transformação isobárica na qual sua temperatura absoluta 
é reduzida à metade. Quanto ao volume desse gás, 
podemos afirmar que irá: 
a) reduzir-se à quarta parte. 
b) reduzir-se à metade. 
c) permanecer constante. 
d) duplicar. 
e) quadruplicar. 
 
7- (Puccamp ) Um gás perfeito é mantido em um cilindro 
fechado por um pistão. Em um estado A, as suas variáveis 
são: pA=2,0atm; VA=0,90litros; tA=27°C. Em outro 
estado B, a temperatura é tB=127°c e a pressão é 
pB=1,5atm. Nessas condições, o volume VB, em litros, 
deve ser 
a) 0,90 
b) 1,2 
c) 1,6 
d) 2,0 
e) 2,4 
 
8-(Uel ) Um recipiente rígido de 50 litros contém gás 
perfeito à pressão de 0,80atm e temperatura de 27°C. 
Quando a temperatura aumentar para 57°C, a pressão, em 
atmosferas, aumentará para 
a) 0, 88 
b) 0,92 
c) 0, 96 
d) 1,0 
e) 1,3 
 
9-(Ufrs ) O diagrama abaixo representa a pressão (p) em 
função da temperatura absoluta (T), para uma amostra de 
gás ideal. Os pontos A e B indicam dois estados desta 
amostra. 
 
 
 
 
 
Sendo VA e VB os volumes correspondentes aos estados 
indicados, podemos afirmar que a razão VB/VA é 
a) 1/4. 
b) 1/2. 
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33 
c) 1. 
d) 2. 
e) 4. 
 
10-(Puc-rio ) Uma câmara fechada, de paredes rígidas 
contém ar e está sob pressão atmosférica e à temperatura 
de 20°C. Para dobrar a pressão na câmara, o ar deve ser 
esquentado para: 
a) 546°C 
b) 586°C 
c) 40°C 
d) 293°C 
e) 313°C 
 
11-(Ufv ) Um gás ideal encontra-se inicialmente a uma 
temperatura de 150°C e a uma pressão de 1,5 atmosferas. 
Mantendo-se a pressão constante seu volume será 
dobrado se sua temperatura aumentar para, aproximada-
mente: 
a) 75°C 
b) 450°C 
c) 300°C 
d) 846°C 
e) 573°C 
 
12-(PUC-SP) Uma certa massa de gás sofre 
transformações de acordo com o gráfico. 
 
 
 
 
 
 
Sendo a temperatura em A de 1.000 K, as temperaturas 
em B e C valem, em Kelvin, respectivarnente: 
a) 500 e 250 
b) 750 e 500 
c) 750 e 250 
d) 1 000 e 750 
e) 1 000 e 500 
 
13-(UFAL) Na tabela abaixo, I,II e III representam 
estados de uma mesma amostra de um gás perfeito. 
 
 Pressão 
(Atm) 
Volume 
(L) 
Temperatura 
(K) 
I 1,0 3,0 300 
II 1,5 3,0 X 
III 2,0 y 600 
 
Para completar corretamente a tabela, x e y devem ser 
substituídos, respectivamente, por: 
a) 300 e 2,0 
b) 450 e 3,0 
c) 600 e 4,5 
d) 300 e 3,0 
e) 450 e 4,5 
 
 
 
 
 
 
 
 
Gabarito: 
1D 2D 3B 4D 5B 6B 7C 8A 9C 10E 11E 12E 13B 
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34 
SE LIGA NO ENEM!!! 
 
01. (ENEM-2015)Uma pessoa abre sua geladeira, verifica o 
que há dentroe depois fecha a porta dessa geladeira. Em 
seguida, elatenta abrir a geladeira novamente, mas só 
consegue fazerisso depois de exercer uma força mais intensa 
do que ahabitual. 
A dificuldade extra para reabrir a geladeira ocorre porqueo (a) 
a) volume de ar dentro da geladeira diminuiu. 
b) motor da geladeira está funcionando com potênciamáxima. 
c) força exercida pelo ímã fixado na porta da geladeira 
aumenta. 
d) pressão no interior da geladeira está abaixo da pressão 
externa. 
e) temperatura no interior da geladeira é inferior ao 
valorexistente antes de ela ser aberta. 
 
02. (FATEC-MODELO ENEM) Uma das atrações de 
um parque de diversões é a barraca de tiro ao alvo, onde 
espingardas de ar comprimido lançam rolhas contra 
alvos, que podem ser derrubados. 
Ao carregar uma dessas espingardas, um êmbolo 
comprime 120 mL de ar atmosférico sob pressão de 1 
atm, reduzindo seu volume para 15 mL. A pressão do ar 
após a compressão será, em atm, 
Considere que a temperature do gás não varia. 
 a)0,2. 
 b)0,4. 
 c)4,0. 
 d)6,0. 
 e)8,0. 
 
3. (UFU-MG-MODELO ENEM) A atmosfera é 
composta por uma camada de gases que se situam sobre 
a superfície da Terra. Imediatamente acima do solo 
localiza-se uma região da atmosfera conhecida por 
troposfera, na qual ocorrem as nuvens, os ventos e a 
chuva. Ela tem uma altura aproximada de 10 km, a 
temperatura o seu topo é cerca de -50 °C e sua pressão é 
de 0,25 atm. Se um balão resistente a altas pressões, cheio 
com gás hélio até um volume de 10 L, a 1,00 atm e 27 °C 
for solto, o volume deste balão, quando chegar ao topo da 
troposfera será de aproximadamente: 
(Dados: 0 Kelvin = -273 °C) 
 
a) 40,0 L. 
b)74,1 L. 
c) 36,3 L. 
d) 29,7 L. 
e) 52,5 L. 
 
04. (FATEC-MODELO ENEM) A pressão total sobre 
uma bolha de ar, no fundo de um lago, é de 3 atm. Essa 
bolha sobe para a superfície do lago, cuja temperatura é 
de 27°C, e tem seu volume quadruplicado. Considerando 
a pressão atmosférica no local de 0,8 atm, a temperatura 
no fundo do lago será de, aproximadamente, em ºC, 
 a)2. 
 b)4. 
 c)8. 
 d)12. 
 e)20. 
 
5. (UDESC – MODELO ENEM) Em um dia muito frio, 
quando os termômetros marcam -10oC, um motorista 
enche os pneus de seu carro até uma pressão manométrica 
de 200 kPa. Quando o carro chega ao destino, a 
pressão manométrica dos pneus aumenta para 260 kPa. 
Supondo que os pneus se expandiram de modo que o 
volume do ar contido neles tenha aumentado 10%, e que 
o ar possa ser tratado como um gás ideal, a alternativa que 
apresenta o valor da temperatura final dos pneus é 
aproximadamente: 
 a)103oC 
 b)74oC 
 c)45oC 
 d)16oC 
 e)112oC 
6. (ENEM 1999) A panela de pressão permite que os 
alimentos sejam cozidos em água muito mais 
rapidamente do em panelasconvencionais. Sua tampa 
possui uma borracha de vedação que não deixa o vapor 
escapar, a não ser através de um orifício central sobre o 
qual assenta um peso que controla a pressão. Quando em 
uso, desenvolve-se uma pressão elevada no seu interior. 
Para a sua operação segura, é necessário observar a 
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35 
limpeza do orifício central e a existência de uma válvula 
de segurança, normalmente situada na tampa. 
O esquema da panela de pressão e um diagrama de fase 
da água são apresentados abaixo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A vantagem do uso de panela de pressão é a rapidez para 
o cozimento de alimentos e isto se deve 
a) à pressão no seu interior, que é igual à pressão externa. 
b) à temperatura de seu interior, que está acima da 
temperatura de ebulição da água no local. 
c) à quantidade de calor adicional que é transferida à 
panela. 
d) à quantidade de vapor que está sendo liberada pela 
válvula. 
e) à espessura da sua parede, que é maior que a das 
panelas comuns. 
7. (UFPE-MODELO ENEM) Uma lata de um spray 
qualquer foi utilizada ate não mais liberar seu conteúdo, 
nesse momento podemos dizer que: 
a)A pressão de gases no interior da lata é zero. 
b)A pressão de gases no interior da lata é maior a do gás 
atmosférico. 
c)Existe vácuo no interior da lata 
d)Ao aquecer a lata, a pressão em seu interior não varia. 
e)Ao aquecermos a lata e pressionarmos sua válvula, 
gases sairão novamente. 
 
 
 
 
 
 
 
8. (ENEM) A adaptação dos integrantes da seleção 
brasileira de futebol à altitude de La Paz foi muito 
comentada em 1995, por ocasião de um torneio, como 
pode ser lido no seguinte texto: “A seleção brasileira 
embarca hoje para La Paz, capital da Bolívia, situada a 
3.700 metros de altitude, onde disputará o torneio 
Interamérica. A adaptação deverá ocorrer em um prazo 
de 10 dias, aproximadamente. O organismo humano, em 
atitudes elevadas, necessita desse tempo para se adaptar, 
evitando-se, assim, risco de um colapso circulatório”. 
(Fonte: Placar, edição fev.1995.) 
A adaptação da equipe foi necessária principalmente 
porque a atmosfera de La Paz, quando comparada à das 
cidades brasileiras, apresenta: 
a) menor pressão e menor concentração de oxigênio. 
b) maior pressão e maior quantidade de oxigênio. 
c) maior pressão e maior concentração de gás carbônico 
d) menor pressão e maior temperatura. 
e) maior pressão e menor temperatura. 
 
 
 
 
 
GABARITO 
1D 2E 3D 4C 5A 6B 7E 8A 
 
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36 
TERMODINÂMICA 
"A termodinâmica estuda as relações entre o calor 
trocado e o trabalho realizado numa transformação de um 
sistema." 
 
TRABALHO REALIZADO POR UM GÁS 
“ Energia gasta pelo Sistema gasoso, para realizer uma 
expansão” 
 
 
 
 
 
W = P.V 
 
W= trabalho realizado pelo gás 
P = pressão exercida pelo gás 
V = variação do volume 
V = V2 - V1 
 
EXERCÍCIOS BÁSICOS 
1. Numa transformação sob pressão constante de 800 
N/m2, o volume de um gás ideal se altera de 0,020 m3 
para 0,060 m3. Determine o trabalho realizado 
durante a expansão do gás. 
 
2. Um gás ideal , sob pressão constante de 2.105 N/m2, 
tem seu volume reduzido de 12.10-3 m3 para 8.10-3 
m3. Determine o trabalho realizado no processo. 
 
3. Sob pressão constante de 50 N/m2, o volume de um 
gás varia de 0,07 m3 a 0,09 m3. 
A) o trabalho foi realizado pelo gás ou sobre o gás 
pelo meio exterior? 
B) Quanto vale o trabalho realizado? 
 
 
TRABALHO PELA ÁREA 
Propriedade: 
"O trabalho é numericamente igual a área, num gráfico da 
pressão em função da variação do volume." 
 
 
 
 
 
 
Lembrete: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
EXERCÍCIOS BÁSICOS 
4. As figuras representam a transformação sofrida por 
um gás. Determinar o trabalho realizado de A para B 
em cada processo. 
 
a) 
 
 
 
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37 
b) 
 
 
 
 
 
c) 
 
 
 
 
1ª LEI DA TERMODINÂMICA 
Lei de conservação de energia; 
 
 
 
 
Q = quantidade de calor 
U = variação da energia interna 
W = trabalho 
 
EXERCÍCIOS BÁSICOS 
1. Num dado processo termodinâmico, certa massa de 
um gás recebe 260 joules de calor de uma fonte 
térmica. Verifica-se que nesse processo o gás sofre 
uma expansão, tendo sido realizado um trabalho de 
60 joules. Determine a variação da energia interna. 
 
2. Um gás recebe um trabalho de 150 J e absorve uma 
quantidade de calor de 320 J. Determine a variação 
da energia interna do sistema. 
 
3. Um gás passa de um estado a outro trocando energia 
com o meio. Calcule a variação da energia interna do 
gás nos seguintes casos: 
a)o gás recebeu 100 J de calor e realizou um trabalho 
de 80 J. 
b) o gás recebeu 100J de calor e o trabalho realizado 
sobre ele é 80 J. 
c) o gás cedeu 100 J de calor e o trabalho realizado 
sobre ele é 80 J. 
4. Durante um processo, são realizados 100 J de 
trabalho sobre um sistema, observando-se um 
aumento de 50 J em sua energia interna. Determine a 
quantidade de calor trocada pelo sistema, 
especificando se foi adicionado ou retirado. 
 
5. São fornecidos 14 J para aquecer certa massa de gás 
a volume constante. Qual a variação na energia 
interna do gás? 
 
EXERCÍCIOS COMPLEMENTARES 
01. (UNCISAL) A primeira Lei da Termodinâmica é 
uma forma de expressar a 
a) Lei da Conservação da Temperatura. 
b) Lei da Conservação da Energia. 
c) Lei do Calor Específico. 
d) Lei dos Gases Ideais. 
e) Lei da Entropia. 
02. (UFLA MG) Um sistema recebe 250 J de calor de um 
reservatório térmico e realiza 100 J de trabalho, não 
ocorrendo nenhuma outra troca de calor. A variação 
da energia interna do sistema foi 
a) - 2,5 J 
b) Zero 
c) - 150 J 
d) + 350 J 
e) + 150 J 
 
03. (UFG GO) Um recipiente, em contato com uma fonte 
térmica, contém um gás ideal, confinado em seu interior 
devido à presença de um êmbolo que pode deslizar sem 
atrito, como mostra a figura abaixo. 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
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Ao receber 100J de calor da fonte térmica o gás de 
expande realizando trabalho de 60J. Podemos afirmar 
que a variação de energia interna do sistema é de, 
a) 40J. 
b) 60J. 
c) -40 
d) -60 
e) 160 J 
 
04.(UNIRIO RJ) Qual é a variação de energia interna 
de um gás ideal sobre o qual é realizado um trabalho 
de 80J durante uma compressão isotérmica? 
a) 80 J 
b) 40 J 
c) zero 
d) - 40 J 
e) - 80 J 
 
05. (UEG GO) Um refrigerador é, em essência, um tipo 
de máquina térmica que retira calor dos alimentos e 
envia-o para o meio ambiente. Para que consiga realizar 
esta tarefa, porém, ele precisa realizar um trabalho através 
de um gás. Esta máquina térmica se contrapõe ao fato de 
que o calor 
a) sempre flui espontaneamente do corpo mais 
quente para o corpo mais frio. 
b) pode ser utilizado para realizar trabalho em 
líquidos e gases. 
c) nunca é trocado entre corpos com temperaturas 
diferentes. 
d) é energia térmica em trânsito e, por isso, os gases 
conseguem realizar trabalho. 
 
06. (UFS SE) Um gás, confinado num recipiente, realiza 
25J de trabalho para se expandir. Enquanto se expande, o 
gás cede 2J de calor ao ambiente. A variação de energia 
interna do gás nesse processo é, em joules, igual a: 
a) –23 
b) –27 
c) 23 
d) 25 
e) 27 
 
07. (UNCISAL) Certa massa de gás ideal é aquecida e 
passa pela transformação ilustrada no gráfico da pressão 
(p), em função do volume (V) da figura. Durante o 
processo, sua energia interna sofre um aumento de 110 J. 
 
 
 
 
 
Sabendo que Pa 10 x 1,0 atm 1 5 e que L 10 m 1 33  , o 
trabalho realizado pelo gás e o calor por ele recebido 
nessa transformação serão, respectivamente, em joules, 
de 
a) 19 e 129. 
b) 190 e 300. 
c) 300 e 410. 
d) 1 900 e 2 010. 
e) 2 200 e 2 310. 
 
08.(PUC RJ) O diagrama abaixo mostra a evolução de 
um gás ideal sob pressão constante de 20 N/m2. O 
gás está inicialmente no estado A e evolui para o 
estado B. Durante este processo, o gás cede 1100 J de 
calor para o ambiente. Determine o trabalho realizado 
sobre o gás (W) e sua variação de energia interna 
(U). 
 
 
 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
39 
 
a) W = 18.000 J; U = 19.100 J 
b) W = 18.000 J; U = 16.900 J 
c) W = 800 J; U = - 300 J 
d) W = 800 J; U = 1.900 J 
e) W = 800 J; U = 300 J 
GABARITO 01B 02E 03A 04C 05A 06B 07B 08C 
SE LIGA NO ENEM!!! 
 
01. (UEPB-MODELO ENEM) Acerca do assunto 
tratado no texto I, em relação às máquinas térmicas, de 
acordo com a segunda lei da Termodinâmica, podemos 
afirmar: 
 
I. Nenhuma máquina térmica operando em ciclos 
pode retirar calor de uma fonte e transformá-lo 
integralmente em trabalho. 
II. A segunda lei da Termodinâmica se aplica aos 
refrigeradores, porque esses transferem calor da fonte fria 
para a fonte quente. 
III. O rendimento de uma máquina térmica que opera 
em ciclos pode ser de 100%. 
Após a análise feita, verifica-se que é(são) correta(s) 
apena(s) a(s) proposição(ões) 
a) II e III. 
b) II. 
c) III. 
d) I. 
e) I e II. 
 
02. (UNIMONTES MG- MODELO ENEM) Uma 
amostra de gás perfeito é comprimida por um agente 
externo, ao mesmo tempo em que recebe 350 J de 
calor de uma fonte térmica. Sabendose que o 
trabalho realizado sobre o gás é de 650 J, a variação 
da energia interna do gás foi de: 
a) 1000 J 
b) 300 J 
c) 1000 J 
d) 300 J 
e) 400 J 
03. (UFPE- MODELO ENEM) Durante uma 
transformação termodinâmica, uma certa quantidade de 
gás, ocupando um recipiente de volume variável, tem a 
sua energia interna diminuída em 20 joules, ao mesmo 
tempo em que cede 20 joules de calor para o ambiente. 
Sobre esta transformação termodinâmica, é correto 
afirmar que: 
a) o gás não realiza trabalho. 
b) o gás realiza trabalho positivo igual a 40 joules 
durante a sua expansão. 
c) o gás realiza trabalho negativo igual a – 40 joules 
durante a sua expansão. 
d) o gás realiza trabalho positivo igual a 40 joules 
durante a sua contração. 
e) o gás realiza trabalho negativo igual a – 40 joules 
durante a sua contração. 
04. (ESPCEX- MODELO ENEM) Podemos afirmar 
que, para um gás ideal, ao final de toda transformação 
cíclica, 
 
a) o calor total trocado pelo gás é nulo. 
b) a variação da energia interna do gás é nula. 
c) o trabalho realizado pelo gás é nulo. 
d) a pressão interna do gás diminui. 
e) o volume interno do gás aumenta. 
 
 
 
 
 
 
GABARITO 01E 02C 03A 04B 
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40 
2ª LEI DA TERMODINÂMICA 
Nenhuma máquina térmica consegue transformer todo o 
calor a ela fornecido em trabalho. 
 
 
 
 
 
 
 
 
ESQUEMA DE UMA MÁQUINA TÉRMICA 
 
 
 
 
 
 
 
W = QQ – QF 
Onde: 
QQ = quantidade de calor fornecida para a máquina 
térmica. 
W = trabalho obtido 
QF = quantidade de calor perdida. 
 
RENDIMENTO DA MÁQUINA TÉRMICA 
O rendimento ou eficiência é o percentual de energia que 
aproveitamos em foma de trabalho. 
QQ
w
e  ou 
Q
F
T
T
e 1 ou 
Q
F
Q
Q
e 1 
e = Eficiência ou rendimento 
EXERCÍCIOS BÁSICOS 
1. Uma máquina térmica recebe 100 joules de energia, 
mas devido às perdas por aquecimento, ela aproveita 
somente 50 joules. Determine o rendimento dessa 
máquina. 
 
2. Um motor elétrico recebe 80 J de energia, mas 
aproveita efetivamente apenas 60 J. Qual é o 
rendimento do motor? 
 
3. Uma máquina térmica, em cada ciclo, rejeita para a 
fonte fria 240 joules dos 300 joules que retirou da 
fonte quente. Determine o trabalho obtido por ciclo 
nessa máquina e o seu rendimento. 
 
4. O rendimento de uma máquina térmica é 60%. Em 
cada ciclo dessa máquina, o gás recebe 800 joules da 
fonte quente. Determine: 
a) o trabalho obtido por ciclo; 
b) a quantidade de calor que, em cada ciclo, é 
rejeitada para a fonte fria. 
 
5. Uma máquina térmica tem 40% de rendimento. Em 
cada ciclo, o gás dessa máquina rejeita 120 joules 
para a fonte fria. Determine: 
a) o trabalho obtido por ciclo nessa máquina; 
b) a quantidade de calor que o gás recebe, do ciclo, 
da fonte quente. 
 
 
 
EXERCÍCIOS COMPLEMENTARES 
 
01-(Unesp) A primeira lei da termodinâmica diz respeito 
à: 
a) dilatação térmica 
b) conservação da massa 
c) conservação da quantidade de movimento 
d) conservação da energia 
e) irreversibilidade do tempo 
 
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02-(FAM-SP) Se a energia cinética média das moléculas 
de um gás aumentar e o volume permanecer constante: 
a) a pressão do gás aumentará e a sua temperatura 
permanecerá constante 
b) a pressão permanecerá constante e a temperatura 
aumentara 
c) a pressão e a temperatura aumentarão 
d) a pressão diminuirá e a temperatura aumentará 
e) a temperatura diminuirá e a pressão permanecerá 
constante 
 
03-(UEL-PR) A figura abaixo representa uma 
transformação cíclica de um gás ideal. 
O módulo do trabalho realizado nos 2 trechos AB, BC e 
CA, em joules, é respectivamente de: 
a) 200, 100, 0 
b) 100, 100, 100 
c) 0, 300, 100 
d) 0, 200, 300 
e) 100, 200, 300 
 
 
04-(ITA-SP) O gráfico a seguir representa um ciclo de 
um sistema termodinâmico hipotético, num diagrama 
pressão X volume. O trabalho produzido por esse gás 
nesse ciclo é de aproximadamente: 
a) 6,0. 105 J 
b) 9,0. 105 J 
c) 3,0. 106 J 
d) 9,0. 106 J 
e) 6,0. 106 J 
 
 
 
05-(UFSM-RS) Na figura estão representados processos 
nos quais um sistema termodinâmico passa do estado 
inicial i ao estado final f. O trabalho realizado pelo 
sistema é máximo no processo: 
a) iaf 
b) ibf 
c) icf 
d) idf 
 
06-(UECE) Nas transformações isotérmicas dos gases 
perfeitos, é incorreto afirmar que: 
a) Não há variação de temperatura. 
b) A variação da energia interna do gás é nula. 
c) Não ocorre troca de calor entre o gás e o ambiente. 
d) O calor trocado pelo gás com o exterior é igual ao 
trabalho realizado no mesmo processo. 
 
07-(UFRN) Um sistema termodinâmico realiza um 
trabalho de 40 kcal quando recebe 30 kcal de calor. Nesse 
processo, a variação de energia interna desse sistema é 
de: 
a) -10 kcaI b) 20 kcal c) zero 
d) 35 kcal e) 10 kcal 
 
08-(PUC-RS) Um sistema recebe 300 cal de uma fonte 
térmica, ao mesmo tempo em que realiza um trabalho de 
854 J. Sabendo-se que 1 cal é igual a 4,18 J, pode-se 
afirmar que a energia interna do sistema aumenta: 
a) 300 J b) 554 J c) 1254 J 
d) 400 J e) 1154 J 
 
09-(PUC-SP) Um gás perfeito realiza um ciclo de 
Carnot. A temperatura da fonte fria é de 127 0C e a da 
fonte quente é de 427 0C. O rendimento do ciclo é: 
a) 3,4% b) 70% c) 43% 
d) 57% e) 7% 
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42 
10-(ÉSAL-MG) Uma máquina térmica ideal funciona 
segundo o ciclo de Carnot. 
Em cada ciclo, o trabalho útil fornecido pela máquina é 
de 2.000 J. Sabendo que as temperaturas das fontes 
quente e fria são respectivamente, 127 0C e 27 0C 
podemos dizer que a quantidade de calor rejeitada para a 
fonte fria é: 
a) 6 . 103 J 
b) 4 . 103 J 
c) 7 . 103 J 
d) 5 . 103 J 
e) zero 
 
11-(UFU-MG) Um gás está confinado em um cilindro 
provido de um pistão. Ele é aquecido, mas seu volume 
não é alterado. É possível afirmar que: 
a) A energia interna do gás não varia. 
b) O trabalho realizado nesta transformação é nulo. 
c) O pistão sobe durante o aquecimento. 
d) A força que o gás exerce sobre o pistão permanece 
constante. 
e) A energia cinética média das partículas do gás diminui. 
 
12-(UFRN) As seguintes afirmativas se referem a um gás 
ideal. 
I) Sempre que o gás recebe calor, sua temperatura 
aumenta. 
II) Se o gás recebe calor e sua energia interna não varia, 
então seu volume aumenta. 
III) Seo gás sofre uma transformação isotérmica, tem-se 
T = Q (T = temperatura e Q = calor). 
IV) Se o gás sofre uma expansão adiabática, a pressão e 
a temperatura diminuem. 
A letra que contém as afirmativas corretas é: 
a) l e Il b) l e III c) III e IV 
d) lI e IlI e) ll e IV 
13-(Unirio) Qual é a variação de energia interna de um 
gás ideal sobre o qual é realizado um trabalho de 80J 
durante uma compressão isotérmica? 
a) 80J 
b) 40J 
c) Zero 
d) - 40J 
e) - 80J 
 
14-(Ufrs) Enquanto se expande, um gás recebe o calor 
Q=100J e realiza o trabalho W=70J. Ao final do processo, 
podemos afirmar que a energia interna do gás 
a) aumentou 170 J. 
b) aumentou 100 J. 
c) aumentou 30 J. 
d) diminuiu 70 J. 
e) diminuiu 30 J. 
 
15-(Ufes) Um cilindro de parede lateral adiabática tem 
sua base em contato com uma fonte térmica e é fechado 
por um êmbolo adiabático pesando 100N. O êmbolo pode 
deslizar sem atrito ao longo do cilindro, no interior do 
qual existe uma certa quantidade de gás ideal. O gás 
absorve uma quantidade de calor de 40J da fonte térmica 
e se expande lentamente, fazendo o êmbolo subir até 
atingir uma distância de 10cm acima da sua posição 
original. 
Nesse processo, a energia interna do gás 
a) diminui 50 J. 
b) diminui 30 J. 
c) não se modifica. 
d) aumenta 30 J. 
e) aumenta 50 J. 
16-(Ufmg) A Primeira Lei da Termodinâmica estabelece 
que o aumento U da energia interna de um sistema é 
dado por U=Q - W, onde Q é o calor recebido pelo 
sistema, e W é o trabalho que esse sistema realiza. 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
43 
Se um gás real sofre uma compressão adiabática, então, 
a) Q = U. 
b) Q = W. 
c) W = 0. 
d) Q = 0. 
e) U = 0. 
 
17-(Uel) Uma determinada máquina térmica deve operar 
em ciclo entre as temperaturas de 27°C e 227°C. Em cada 
ciclo ela recebe 1000 cal da fonte quente. O máximo de 
trabalho que a máquina pode fornecer por ciclo ao 
exterior, em calorias, vale 
a) 1000 
b) 600 
c) 500 
d) 400 
e) 200 
 
18-(Uel) Uma máquina térmica de Carnot é operada entre 
duas fontes de calor a temperaturas de 400K e 300K. Se, 
em cada ciclo, o motor recebe 1200 calorias da fonte 
quente, o calor rejeitado por ciclo à fonte fria, em 
calorias, vale 
a) 300 
b) 450 
c) 600 
d) 750 
e) 900 
 
19-(Ufscar) Maxwell, notável físico escocês da segunda 
metade do século XIX, inconformado com a 
possibilidade da morte térmica do Universo, 
conseqüência inevitável da Segunda Lei da 
Termodinâmica, criou o "demônio de Maxwell", um ser 
hipotético capaz de violar essa lei. Essa fictícia criatura 
poderia selecionar as moléculas de um gás que 
transitassem entre dois compartimentos controlando a 
abertura que os divide, como ilustra a figura. 
 
 
 
 
 
 
Por causa dessa manipulação diabólica, as moléculas 
mais velozes passariam para um compartimento, 
enquanto as mais lentas passariam para o outro. Se isso 
fosse possível, 
a) esse sistema nunca entraria em equilíbrio térmico. 
b) esse sistema estaria em equilíbrio térmico permanente. 
c) o princípio da conservação da energia seria violado. 
d) não haveria troca de calor entre os dois 
compartimentos. 
e) haveria troca de calor, mas não haveria troca de 
energia. 
 
GABARITO 
1D 2C 3D 4E 5A 6C 7A 8D 9C 10A 11B 12E 13C 14C 15D 16D 17D 18E 19A. 
 
 
SE LIGA NO ENEM!!! 
 
01. (ENEM-2012) Aumentar a eficiência na queima de 
combustível dos motores a combustão e reduzir suas 
emissões de poluentes é a meta de qualquer fabricante de 
motores. É também o foco de uma pesquisa brasileira que 
envolve experimentos com plasma, o quarto estado da 
matéria e que está presente no processo de ignição. A 
interação da faísca emitida pela vela de ignição com as 
moléculas de combustível gera o plasma que provoca a 
explosão liberadora de energia que, por sua vez, faz o 
motor funcionar. 
Disponível em: www.inovacaotecnologica.com.br. Acesso em: 22 jul. 2010 (adaptado). 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
44 
No entanto, a busca da eficiência referenciada no 
texto apresenta como fator limitante 
a) o tipo de combustível, fóssil, que utilizam. Sendo um 
insumo não renovável, em algum momento 
estará esgotado. 
b) um dos princípios da termodinâmica, segundo o qual o 
rendimento de uma máquina térmica nunca atinge o ideal. 
c) o funcionamento cíclico de todos os motores. A 
repetição contínua dos movimentos exige que parte da 
energia seja transferida ao próximo ciclo. 
d) as forças de atrito inevitável entre as peças. Tais forças 
provocam desgastes contínuos que com o tempo levam 
qualquer material à fadiga e ruptura. 
e) a temperatura em que eles trabalham. Para atingir o 
plasma, é necessária uma temperatura maior que a de 
fusão do aço com que se fazem os motores. 
 
02. (ENEM-2009) A invenção da geladeira proporcionou 
uma revolução no aproveitamento dos alimentos, ao 
permitir que fossem armazenados e transportados por 
longos períodos. A figura apresentada ilustra o processo 
cíclico de funcionamento de uma geladeira, em que um 
gás no interior de uma tubulação é forçado a circular entre 
o congelador e a parte externa da geladeira. É por meio 
dos processos de compressão, que ocorre na parte 
externa, e de expansão, que ocorre na parte interna, que o 
gás proporciona a troca de calor entre o interior e o 
exterior da geladeira. 
Nos processos de transformação de energia envolvidos no 
funcionamento da geladeira, 
a) a expansão do gás é um processo que cede a energia 
necessária ao resfriamento da parte interna da geladeira. 
b) o calor flui de forma não espontânea da parte mais fria, 
no interior, para a mais quente, no exterior da geladeira. 
c) a quantidade de calor cedida ao meio externo é igual 
ao calor retirado da geladeira. 
d) a eficiência é tanto maior quanto menos isolado 
termicamente do ambiente externo for o seu 
compartimento interno. 
e) a energia retirada do interior pode ser devolvida à 
geladeira abrindo-se a sua porta, o que reduz seu consumo 
de energia. 
03. (ENEM-2016). O motor de combustão interna, 
utilizado no transporte de pessoas e cargas, é uma 
máquina térmica cujo ciclo consiste em quatro etapas: 
admissão, compressão, explosão/expansão e escape. 
Essas etapas estão representadas no diagrama da pressão 
em função do volume. Nos motores a gasolina, a mistura 
ar/combustível entra em combustão por uma centelha 
elétrica. 
 
 
 
 
Para o motor descrito, em qual ponto do ciclo é produzida 
a centelha elétrica? 
a) A 
b) B 
c) C 
d) D 
e) E 
04. (ENEM) Um motor só poderá realizar trabalho se 
receber uma quantidade de energia de outro sistema. No 
caso, a energia armazenada no combustível é, em parte, 
liberada durante a combustão para que o aparelho possa 
funcionar. Quando o motor funciona, parte da energia 
convertida ou transformada na combustão não pode ser 
utilizada para a realização de trabalho. Isso quer dizer que 
há vazamento da energia em outra forma. 
CARVALHO, A. X. Z. Física Térmica. Belo Horizonte: Pax, 2009 (adaptado). 
De acordo com o texto, as transformações de energia que 
ocorrem durante o funcionamento do motor são 
decorrentes da 
a) liberação de calor dentro do motor ser impossível. 
b) realização de trabalho pelo motor ser incontrolável. 
c) conversão integral de calor em trabalho ser impossível. 
d) transformação de energia térmica em cinética ser 
impossível. 
e) utilização de energia potencial do combustível ser 
incontrolável. 
GABARITO 1B 2B 3C 4C 
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45 
 
FÍSICA-MECÂNICA 
 
 
1 
 
 
Julio Cesar...By JC 
 
Olá caro aluno, esse material foi criado com 
o intúito de auxiliá-lo durante as aulas, 
trata-se somente de uma coletânea de 
exercícios, não contendo teoria 
aprofundada. 
Fica registrado que o uso do livro didático é 
fundamental para o seuaprendizado, 
nosso material é de uso paradidático, ou 
seja ele vem como suporte para 
aprofundamento dos tópicos. É importante 
ressaltar que nada substitui o livro didático, 
com as inumeras leituras que você fará 
nele. 
No material encontraremos uma vasta 
quantidade de questões que poderão ser 
resolvidas durante as aulas ou em sua casa. 
Os exercícios básicos são fundamentais 
para seu desenvolvimento, neles vocês 
poderão rever toda a teoria discutida em 
sala com o professor, além de tornar sólido 
o seu conhecimento. 
Faça as questões básicas para avançar para 
as questões complementares, nessa sessão 
você encontrará exercícios de nível médio e 
um pouco mais difíceis. 
As questões do Exame Nacional do Ensino 
Médio, foram diluidas ao longo do 
material. É de suma importância a solução 
de todas essas questões para você se 
preparar para esse tipo de prova externa. 
Lembre-se uma coisa é você entender as 
explicações do professor, outra coisa é 
você ter seu próprio raciocinio para a 
resolução das questões. 
O suporte para resolução dos exercícios é 
baseada na aula do professor, então preste 
atenção durante as aulas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
O que é Física? 
A palavra física deriva de phisiké, em 
grego significa natureza. 
 
FÍSICA 
Calorimetria 
Ondulatória 
Óptica 
 
 
 
DIVIRTASSE!!! FÍSICA É TUDO!!! 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
47 
ÓPTICA GEOMÉTRICA 
 Óptica Geométrica: estuda os fenômenos luminosos com base em 
leis empíricas (experimentais). Eles são explicados sem que haja 
necessidade de se conhecer a natureza física da luz. A Óptica 
Geométrica usa como ferramenta de estudo a Geometria. 
Óptica Física: Estuda a natureza física da luz e fenômenos 
como interferência, polarização, difração, dispersão, entre outros. 
Disponível em:http://brasilescola.uol.com.br/fisica/conceitos-basicos-otica-geometrica.htm 
FENOMENOS ESTUDADOS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CONCEITOS 
Corpo luminoso: são os corpos que emitem luz própria. 
Exemplo: o Sol, as estrelas, a chama de uma vela, etc. 
 
Corpo iluminado: são os corpos que refletem a luz que 
recebem a luz de outros corpos. Exemplo: a luz. 
 
Corpos opacos: são os corpos que impedem a passagem 
da luz. 
 
Corpos transparentes: são os corpos que se deixam 
atravessar totalmente pela luz. 
 
Corpos translúcidos: são os corpos que se deixam 
atravessar parcialmente pela luz. 
PRINCÍPIOS DA ÓPTICA GEOMÉTRICA 
1º) Princípio da propagação retilínea da luz: Num meio 
homogêneo e transparente, a luz se propaga em linha reta. 
2º) Princípio da reversibilidade dos raios de luz: O 
caminho seguido pela luz independe do sentido de 
propagação. 
3º) Princípio da independência dos raios de luz: Um raio 
de luz, ao cruzar com outro, não interfere na sua 
propagação. 
 
O PROBLEMA DO PINCEL DE LUZ. 
Medindo a altura dos objetos, pelo tamanho de sua 
sombra. 
 
 
 
 
 
 
 
Onde: 
B= Tamanho da sobra maior. 
b = Tamanho da sombra menor. 
H = Altura do objeto maior. 
h = Altura do objeto menor. 
EXERCÍCIOS BÁSICOS 
1. Um prédio projeta no solo uma sombra de 15 m de 
extensão no mesmo instante em que uma pessoa de 
1,80 m projeta uma sombra de 2 m. Determine a 
altura do prédio 
 
2. Qual a altura de uma árvore que projeta uma sombra 
de 3 m de comprimento, sabendo-se que nesse 
mesmo instante uma haste vertical de 2 m projeta 
uma sombra de 1 m? 
 
http://brasilescola.uol.com.br/fisica/o-fenomeno-interferencia.htm
http://brasilescola.uol.com.br/fisica/polarizacao-ondas.htm
http://brasilescola.uol.com.br/fisica/difracao-ondas.htm
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48 
3. Num mesmo instante, a sombra projetada de uma 
pessoa é de 5 m e a de um edifício é de 80 m. Sabendo 
que a altura da pessoa é 1,80 m, calcule a altura do 
edifício. 
 
4. Qual o comprimento da sombra projetada por uma 
árvore de 5 m de altura se, no mesmo instante, um 
arbusto de 0,2 m de altura projeta uma sombra de 
0,05 m? 
 
QUESTÕES 
5. Por que no fundo dos oceanos é sempre escuro, seja 
dia, seja noite, se a água é transparente? 
 
6. Se uma pessoa vê os olhos de uma outra através de 
um complicado jogo de espelhos, é possível que a 
segunda pessoa veja os olhos da primeira? 
 
7. Uma lâmpada acesa é um corpo luminoso ou um 
corpo iluminado? Por quê? 
 
EXERCÍCIOS COMPLEMENTARES 
01.A sombra de uma pessoa que tem 1,80 m de altura 
mede 60 cm. No momento, a seu lado, a sombra 
projetada de um poste mede 2 m. Se, mais tarde, a sombra 
do poste diminui 50 cm, a sombra da pessoa passou a 
medir: 
(A) 30 cm 
(B) 45 cm 
(C) 50 cm 
(D) 80 cm 
(E) 90 cm 
02. Um edifício de 10 metros, projeta uma sombra de 16 
metros. Então, qual a medida da sombra de uma arvore 
de 2,5 metros? 
A) 3 m 
B) 4 m 
C) 5 m 
D) 8 m 
E) 4,5 m 
03. Uma pessoa de 1,9 m de altura está em pé ao lado de 
um prédio. A sombra do prédio projetada pela luz solar é 
de 90 m enquanto a da pessoa é de 9 m. Qual a altura do 
prédio? 
A) 14 m 
B) 17 m 
C) 19 m 
D) 20 m 
E) 225 m 
04. Em um certo instante do dia, o Sol projetou a sombra 
de um mastro de São João sobre o pátio de uma fazenda. 
No mesmo instante, um poste de luz situado na mesma 
horizontal desse mastro, teve também sua sombra 
projetada como mostra o desenho abaixo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A medida da altura h desse mastro é, aproximadamente, 
A) 1,98 m. 
B) 2,44 m. 
C) 5,40 m. 
D) 6,54 m. 
E) 7,90 m. 
05. Um prédio tem sombra, pela luz solar, projetada no 
solo horizontal com 70 m. Simultaneamente um poste de 
8m de altura localizado nas proximidades deste prédio 
também tem sua sombra projetada no solo. Sabendo que 
neste instante os raios solares fazem um ângulo de 45° 
com o solo, calcule a altura do prédio e a sombra do poste 
que, respectivamente, são: 
A) 70 m e 8 m 
B) 35 m e 8 m 
C) 70 m e 4 m 
D) 35 m e 4 m 
E) 20 m e 8 m 
 
 
 
 
GABARITO: 01B 02B 03C 04D 05A 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
49 
CÂMARA ESCURA 
A câmara escura de orifício é um dispositivo cúbico ou em forma de 
um paralelepípedo (caixa) que possui um pequeno orifício em uma 
de suas paredes, que são todas opacas. 
Quando um objeto iluminado ou luminoso é colocado à frente da 
câmara, é formada na parede oposta ao orifício uma imagem 
invertida semelhante ao objeto. 
Disponível em: http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/camara-escura-orificio.htm 
 
 
 
 
 
Esquema da câmara escura: 
 
 
 
 
 
 
 
Onde: 
P = distância objeto câmara (m) 
P´ = distância entre a parede do orifício e a parede 
oposta (m) 
o = tamanho do objeto (m) 
i = tamanho da imagem (m) 
 
EXERCÍCIOS BÁSICOS 
1. Um objeto luminoso AB, de 5 cm de altura, está a 20 
cm de distância de uma câmara escura de 
profundidade 10 cm. Calcular a altura da imagem 
formada. 
 
2. Uma pessoa de 1,80 m de altura encontra-se a 2,4 m 
do orifício de uma câmara escura de 0,2 m de 
comprimento. Qual a altura da imagem formada? 
 
3. Qual a altura da imagem de um poste de 5 m de altura 
colocado a 20 m de distância de uma câmara escura 
cujo comprimento é 0,3 m? 
 
4. Uma câmara escura de orifício apresenta 
comprimento de 40 cm. De uma árvore de altura 5 m 
obteve-se, no anteparo, uma imagem de altura 25 cm. 
Determine a distância da árvore até a câmara. 
 
QUESTÕES 
5. Por que a câmara escura de orifício produz imagens 
de cabeça para baixo, quando observadas por trás do 
anteparo? 
 
6. Qual a principal limitação da câmara escura para que 
possa ser utilizada para tirar fotografia? Justifique. 
 
EXERCÍCIOS COMPLEMENTARES 
1-Uma camara escura de orifício apresenta comprimento 
de 15cm. De uma torre de transmissão de Tv obteve-se 
uma imagem de altura 10 cm. Sabendo-se que a câmara 
está a 60m da torre, determine a altura da torre. 
a) 90 mb) 10 m 
c) 0,1 m 
d) 40 m 
e) 50 m 
 
2-(FUMEC) Em um dia ensolarado, um aluno de 1,70 m 
mede sua sombra encontrando 1,20 m. Naquele instante, 
a sombra de um poste nas proximidades mede 4,80 m. 
CALCULE a altura do poste. 
a) 4,2m 
b) 5,2m 
b) 6,8m 
d) 7,2m 
e) 8,4m 
 
p
p
o
i '

FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
50 
3-Um edifício projeta no solo uma sombra de 42 metros 
de comprimento, no mesmo instante em que uma haste 
vertical de 50cm produz uma sombra de 75 cm de 
comprimento. Qual o tamanho da sombra do edifício? 
a) 62m 
b) 44m 
b) 36m 
d) 28m 
e) 8,4m 
 
4-(Fuvest ) Admita que o sol subitamente "morresse", 
ou seja, sua luz deixasse de ser emitida. 24 horas após este 
evento, um eventual sobrevivente, olhando para o céu, 
sem nuvens, veria: 
a) a Lua e estrelas. 
b) somente a Lua. 
c) somente estrelas. 
d) uma completa escuridão. 
e) somente os planetas do sistema solar. 
 
5-(Cesgranrio ) Às 18h, uma pessoa olha para o céu e 
observa que metade da Lua está iluminada pelo Sol. Não 
se tratando de um eclipse da Lua, então é correto afirmar 
que a fase da Lua, nesse momento: 
a) só pode ser quarto crescente 
b) só pode ser quarto minguante 
c) só pode ser lua cheia. 
d) só pode ser lua nova. 
e) pode ser quarto crescente ou quarto minguante. 
 
 
 
 
 
SE LIGA NO ENEM!!! 
 
01. (ENEM-2015) Entre os anos de 1028 e 1038, 
Alhazen (lbn al-Haytham:965-1040 d.C.) escreveu sua 
principal obra, o Livro da Óptica, que, com base em 
experimentos, explicava o funcionamento da visão e 
outros aspectos da ótica, por exemplo, o funcionamento 
da câmara escura. O livro foi traduzido e incorporado aos 
conhecimentos científicos ocidentais pelos europeus. Na 
figura, retirada dessa obra, é representada a imagem 
invertida de edificações em tecido utilizado como 
anteparo. 
 
 
 
 
 
 
 
Se fizermos uma analogia entre a ilustração e o olho 
humano, o tecido corresponde ao(à) 
a) íris 
b) retina 
c) pupila 
d) córnea 
e) cristalino 
 
02-(ENEM) Em muitas situações na Física, utilizamos o 
conceito de “ano-luz”. De acordo com o conceito de ano-
luz, é CORRETO afirmar que ele se trata: 
a) de uma medida de distância. 
b) de uma medida de massa. 
c) de uma medida de velocidade. 
d) de uma medida de tempo. 
 
GABARITO 1B 2A 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
51 
A COR DE UM CORPO 
"A cor que um corpo apresenta por reflexão é 
determinada pelo tipo de luz que ele reflete. 
Um corpo ao ser iluminado pela luz branca (que contém 
todas as cores), se apresenta azul, porque reflete a luz azul 
e absorve as demais. 
Um corpo iluminado pela luz branca se apresenta branco 
porque reflete todas as cores. 
Um corpo negro absorve todas as cores." 
 
 
 
 
 
 
Lembre-se: A luz Branca é a união de luz de todas as 
cores, luz policromática. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
QUESTÕES 
1. Por que uma rosa é vermelha, a grama é verde e um 
carro é preto? 
 
2. Têm-se três cartões, um branco, um vermelho e um 
azul. Como se apresentam esses cartões num 
ambiente iluminado pela luz vermelha? 
3. Iluminando a bandeira brasileira com luz 
monocromática azul, você irá vê-la com que cor (ou 
cores) ? 
 
4. Sob luz solar você distingue perfeitamente um cartão 
vermelho de um cartão amarelo. No entanto, dentro 
de um ambiente iluminado com luz violeta 
monocromática isso não será possível. Explique por 
quê. 
 
5. Considere dois corpos, A e B, constituídos por 
pigmentos puros. Expostos à luz branca, o corpo A 
se apresenta vermelho e o corpo B se apresenta 
branco. Se levarmos A e B a um quarto escuro e os 
iluminarmos com luz vermelha, com que cores eles 
se apresentarão? 
 
6. Uma flor amarela, iluminada pela luz solar: 
a) reflete todas as luzes. 
b) absorve a luz amarela e reflete as demais. 
c) reflete a luz amarela e absorve as demais. 
d) absorve a luz amarela e, em seguida, a emite. 
e) Absorve todas as luzes e não reflete nenhuma. 
 
EXERCÍCIOS COMPLEMENTARES 
1-(Ufmg) A figura mostra a bandeira do Brasil de forma 
esquemática. Sob luz branca, uma pessoa vê a bandeira 
do Brasil com a parte I branca, a parte II azul, a parte III 
amarela e a parte IV verde. 
Se a bandeira for iluminada por luz monocromática 
amarela, a mesma pessoa verá, provavelmente, 
a) a parte I amarela e a II preta. 
b) a parte I amarela e a II verde. 
c) a parte I branca e a II azul. 
d) a parte I branca e a II verde. 
 
 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
52 
2-(Ufes ) Um objeto amarelo, quando observado em uma 
sala iluminada com luz monocromática azul, será visto 
a) amarelo. 
b) azul. 
c) preto. 
d) violeta. 
e) vermelho. 
 
3-(Cefet-Pós Médio)Um objeto é iluminado por uma 
fonte de luz branca. Um observador o enxerga verde 
porque tal objeto, 
a)refrata a luz verde 
b)difrata a luz verde 
c)emite luz verde 
d)reflete luz verde 
e)absorve a luz verde 
 
 
4-(Unirio ) Durante a final da Copa do Mundo, um 
cinegrafista, desejando alguns efeitos especiais, gravou 
cena em um estúdio completamente escuro, onde existia 
uma bandeira da "Azurra" (azul e branca) que foi 
iluminada por um feixe de luz amarela monocromática. 
Quando a cena foi exibida ao público, a bandeira 
apareceu: 
a) verde e branca. 
b) verde e amarela. 
c) preta e branca. 
d) preta e amarela. 
e) azul e branca. 
5-(Ufrn ) Ana Maria, modelo profissional, costuma fazer 
ensaios fotográficos e participar de desfiles de moda. Em 
trabalho recente, ela usou um vestido que apresentava cor 
vermelha quando iluminado pela luz do sol. 
Ana Maria irá desfilar novamente usando o mesmo 
vestido. Sabendo-se que a passarela onde Ana Maria vai 
desfilar será iluminada agora com luz monocromática 
verde, podemos afirmar que o público perceberá seu 
vestido como sendo 
a) verde, pois é a cor que incidiu sobre o vestido. 
b) preto, porque o vestido só reflete a cor vermelha. 
c) de cor entre vermelha e verde devido à mistura das 
cores. 
d) vermelho, pois a cor do vestido independe da radiação 
incidente. 
 
 
GABARITO: 
1A 2C 3D 4D 5B. 
 
 
SE LIGA NO ENEM!!! 
 
1.(ENEM-2014) É comum aos fotógrafos tirar fotos 
coloridas emambientes iluminados por lâmpadas 
fluorescentes, quecontêm uma forte composição de luz 
verde.A consequência desse fato na fotografia é que 
todos osobjetos claros, principalmente os brancos, 
aparecerãoesverdeados. Para equilibrar as cores, deve-se 
usar umfiltro adequado para diminuir a intensidade da 
luz verdeque chega aos sensores da câmera fotográfica. 
Na escolhadesse filtro, utiliza-se o conhecimento da 
composição dascores-luz primárias: vermelho, verde e 
azul; e das coresluz secundárias: amarelo = vermelho + 
verde, ciano =verde + azul e magenta = vermelho + azul. 
 
Na situação descrita, qual deve ser o filtro utilizado para 
que a fotografia apresente as cores naturais dos objetos? 
a) Ciano. 
b) Verde. 
c)Amarelo. 
d) Magenta. 
e) Vermelho. 
 
 
 
 
 
 
GABARITO 1D 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
53 
REFLEXÃO DA LUZ 
Reflexão regular: é a reflexão que ocorre numa 
superfície lisa e polida. Exemplo: espelho. 
 
 
 
 
 
 
Reflexão difusa: é a reflexão que ocorre numa superfície 
irregular. Nesta reflexão os raios espalham-se 
desordenadamente em todas as direções. 
 
 
 
 
 
 
 
ESPELHO PLANO 
"Considera-se espelho plano toda superfície plana e lisa 
onde predomine a reflexão regular da luz. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LEIS DA REFLEXÃO 
 1a lei : O raio incidente, o raio refletido e a normal 
pertencem ao mesmo plano. 
 
 
 
 
 
2a lei : O ângulo de reflexão é igual ao ângulo de 
incidência. 
 
 
 
 
 
 
EXERCÍCIOS BÁSICOS 
7. Um raio de luz forma com a superfície plana na qual 
incide um ângulo de 40o . Determine o ângulo de 
reflexãodesse raio. 
 
 
 
 
 
 
 
8. O ângulo formado entre o raio incidente e o raio 
refletido numa superfície espelhada é de 60o . 
 
 
 
 
 
 
Determine os ângulos de incidência e de reflexão. 
 
 
 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
54 
FORMAÇÃO DE IMAGENS NUM ESPELHO 
PLANO 
 
 
 
 
 
 
 
 O objeto e a imagem fornecida por um espelho plano 
são simétricos em relação ao espelho. 
 Um espelho plano associa a um objeto real uma 
imagem virtual. 
 
 
 
Lembre-se: 
-Mesma distância 
-Mesmo tamanho 
-Virtual. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
EXERCÍCIOS BÁSICOS 
1. A distância de um ponto objeto à imagem fornecida 
por um espelho plano, vale 40 cm. Determine: 
A) a distância do objeto à superfície do espelho; 
B) a nova distância que separa o objeto e imagem, no 
caso de o objeto se aproximar 5 cm do espelho. 
 
2. Uma pessoa corre para um espelho plano vertical 
com velocidade de 3 m/s. Com que velocidade a 
imagem da pessoa se aproxima do espelho? 
 
 
 
3. Sentado na cadeira uma senhora olha no espelho a 
imagem de sua amiga, em pé atrás dela. As 
dimensões relevantes são dadas na figura. A que 
distância (horizontal) dos olhos da senhora sentada 
fica a imagem da senhora de pé? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
EXERCÍCIOS BÁSICOS 
4. A figura mostra um objeto diante de um espelho 
plano. Construa a imagem do objeto. 
 
a) 
 
 
 
b) 
 
 
 
 
c) 
 
 
 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
55 
5. Num relógio, em que cada número foi substituído por 
um ponto, os ponteiros indicam quatro horas. Que 
horas uma pessoa verá, ao observar o relógio por 
reflexão, em um espelho plano? 
 
 
6. Coloca-se, diante de um espelho plano, um cartão no 
qual está escrita a palavra FELIZ. Como se vê a 
imagem dessa palavra através do espelho? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
As imagens que observamos nos espelhos planos são 
enantiomorfas, ou seja ficam todas invertidas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
EXERCÍCIOS COMPLEMENTARES 
1-(Cesgranrio) A imagem da figura a seguir obtida por 
reflexão no espelho plano E é mais bem representada por: 
 
 
 
 
 
 
 
2-(Pucmg ) Num relógio de ponteiros, cada número foi 
substituído por um ponto. Uma pessoa, ao observar a 
imagem desse relógio refletida em um espelho plano, lê 
8 horas. Se fizermos a leitura diretamente no relógio, 
verificaremos que ele está marcando: 
a) 1h 
b) 2h 
c) 3h 
d) 4h 
e) 5h 
 
3-(G1 etfsp) Um raio de luz reflete-se em uma superfície 
plana e polida (S), conforme mostra a figura a seguir. O 
ângulo entre os raios incidentes (AO) e refletido (OB) 
mede 90°. 
O ângulo de incidência do raio de luz, mede: 
 
a) 60° 
b) 50° 
c) 45° 
d) 30° 
e) 20° 
 
 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
56 
4-(Uelondrina ) Um observador O observa a imagem de 
um objeto P refletida num espelho plano horizontal. A 
figura mostra um feixe de raios luminosos que partem de 
P. O raio que atinge o observador O é 
a) PEO 
b) PDO 
c) PCO 
d) PBO 
e) PAO 
 
5- (Ufmg ) Observe a figura. Nessa figura, dois espelhos 
planos estão dispostos de modo a formar um ângulo de 
30° entre eles. Um raio luminoso incide sobre um dos 
espelhos, formando um ângulo de 70° com a sua 
superfície. 
Esse raio, depois de se refletir nos dois espelhos, cruza o 
raio incidente formando um ângulo  de: 
 
a) 120° 
b) 110° 
c) 100° 
d) 90° 
e) 80° 
 
6-(Ita) Um raio de luz de uma lanterna acesa em A 
ilumina o ponto B, ao ser refletido por um espelho 
horizontal sobre a semi-reta DE da figura, estando todos 
os pontos num mesmo plano vertical. Determine a 
distância entre a imagem virtual da lanterna A e o ponto 
B. Considere AD = 2 m, BE = 3 m e DE = 5 m. 
 
a) 5m 
b) 25 m 
c) 52m 
d) 105m 
e) 32m 
7-(Unesp) A figura a seguir representa um espelho plano, 
um objeto, 0, sua imagem, I, e cinco observadores em 
posições distintas, A, B, C, D e E. 
Entre as posições indicadas, a única da qual o observador 
poderá ver a imagem I é a posição 
a) A. 
b) B. 
c) C. 
d) D. 
e) E. 
 
8- (Unesp ) Um estudante veste uma camiseta em cujo 
peito se lê a inscrição seguinte: 
 UNESP 
a) Reescreva essa inscrição, na forma que sua imagem 
aparece para o estudante, quando ele se encontra frente a 
um espelho plano. 
 
b) Suponha que a inscrição esteja a 70cm do espelho e 
que cada letra da camiseta tenha 10cm de altura. 
a) Qual a distância entre a inscrição e sua imagem? 
b) Qual a altura de cada letra da imagem? 
 
 
GABARITO 
1B 2D 3C 4D 5A 6C 7C 
 8 a) b) D= 140cm e i= 10cm 
 
 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
57 
ESPELHOS ESFÉRICOS 
 
Chama-se espelho esférico o que tem a forma de uma 
calota esférica, isto é, quando sua superfície refletora é 
parte de uma superfície esférica. 
 
Pode ser côncavo ou convexo, conforme a 
superfície refletora seja a interna (voltada para o centro 
da esfera) ou a externa. 
 Os espelhos esféricos atuam como lentes, 
podendo aumentar ou diminuir o tamanho das imagens. 
 
Elementos geométricos dos espelhos esféricos 
 
 
 
 
 
 (C)Centro de curvatura: centro da esfera 
(R) Raio de curvatura: R= raio de esfera 
Importante: 
R=2f 
(V)Vértice do espelhos: V= pólo da calota 
(E)Eixo principal do espelho: reta que contém C e V 
 
 
REPRESENTAÇÃO 
Côncavo 
O único que aumenta as imagens. 
 
 
 
 
Convexo 
Diminui o tamanho das imagens porém aumenta o campo 
visual. 
 
 
 
 
 
O que acontece com a luz ao incidir no espelho? 
 
Espelho Côncavo 
 
 
 
Espelho Convexo 
 
 
 
 
ESTUDO ANALÍTICO 
 
 
 
 
 
p = distância do objeto ao espelho 
p' = distância da imagem ao espelho 
R = raio de curvatura 
f = distância focal (f = R/2) 
o = altura do objeto 
i = altura da imagem 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
58 
p' > 0 : imagem real 
p' 0 : imagem direita 
i 0 : espelho côncavo 
fda imagem ao vértice do espelho? 
B) Qual o tamanho da imagem? 
C) A imagem é real ou virtual? 
2. Em frente a um espelho côncavo de distância focal 20 
cm, encontra-se um objeto real, a 10 cm de seu 
vértice. Determine: 
A) A posição da imagem; 
B) O aumento linear; 
C) a imagem é direita ou invertida? 
3. Um objeto de 6 cm de altura está localizado à 
distância de 30 cm de um espelho esférico convexo, 
de 40 cm de raio de curvatura. 
 Determine a posição da imagem 
4. Um objeto de 3 cm de altura foi colocado diante de 
um espelho esférico convexo de raio de curvatura 
igual a 60 cm. Sendo o objeto perpendicular ao eixo 
principal e a sua abscissa igual a 15 cm, pergunta-se: 
A) Qual é a altura da imagem? 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
59 
B) A imagem é real ou virtual? Direita ou invertida? 
5. Por meio de um pequeno espelho esférico côncavo, é 
possível projetar na parede a imagem da chama de 
uma vela. Colocando a chama a 40 cm do espelho, a 
imagem se forma a 200 cm de distância deste. 
A) Qual a distância focal do espelho? 
B) Faça um esquema com o objeto a imagem e o 
espelho. 
6. Em um espelho esférico côncavo obtém-se uma 
imagem de altura quatro vezes maior que a altura do 
objeto. A distância da imagem ao espelho vale 20 cm. 
A) Determine a abscissa do objeto. 
B) Qual a distância focal do espelho? 
 
EXERCÍCIOS COMPLEMENTARES 
1-(Unaerp) Um espelho usado por esteticistas permite 
que o cliente, bem próximo ao espelho, possa ver seu 
rosto ampliado e observar detalhes da pele. Este espelho 
é: 
a) côncavo. 
b) convexo. 
c) plano. 
d) anatômico. 
e) epidérmico. 
 
2-(Fei ) O espelho retrovisor de uma motocicleta é 
convexo porque: 
a) reduz o tamanho das imagens e aumenta o campo 
visual 
b) aumenta o tamanho das imagens e aumenta o campo 
visual 
c) reduz o tamanho das imagens e diminui o campo visual 
d) aumenta o tamanho das imagens e diminui o campo 
visual 
e) mantém o tamanho das imagens e aumenta o campo 
visual 
 
3-(Ufes) Quando aproximamos um objeto de um espelho 
côncavo, 
a) sua imagem real diminui e afasta-se do espelho. 
b) sua imagem real diminui e aproxima-se do espelho. 
c) sua imagem real aumenta e afasta-se do espelho. 
d) sua imagem real aumenta e aproxima-se do espelho. 
e) sua imagem real não se altera. 
 
4-(Cesgranrio) Um objeto de altura h é colocado 
perpendicularmente ao eixo principal de um espelho 
esférico côncavo. 
Estando o objeto no infinito, a imagem desse objeto será: 
a) real, localizada no foco. 
b) real e de mesmo tamanho do objeto. 
c) real, maior do que o tamanho do objeto. 
d) virtual e de mesmo tamanho do objeto. 
e) virtual, menor do que o tamanho do objeto. 
 
5-(Ufrs ) A imagem de um objeto real, formada por um 
espelho convexo, é sempre 
a) real, invertida e maior do que o objeto. 
b) rela, direita e menor do que o objeto. 
c) real, direita e maior do que o objeto. 
d) virtual, invertida e maior do que o objeto. 
e) virtual, direita e menor do que o objeto. 
 
 
6-(Pucmg ) Se um espelho forma uma imagem real e 
ampliada de um objeto, então o espelho é: 
a) convexo e o objeto está além do foco. 
b) convexo e o objeto está entre o foco e o espelho. 
c) côncavo e o objeto está entre o foco e o centro do 
espelho. 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
60 
d) côncavo e o objeto está além do foco. 
e) côncavo ou convexo e com o objeto entre o foco e o 
centro do espelho. 
 
7-(Ufsm ) 
 
 
 
 
 
A figura representa um objeto O colocado sobre o centro 
de curvatura C de um espelho esférico côncavo. A 
imagem formada será 
a) virtual, direita e menor. 
b) virtual, invertida e menor. 
c) real, direta e maior. 
d) real, invertida e maior. 
e) real, invertida e de mesmo tamanho. 
 
8-(Pucpr ) Um objeto real, representado pela seta, é 
colocado em frente a um espelho podendo ser plano ou 
esférico conforme as figuras. 
A imagem fornecida pelo espelho será virtual: 
 
 
 
 
 
 
 
a) apenas no caso I. 
b) apenas no caso II. 
c) apenas nos casos I e II. 
d) nos casos I e IV e V. 
e) nos casos I, II e III. 
 
9-(Uece ) Um pequeno objeto é colocado 
perpendicularmente sobre o eixo principal e a 12cm do 
vértice de um espelho esférico côncavo, cujo raio de 
curvatura é 36cm. A imagem conjugada pelo espelho é: 
a) real, invertida e maior que o objeto 
b) virtual, direita e maior que o objeto 
c) virtual, direita e menor que o objeto 
d) real, invertida e menor que o objeto 
 
10-(Pucpr ) Um espelho côncavo produz uma imagem 
real invertida do mesmo tamanho que um objeto situado 
a 40 cm de distância. 
Podemos afirmar que a distância focal do espelho é: 
a) 20 cm 
b) 40 cm 
c) 10 cm 
d) 80 cm 
e) 120 cm 
 
11-(Mackenzie) Um objeto real é colocado sobre o eixo 
principal de um espelho esférico côncavo a 4cm de seu 
vértice. A imagem conjugada desse objeto é real e está 
situada a 12cm do vértice do espelho, cujo raio de 
curvatura é: 
a) 2 cm. 
b) 3 cm. 
c) 4 cm. 
d) 5 cm. 
e) 6 cm. 
 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
61 
12-(Uff ) Um rapaz utiliza um espelho côncavo, de raio 
de curvatura igual a 40cm, para barbear-se. Quando o 
rosto do rapaz está a 10cm do espelho, a ampliação da 
imagem produzida é: 
a) 1,3 
b) 1,5 
c) 2,0 
d) 4,0 
e) 40 
 
15-(OBF) Na figura ABAIXO são mostrados um espelho 
esférico, um objeto e sua imagem. 
 
 
 
 
Determine as distâncias focal f e do centro de curvatura 
R do espelho. 
a) f = 20 cm e R = 40 cm 
b) f = 30 cm e R = 60 cm 
c) f = 60 cm e R = 120 cm 
d) f = 20 cm e R = 20 cm 
e) f = 20 cm e R = 30 cm 
 
13-(UFES) A distância focal de um espelho convexo 
mede 5,0 cm. Uma imagem virtual situada a 4 cm de 
vértice do espelho corresponde a um objeto: 
a)Real e situado a 20 cm do espelho 
b)Virtual e situado a 15 cm do espelho 
c)Virtual e situada a 6,66 cm do espelho 
d)Real e situada a 4 cm do espelho 
e)Virtual e situada a 4 cm do espelho 
 
15-(Puccamp-SP) Um objeto real é colocado a 6,0 cm de 
um espelho côncavo, raio de curvatura 9,0 cm e sobre o 
seu eixo principal. A imagem conjugada pelo espelho é: 
a)Virtual, direta e menor que o objeto 
b)Real, invertida e maior que o objeto 
c)Real, invertida e menor que o objeto 
d)Real, direta e maior que o objeto 
e)Real , direta e menor que o objeto 
 
16-( FAFEOD-MG) Uma aluno deseja obter uma 
imagem de um objeto, que seja virtual e maior que o 
objeto, usando um espelho esférico de distancia focal 
igual a 30 cm. Para isso, ele poderá usa um espelho: 
a)Côncavo e colocar o objeto a 40 cm do espelho 
b)Côncavo e colocar o objeto a 20 cm do espelho 
c)Convexo e colocar o objeto em qualquer posição 
d)Côncavo ou convexo e colocar o objeto em qualquer 
posição 
e)Côncavo ou convexo e colocar o objeto a 40 cm do 
espelho 
 
17-(Puccamp ) Um objeto, de 2,0cm de altura, é 
colocado a 20cm de um espelho esférico. A imagem que 
se obtém é virtual e possui 4,0mm de altura. O espelho 
utilizando é 
a) côncavo, de raio de curvatura igual a 10cm. 
b) côncavo e a imagem se forma a 4,0cm de espelho. 
c) convexo e a imagem obtida é invertida. 
d) convexo, de distância focal igual a 5,0cm. 
e) convexo e a imagem se forma a 30cm do objeto. 
 
 
 
 
GABARITO: 
1A 2A 3C 4A 5E 6C 7E 8D 9B 10A 11E 12C 13A 14A 15A 16B 17B 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
62 
SE LIGA NO ENEM!!! 
 
01. (Ufpel ) Um objeto de 6 cm de altura é colocado 
perpendicularmente ao eixo principal e a 24 cm do vértice 
de um espelho esférico côncavo, de raio de curvatura 36 
cm. 
Baseado em seus conhecimentos sobre óptica geométrica, 
a altura e natureza da imagem são, respectivamente, 
a) 2 cm, virtual e direita. 
b) 12 cm, real e invertida. 
c) 18 cm, virtual e direita. 
d) 18 cm, real e invertida.e) 2 cm, virtual e invertida. 
 
02. (FATEC SP) Como foi que um arranha-céus 
“derreteu” um carro? 
“É uma questão de reflexo. Se um prédio é curvilíneo e 
tem várias janelas planas, que funcionam como espelhos, 
os reflexos se convergem em um ponto” diz Chris 
Shepherd, do Instituto de Física de Londres. 
O edifício de 37 andares, ainda em construção, é de fato 
um prédio curvilíneo e o carro, um Jaguar, estava 
estacionado em uma rua próxima ao prédio, exatamente 
no ponto atingido por luzes refletidas e não foi o único 
que sofreu estrago. 
O fenômeno é consequência da posição do Sol em um 
determinado período do ano e permanece nessa posição 
por duas horas por dia. Assim, seus raios incidem de 
maneira oblíqua às janelas do edifício. 
 
 
 
 
 
Considerando o fato descrito e a figura da pessoa 
observando o reflexo do Sol no edifício, na mesma 
posição em que estava o carro quando do incidente, 
podemos afirmar corretamente que o prédio se assemelha 
a um espelho 
a) plano e o carro posicionou-se em seu foco 
infinito. 
b) convexo e o carro posicionou-se em seu foco 
principal. 
c) convexo e o carro posicionou-se em um foco 
secundário. 
d) plano e o carro posicionou-se em seu foco 
principal. 
e) côncavo e o carro posicionou-se em um foco 
secundário. 
 
22. (UFRN) 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. 
GABARITO: 01.D 02.E 03.C 
 
 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
63 
REFRAÇÃO DA LUZ 
"Quando a luz passa de um meio para outro ela pode 
mudar de direção, ou seja, refratar-se." 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ÍNDICE DE REFRAÇÃO ABSOLUTO 
"índice de refração de um meio qualquer em relação ao 
vácuo." 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
v
c
n  
Onde: 
n = índice de refração 
c = velocidade da luz no vácuo ( c= 300.000 km/s) 
v = velocidade da luz em outro meio 
nar  1 
EXERCÍCIOS BÁSICOS 
1. Certa luz monocromática apresenta num meio 
material velocidade igual a 150.000 km/s. Sendo a 
velocidade da luz no vácuo 300.000 km/s, determine 
o índice de refração absoluto para esse meio. 
 
2. Determine o índice de refração absoluto de um 
líquido onde a luz se propaga com a velocidade de 
200.000 km/s. A velocidade da luz no vácuo é 
300.000 km/s. 
 
3. O índice de refração absoluto da água é 1,3 para certa 
luz monocromática. Qual a velocidade de 
propagação da luz na água, se no vácuo ela se 
propaga com a velocidade de 300.000 km/s? 
 
4. O índice de refração absoluto do vidro é 1,5 para 
certa luz monocromática. Qual a velocidade de 
propagação dessa luz no vidro? 
 
5. A velocidade da luz amarela num determinado meio 
é 4/5 da velocidade da luz no vácuo. Qual o índice 
de refração absoluto desse meio? 
 
QUESTÕES 
6. Se um pescador quiser fisgar um peixe lançando 
obliquamente um arpão, ele deverá arremessá-lo 
acima ou abaixo da posição em que vê o peixe? 
 
7. Como deve ser um meio para que a luz se propague 
nele em linha reta? 
 
8. O que veríamos se mergulhássemos uma peça de 
vidro num líquido de mesmo índice de refração que 
o vidro? 
 
9. A luz procedente do Sol poente se propaga através 
da atmosfera segundo uma trajetória curva, de modo 
que o Sol parece estar mais alto do que realmente 
está. Como se explica este fenômeno? Ilustre com 
um diagrama. 
 
 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
64 
B
A
A
B
BA
v
v
n
n
n 
ÍNDICE DE REFRAÇÃO RELATIVO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
n B,A = Lê-se Indice de refração do meio B em relação ao 
meio A. 
vA = velocidade da luz no meio A. 
vB = velocidade da luz no meio B. 
nA= Índice de refração do meio A. 
nB = Índice de refração do meio B. 
 
EXERCÍCIOS BÁSICOS 
1. Numa substância A, a velocidade da luz é 250.000 
km/s; numa substância B é 200.000 km/s. 
Determine: 
a) o índice de refração relativo da substância A em 
relação à substância B; 
b) o índice de refração relativo da substância B em 
relação à substância A. 
 
2. O índice de refração absoluto da água é 1,3 e o do 
vidro é 1,5. Determine os índices de refração 
relativos da água em relação ao vidro e do vidro em 
relação à água. 
 
3. Se o índice de refração de uma substância X em 
relação a outra Y é 0,5 e o índice de refração 
absoluto de Y é 1,8, qual é o índice de refração 
absoluto de X? 
 
4. Se o índice de refração de uma substância X em 
relação a outra Y é 0,6 e o índice de refração 
absoluto de Y é 1,5, qual é o índice de refração 
absoluto de X? 
 
EXERCÍCIOS COMPLEMENTARES 
1-(Udesc ) Em um dia quente, ao percorrermos uma 
estrada asfaltada, termos a impressão de que ela está 
"molhada" à nossa frente. Tal fenômeno é conseqüência 
da: 
a) polarização da luz; 
b) refração da luz; 
c) difração da luz; 
d) dispersão da luz; 
e) interferência da luz. 
 
2-(Unesp) Muitas vezes, ao examinar uma vitrina, é 
possível observar não só os objetos que se encontram em 
exposição atrás do vidro, como também a imagem de si 
próprio formada pelo vidro, A formação dessa imagem 
pode ser explicada pela. 
a) reflexão parcial da luz. 
b) reflexão total da luz. 
c) refração da luz. 
d) transmissão da luz. 
e) difração da luz. 
 
3-(Unifor-CE) No vácuo, ou no ar, a velocidade da luz é 
de 3,0 .108 m/s. Num vidro, cujo índice de refração é 1,50, 
a velocidade da luz é, em m/s, 
a) 1,0 . 108 
b) 1,5 . 108 
c) 2,0 . 108 
d) 3,0 . 108 
e) 4,5 . 108 
 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
65 
4-(UN. FED. PELOTAS - RS) Um pincel de luz se 
propaga do vácuo para um meio material de índice de 
refração absoluto 4/3. Sendo a velocidade de propagação 
da luz no vácuo de 3 x 105 km/s, podemos afirmar que a 
velocidade da luz no meio material é de: 
a) 4 x 105 km/s 
b) 2,25 x 105 km/s 
c) 3 x 105 km/s 
d) 2 x 105 km/s 
e) 3,25 x 105 km/s 
 
05. (UFMS) A figura ao lado mostra um raio de luz 
passando do meio A para o meio B. É correto afirmar que: 
 
 
a) a velocidade da luz no meio A é menor do que no 
meio B. 
b) o índice de refração do meio A é maior do que o 
do meio B. 
c) a freqüência da luz no meio A é menor do que no 
meio B. 
d) o comprimento de onda da luz no meio A é menor 
do que no meio B. 
e) a freqüência da luz não se altera na passagem de 
meios. 
 
06. (UNIFOR CE) Um raio de luz monocromática 
violeta propaga-se em certo vidro, com velocidade de 1,8 
. 108 m/s. Na água, a velocidade de propagação é de 2,4 . 
108 m/s. O índice de refração da água, em relação a esse 
vidro, é 
a) 2/3 
b) 3/4 
c) 1,0 
d) 5/4 
e) 4/3 
 
07.(UNESP) O índice de refração absoluto de um 
determinado material é encontrado fazendo uma relação 
entre a velocidade da luz no vácuo e no material. 
Considerando o índice de refração da água como sendo, 
aproximadamente, 4/3 e a velocidade da luz no vácuo 
como sendo 3,0x108 m/s, a melhor estimativa para a 
velocidade da luz na água é 
a) 0,4x108 m/s. 
b) 0,9x108 m/s. 
c) 2,3x108 m/s. 
d) 3,0x108 m/s. 
e) 3,9x108 m/s 
08. (UNESP)Analise a tabela e responda. 
 
 
 
Para um mesmo ângulo de incidência diferente de zero, o 
maior desvio na direção de um raio de luz que se propaga 
no ar ocorrerá quando penetrar 
a) na água 
b) no álcool etílico 
c) na glicerina 
d) no quartzo cristalino 
e) no vidro comum 
9. (UFES-IFES) Um raio de luz monocromático 
atravessa três meios homogêneos, I, II e III, seguindo uma 
trajetória que é indicada na figura. Quanto aos índices de 
refração absolutos dos meios I, II e III, pode-se afirmar 
que: 
 
 
a) nI = nII = nIII 
b) nI nIII 
d) nI > nII e nII nII e nII > nIII 
GABARITO 
1B 2C 3C 4B 5E 6B 7C 8B 9C 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
66 
LEI DE SNELL-DESCARTES 
Relação entre os índices de refração dos dois meios e os 
angulos de incidência e refração. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
senrnsenin BA ..  
 
i = ângulo de incidência 
r = ângulo de refração 
nA= Índice de refração do meio A. 
nB = Índice de refração do meio B. 
 
EXERCÍCIOS BÁSICOS 
1. Um raio luminoso incide na superfície que separa o 
meio A do meio B, formando um ângulo de 60o com 
a normal no meio A. O ângulo de refração vale 30o e 
o meio A é o ar, cujo índice de refração é nA = 1. 
Determine o índice de refração do meio B (nB). 
Dados: sen 30o = 0,5 e sem 60o = 0,9. 
 
2. Quando se propaga de um meio A para um meio B, 
incidindo sob ângulo de 45o com a normal, um raio 
luminoso se refrata formando com a normal um 
ângulo de 60o . Sendo 1,4 o índice de refração do 
meio B, determine o índice de refração do meio A . 
). Dados: sen 45o = 0,7 e sem 60o = 0,9. 
 
 
 
EXERCÍCIOS COMPLEMENTARES 
1-(U. E. Londrina-PR) Para determinar o índice de 
refração de um líquido, faz-se com que um feixe de luz 
monocromática proveniente do ar forme um ângulo de 
60º em relação à normal, no ponto de incidência. Para que 
isso aconteça, o ângulo de refração observado é de 30º. 
Sendo o índice de refração do ar igual a 1,0, então o índice 
de refração do líquido será: 
 
 
 
 
 
2-(Mackenzie ) Um raio luminoso monocro-mático, ao 
passar do ar (índice de refração =1,0) para a água, reduz 
sua velocidade de 25%. O índice de refração absoluto da 
água para esse raio luminoso é de aproximadamente: 
a)1,2 
b)1,3 
c)1,4 
d)1,5 
e)1,6 
 
3-(UEMS) Um raio de luz, propagando-se no ar incide 
sobre uma placa de vidro conforme mostra a figura. 
Sendo o índice de refração do ar nar = 1, qual é o índice 
de refração do vidro? 
 
 
 
 
 
 
 
 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
67 
4-(UN. FED. RO) Para o esquema seguinte, qual o valor 
do índice de refração relative n2/n1? 
a) 43 
b) 23 
c) 3 
d) 2. 3/3 
e) 3/3 
 
5.(UFPB) As figuras abaixo representam secções retas de 
um cubo de vidro que tem uma de suas faces atingida por 
um raio de luz monocromática, proveniente do ar. As 
trajetórias do raio luminoso, também representadas, estão 
no plano dessas figuras. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Sabendo-se que o índice de refração do vidro é maior do 
que o do ar, as trajetórias fisicamente possíveis são 
a) I e II 
b) I e IV 
c) II e III 
d) II e IV 
e) III e IV 
06. (UFLA MG) Um raio luminoso passa do ar para um 
meio cujo índice de refração absoluto é n = 1,73 com um 
ângulo de incidência de 60º. Qual dos esquemas abaixo 
melhor representa o raio incidente e o raio refratado? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
07. (UNESP) A figura a seguir indica a trajetória de um 
raio de luz que passa de uma região semicircular que 
contém ar para outra de vidro, ambas de mesmo tamanho 
e perfeitamente justapostas. 
 
 
 
 
Nessas condições o índice de refração do vidro em 
relação ao ar vale, 
a)1/2 
b) 3/2 
c) 5/2 
d) 1/3 
e) 2/3 
GABARITO 
1C 2B 3E 4E 5B 6A 7B. 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
68 
FENÔMENOS CAUSADOS PELA 
REFRAÇÃO LUMINOSA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
69 
SE LIGA NO ENEM!!! 
 
01. Quando um raio de luz, vindo do Sol, atinge a Terra, 
muda sua trajetória inicial. Por isso, vemos o Sol antes 
mesmo de ele ter, de fato, se elevado acima do horizonte, 
ou seja, podemos considerar que vemos o Sol “aparente” 
e não o real, conforme indica a figura a seguir. 
 
 
 
 
 
Esse efeito ocorre devido ao fenômeno óptico chamado 
 a) reflexão. 
 b) dispersão. 
 c) refração. 
 d) difração. 
02. (ENEM-2015) Será que uma miragem ajudou a 
afundar o Titanic? O fenômeno ótico conhecido como 
Fata Morgana pode fazer com que uma falsa parede de 
água apareça sobre o horizonte molhado. Quando as 
condições são favoráveis, a luz refletida pela água fria 
pode ser desviada por uma camada incomum de ar quente 
acima, chegando até o observador, vinda de muitos 
ângulos diferentes. De acordo com estudos de 
pesquisadores da Universidade de San Diego, uma Fata 
Morgana pode ter obscurecido os icebergs da visão da 
tripulação que estava a bordo do Titanic. Dessa forma, a 
certa distância, o horizonte verdadeiro fica encoberto por 
uma névoa escurecida, que se parece muito com águas 
calmas no escuro. 
O fenômeno ótico que, segundo os pesquisadores, 
provoca a Fata Morgana é a 
A) ressonância. 
B) refração. 
C) difração. 
D) reflexão. 
E) difusão. 
03. (ENEM-2013) A banda larga brasileira é lenta. No 
Japão já existem redes de fibras ópticas, que permitem 
acessos à internet com velocidade de 1 gigabit por 
segundo (Gbps), o suficiente para baixar em um minuto, 
por exemplo, 80 filmes. No Brasil a maioria das conexões 
ainda é de 1 megabit por segundo (Mbps), ou seja, menos 
de um milésimo dos acessos mais rápidos do Japão. A 
fibra óptica é composta basicamente de um material 
dielétrico (sílica ou plástico), segundo uma estrutura 
cilíndrica, transparente e flexível. Ela é formada de uma 
região central envolta por uma camada, também de 
material dielétrico, com índice de refração diferente ao do 
núcleo. 
A transmissão em uma fibra óptica acontecerá de forma 
correta se o índice de refração do núcleo, em relação ao 
revestimento, for 
a) superior e ocorrer difração. 
b) inferior e ocorrer interferência destrutiva. 
c) superior e ocorrer reflexão interna total. 
d) inferior e ocorrer interferência construtiva 
e) inferior e ocorrer reflexão interna parcial. 
04. (PUC MG-MODELO ENEM) O fundo de uma 
piscina, para quem olha do lado de fora dela, parece mais 
próximo da superfície da água, devido à: 
a) dispersão 
b) difração 
c) refração 
d) interferência 
05. (UNESP-MODELO ENEM) Muitas vezes, ao 
examinar uma vitrina, é possível observar não só os 
objetos que se encontram em exposição atrás do vidro, 
como também a imagem de si próprio formada pelo vidro. 
A formação dessa imagem pode ser explica pela 
a) reflexão parcial da luz. 
b) reflexão total da luz. 
c) refração da luz. 
d) transmissão da luz. 
e) difração da luz. 
GABARITO 1C 2B 3C 4C 5A 
FÍSICA-MECÂNICA 
 
 
1 
 
 
Julio Cesar...By JC 
 
Olá caro aluno, esse material foi criado com 
o intúito de auxiliá-lo durante as aulas, 
trata-se somente de uma coletânea de 
exercícios, não contendo teoria 
aprofundada. 
Fica registrado que o uso do livro didático é 
fundamental para o seu aprendizado, 
nosso material é de uso paradidático, ou 
seja ele vem como suporte para 
aprofundamento dos tópicos. É importante 
ressaltar que nada substitui o livro didático, 
com as inumeras leituras que você fará 
nele. 
No material encontraremos uma vasta 
quantidade de questões que poderão ser 
resolvidas durante as aulas ou em sua casa. 
Os exercícios básicos são fundamentais 
para seu desenvolvimento,COMPLEMENTARES 
1. (G1) A temperatura crítica do corpo humano é 42°C. 
Em graus Fahrenheit, essa temperatura vale: 
a) 106,2 
b) 107,6 
c) 102,6 
d) 180,0 
e) 104,4 
2. (Fei ) Nas escalas Celsius e Fahrenheit representadas a 
seguir, estão anotadas as temperaturas de fusão de gelo e 
ebulição da água à pressão normal. Sabendo-se que o 
intervalo entre as temperaturas anotadas foram divididas 
em partes iguais, ao se ler 32°C, quanto marcará a escala 
Fahrenheit para a mesma temperatura? 
a) 112,6 °F 
b) 64,0 °F 
c) 89,6 °F 
d) 144,0 °F 
e) 100,0 °F 
 
3. (Mackenzie ) No dia 1 de janeiro de 1997, Chicago 
amanheceu com temperatura de 5°F. Essa temperatura, na 
escala Celsius corresponde a: 
a) 8°C 
b) 2°C 
c) -5°C 
d) -10°C 
e) -15°C 
 
4. (Fatec) À pressão de 1atm, as temperaturas de ebulição 
da água e fusão do gelo na escala Fahrenheit são, 
respectivamente, 212°F e 32°F. 
A temperatura de um líquido que está a 50°C à pressão de 
1atm, é, em °F: 
a) 162 
b) 90 
c) 106 
d) 82 
e) 122 
5. (Ita ) O verão de 1994 foi particularmente quente nos 
Estados Unidos da América. A diferença entre a máxima 
temperatura do verão e a mínima no inverno anterior foi 
de 60°C. Qual o valor dessa diferença na escala 
Fahreheit? 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
6 
a) 108°F 
b) 60°F 
c) 140°F 
d) 33°F 
e) 92°F 
6. (Uel ) A temperatura da cidade de Curitiba, em um 
certo dia, sofreu uma variação de 15°C. Na escala 
Fahrenheit, essa variação corresponde a 
a) 59 
b) 45 
c) 27 
d) 18 
e) 9 
 
7. (Mackenzie ) A temperatura, cuja indicação na escala 
Fahrenheit é 5 vezes maior que a da escala Celsius, é: 
a) 50°C. 
b) 40°C. 
c) 30°C. 
d) 20°C. 
e) 10°C. 
 
8. (Uel ) Uma escala de temperatura arbitrária X está 
relacionada com a escala Celsius, conforme o gráfico a 
seguir. 
As temperaturas de fusão do gelo e ebulição da água, sob 
pressão normal, na escala X são, respectivamente, 
a) -60 e 250 
b) -100 e 200 
c) -150 e 350 
d) -160 e 400 
e) -200 e 300 
 
09. (G1) Um termômetro está graduado numa escala X 
tal que 60°X corresponde a 100°C e -40°X corresponde a 
0°C. 
Uma temperatura de 60°C corresponde a que temperatura 
lida no termômetro de escala X? 
a) 28°X 
b) 25°X 
c) 18°X 
d) 20°X 
e) 30°X 
10. (Uel) O termômetro construído por um estudante 
marca 1°E quando a temperatura é a da fusão do gelo sob 
pressão normal e marca 96°E no ponto de ebulição da 
água sob pressão normal. A temperatura lida na escola E 
coincide com a temperatura Celsius APENAS no valor 
a) – 20 
b) – 10 
c) 10 
d) 20 
 e) 40 
11. (Cesgranrio) Uma escala termométrica X é 
construída de modo que a temperatura de 0°X 
corresponde a -4°F, e a temperatura de 100°X 
corresponde a 68°F. Nesta escala X, a temperatura de 
fusão do gelo vale: 
a) 10 °X 
b) 20 °X 
c) 30 °X 
d) 40 °X 
e) 50 °X 
 
Gabarito: 1B 2C 3E 4E 5A 6C 7E 8C 9D 10D 11E 
SE LIGA NO ENEM!!! 
 
 
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7 
DILATAÇÃO TÉRMICA 
Em física podemos dizer que dilatação térmica é o aumento das 
dimensões do corpo a partir do aumento da temperatura. Ocorre 
com quase todos os materiais, no estado sólido, líquido ou gasoso. 
Dizemos que a dilatação do corpo está relacionada à agitação 
térmica das moléculas que compõem o corpo, pois sabemos que 
quanto mais quente estiver o corpo maior será a agitação térmica de 
suas moléculas. 
 
 
 
 
 
 
Nos estudos da termologia, levamos em consideração três tipos de 
dilatação térmica: a dilatação linear, que está ligada ao aumento do 
comprimento do corpo quando ele é aquecido; a dilatação 
superficial, que está ligada ao aumento do comprimento e da largura 
do corpo, ou seja, há um aumento em duas dimensões; e a dilatação 
volumétrica, que está ligada ao aumento do corpo em três 
dimensões, ou seja, com o aumento da temperatura o corpo sofre 
variação no comprimento, na largura e na altura. 
DISPONÍVEL EM: http://brasilescola.uol.com.br/fisica/dilatacao-termica.htm 
 
OS TRÊS TIPOS DE DILATAÇÃO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
DILATAÇÃO LINEAR 
É a dilatação predominante emu ma dimensão. 
 
 
 
 
 
 
A dilatação é dada por: 
L = L0 .  .  T 
 
O comprimento final será: 
L = Lo +L 
 
Onde: 
L = L - L0 
 t = t - t0 
L = variação no comprimento 
 = coeficiente de dilatação linear (oC-1) 
T = variação da temperatura (oC) 
 
 
EXERCÍCIOS BÁSICOS 
1. Qual o aumento de comprimento que sofre uma 
extensão de trilhos de ferro com 1000 m ao passar de 
0o C para 40o C, sabendo-se que o coeficiente de 
dilatação linear do ferro é 12.10-6 oC-1 ? 
 
2. Um cano de cobre de 4 m a 20o C é aquecido até 80o 
C. Dado  do cobre igual a 17.10-6 oC-1 , de quanto 
aumentou o comprimento do cano? 
 
3. O comprimento de um fio de alumínio é de 30 m, a 
20o C. Sabendo-se que o fio é aquecido até 60o C e 
que o coeficiente de dilatação linear do alumínio é de 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
8 
24.10-6 oC-1, determine a variação no comprimento do 
fio. 
 
4. Uma barra de ferro tem, a 20o C, um comprimento 
igual a 300 cm. O coeficiente de dilatação linear do 
ferro vale 12.10-6 oC-1. Determine o comprimento da 
barra a 120o C. 
 
5. Um tubo de ferro,  = 12.10-6 oC-1, tem 10 m a -20o 
C. Ele foi aquecido até 80o C. Calcule o comprimento 
a final do tubo. 
 
6. Uma barra de determinada substância é aquecida de 
20o C para 220o C. Seu comprimento à temperatura 
de 20o C é de 5,000 cm e à temperatura de 220o C é 
de 5,002 cm. Determine o coeficiente de dilatação 
linear da substância. 
 
DILATAÇÃO SUPERFICIAL 
 
 
 
 
 
 
A variação da área é dada por: 
A = A0 . .T 
 
A área final será: 
A = Ao + A 
 
Onde: 
 = 2 
A = variação da superfície 
 = coeficiente de dilatação superficial (oC-1) 
T = variação da temperatura (oC) 
 
EXERCÍCIOS BÁSICOS 
1. Uma chapa de zinco tem área de 8 cm2 a 20oC. 
Calcule a sua área a 120o C. Dado:  zinco = 52. 10-6 
oC-1. 
 
2. Uma chapa de chumbo tem área de 900 cm2 a 10o C. 
Determine a área de sua superfície a 60o C. O 
coeficiente de dilatação superficial do chumbo vale 
54. 10-6 oC-1. 
 
3. Uma chapa de alumínio,  = 48.10-6 oC-1, tem área 
de 2 m2 a 10o C. Calcule a variação de sua área entre 
10o C e 110o C. 
 
4. A variação da área de uma chapa é 0,04 cm2, quando 
a temperatura passa de 0o C para 200o C. Se a área 
inicial da chapa era 100 cm2, determine o coeficiente 
de dilatação superficial da chapa. 
 
QUESTÕES 
5. Num bar, dois copos se encaixaram de tal forma que 
o balconista não consegue retirar um de dentro do 
outro. Mergulhando o copo de baixo em água quente, 
os corpos se soltaram. Por quê? 
 
6. Explique por que um copo de vidro comum 
provavelmente se quebrará se você o encher 
parcialmente com água fervendo. 
 
7. Ao colocar um fio de cobre entre dois postes, num dia 
de verão, um eletricista não deve deixá-lo muito 
esticado. Por quê? 
 
8. Como se pode comprovar a dilatação linear de um 
sólido? 
 
DILATAÇÃO VOLUMÉTRICA 
Dilatação predominante em três dimensões: 
 
 
 
 
 
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9 
A variação do volume é dado por: 
V = V0.  . T 
O volume final será: 
V = Vo +V 
Onde: 
 = 3 
V = variação do volume 
 = coeficiente de dilatação volumétrica (oC-1) 
T = variação da temperatura (oC) 
 
EXERCÍCIOS BÁSICOS 
9. Um petroleiro recebe uma carga 107 barris de 
petróleo no Golfo Pérsico, a uma temperatura de 50o 
C. Qual a perda em barris, por efeito de contração 
térmica, que esta carga apresenta quando á 
descarregada no Brasil, a uma temperatura de 10o C? 
Dado:  petróleo = 10-3 oC-1. 
 
10. Ao ser aquecido de 10o C para 210o C, o volume de 
um corpo sólido aumentaneles vocês 
poderão rever toda a teoria discutida em 
sala com o professor, além de tornar sólido 
o seu conhecimento. 
Faça as questões básicas para avançar para 
as questões complementares, nessa sessão 
você encontrará exercícios de nível médio e 
um pouco mais difíceis. 
As questões do Exame Nacional do Ensino 
Médio, foram diluidas ao longo do 
material. É de suma importância a solução 
de todas essas questões para você se 
preparar para esse tipo de prova externa. 
Lembre-se uma coisa é você entender as 
explicações do professor, outra coisa é 
você ter seu próprio raciocinio para a 
resolução das questões. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
FÍSICA 
Calorimetria 
Ondulatória 
Óptica 
 
 
 
DIVIRTASSE!!! FÍSICA É TUDO!!! 
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71 
ONDULATÓRIA 
ONDAS 
Denomina-se onda ao movimento causado por uma 
perturbação que se propaga através de um meio. 
 
 
 
 
 
 
 
CLASSIFICAÇÃO DAS ONDAS: 
 
1- Quanto à natureza: 
Onda Mecânica: Precisa de um meio natural para 
propagar-se (não se propaga no vácuo). 
Ex.: corda ou onda sonora (som). 
Onda Eletromagnética: Não necessita de um meio 
natural para propagar-se. 
Ex.: ondas de rádio ou luz. 
 
2- Quanto à direção da vibração: 
Ondas Transversais: 
São aquelas que possuem vibrações perpendi-culares à 
direção da propagação. 
 
 
Ondas Longitudinais: 
 As vibrações coincidem com a direção da propagação. 
 
 
 
3- Quanto à direção da propagação: 
Unidimensionais: 
Propagam-se numa só direção. 
Ex.: ondas em corda. 
Bidimensionais: 
Propagam-se num plano. 
Ex.: ondas na superfície de um lago. 
Tridimensionais: 
São aquelas que se propagam em todas as direções. 
Ex.: ondas sonoras no ar atmosférico. 
 
O ESPECTRO ELETROMAGNÉTICO 
 
 
 
 
 
 
 
 
ONDAS PERIÓDICAS: 
São aquelas que recebem pulsos periódicos, ou seja, 
recebem pulsos em intervalos de tempo iguais. Portanto, 
passam por um mesmo ponto com a mesma freqüência. 
 
 
 
 
 
"Comprimento de onda ( ) é a distância entre dois 
pontos consecutivos do meio que vibram em fase," 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
72 
v =  .f 
T
1
f  
v = velocidade de propagação da onda 
 = comprimento de onda 
f = freqüência 
T = período 
A = amplitude 
EXERCÍCIOS BÁSICOS 
1. A figura representa uma onda periódica que se 
propaga numa corda com velocidade v = 10 m/s. 
Determine a freqüência dessa onda e a amplitude. 
 
 
 
 
 
 
 
 
2. Um conjunto de ondas periódicas transversais , de 
freqüência 20 Hz, propaga-se em uma corda. A 
distância entre uma crista e um vale adjacente é de 
2m. Determine: 
A) o comprimento de onda; 
B) a velocidade da onda. 
3. Num tanque pequeno a velocidade de propagação de 
uma onda é de 0,5 m/s. Sabendo que a freqüência do 
movimento é de 10 Hz, calcule o comprimento da 
onda. 
 
4. Determine o comprimento de onda de uma estação 
de rádio que transmite em 6000 kHz. 
 
5. Uma onda se propaga ao longo de uma corda com 
freqüência de 60 Hz, como ilustra a figura. 
 
 
 
 
 
A) Qual a amplitude da onda? 
B) Qual o valor do comprimento de onda? 
C) Qual a velocidade de propagação dessa onda? 
 
 
6. Uma fonte produz ondas periódicas na superfície de 
um lago. Essas ondas percorrem 2,5 m em 2 
segundos. A distância entre duas cristas sucessivas 
de onda é 0,25 m. Determine: 
A) a velocidade de propagação da onda; 
B) o comprimento de onda; 
C) a freqüência. 
 
7. Um grande aquário, com paredes laterais de vidro, 
permite visualizar, na superfície da água, uma onda que 
se propaga. A Figura representa o perfil de tal onda no 
instante T0. Durante sua passagem, uma bóia, em dada 
posição, oscila para cima e para baixo e seu 
deslocamento vertical (y), em função do tempo, está 
representado no Gráfico. Com essas informações, é 
possível concluir que a onda se propaga com uma 
velocidade, aproximadamente, de: 
 
 
 
a) 2,0 m/s 
b) 2,5 m/s 
c) 5,0 m/s 
d) 10 m/s 
e) 20 m/s 
 
 
QUESTÕES 
7. O que é crista de uma onda? O que é vale? 
 
 
8. O que é período de uma onda? E freqüência? 
 
 
9. O que é amplitude de uma onda? 
 
 
10. Como podemos produzir uma onda? 
 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
73 
20
18
16
14
12
10
8
6
10 raios
10X raios
10taultraviole
10visível
10lhainfraverme
10onda-micro
10(VHF) TV
10AM Rádio
(Hz)
f Frequência
éticaeletromagn
Radiação

EXERCÍCIOS COMPLEMENTARES 
01. (EFOA MG-MODELO ENEM) Os batimentos 
cardíacos de uma pessoa podem ser representados pelo 
gráfico abaixo: 
 
 
 
Da análise do gráfico podemos concluir que o período 
(em segundos) e a freqüência (em batimentos por minuto 
– bpm) dessa pessoa são: 
a) 0,5 s e 120 bpm. 
b) 1 s e 30 bpm. 
c) 0,5 s e 60 bpm. 
d) 0,5 s e 90 bpm. 
e) 1 s e 60 bpm. 
 
02. (CESUPA-MODELO ENEM) A diatermia por 
ondas curtas é uma modalidade de tratamento em 
fisioterapia, que consiste em elevar a temperatura dos 
tecidos pela aplicação de ondas eletromagnéticas em uma 
região do corpo humano. Estas ondas são geradas por 
uma corrente elétrica de alta frequência. O calor é 
produzido pela resistência dos tecidos à passagem da 
corrente elétrica induzida e aumentam a temperatura de 
40 °C a 45 °C. As radiações eletromagnéticas por ondas 
curtas variam quanto à frequência e podem ser de 10 MHz 
a 100 MHz . Alguns resultados terapêuticos desejados 
pela aplicação de ondas curtas são o aumento do fluxo 
sanguíneo, o alívio das dores e espasmos musculares e a 
ajuda na diminuição de inflamações, entre outros. 
Comparada com a luz visível, as ondas curtas têm 
a) frequência menor. 
b) menor velocidade de propagação no vácuo. 
c) fótons de maior energia. 
d) igual comprimento de onda. 
 
 
 
 
03. (FUVEST SP - MODELO ENEM) Em um ponto 
fixo do espaço, o campo elétrico de uma radiação 
eletromagnética tem sempre a mesma direção e oscila no 
tempo, como mostra o gráfico abaixo, que representa sua 
projeção E nessa direção fixa; E é positivo ou negativo 
conforme o sentido do campo. 
 
 
 
 
 
 
Consultando a tabela acima, que fornece os valores 
típicos de frequência f para diferentes regiões do espectro 
eletromagnético, e analisando o gráfico de E em função 
do tempo, é possível classificar essa radiação como 
a) infravermelha. 
b) visível. 
c) ultravioleta. 
d) raio X. 
e) raio . 
 
04. (PUC RS-MODELO ENEM) Ondas 
eletromagnéticas são caracterizadas por suas freqüências 
e seus comprimentos de onda. A alternativa que apresenta 
as ondas em ordem crescente de comprimento de onda é 
a) raios gama – luz visível – microondas. 
b) infravermelho – luz visível – ultravioleta. 
c) luz visível – infravermelho – ultravioleta. 
d) ondas de rádio – luz visível – raios X. 
e) luz visível – ultravioleta – raios gama. 
 
05. (FUVEST-MODELO ENEM) O som de um apito é 
analisado com o uso de um medidor que, em sua tela, 
visualiza o padrão apresentado na figura abaixo. O 
gráfico representa a variação da pressão que a onda 
sonora exerce sobre o medidor, em função do tempo, em 
μs (1 μs = 10–6 s). 
 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
74 
 
 
 
 
 
 
 
Analisando a tabela de intervalos de frequências audíveis, 
por diferentes seres vivos, conclui-se que esse apito pode 
ser ouvido apenas por: 
a) seres humanos e cachorros. 
b) seres humanos e sapos. 
c) sapos, gatos e morcegos. 
d) gatos e morcegos. 
e) morcegos. 
06. (ENEM-2016) O eletrocardiograma, exame utilizado 
para avaliar o estado do coração de um paciente, trata-se 
do registro da atividade elétrica do coração ao longo de 
um certo intervalo de tempo. A figura representa o 
eletrocardiograma de um paciente adulto, descansado, 
não fumante, em um ambiente com temperatura 
agradável.Nessas condições. é considerado normal um 
ritmo cardíaco entre 60 e 100 batimentos por minuto 
 
 
 
 
Com base no eletrocardiograma apresentado, identifica-
se que a frequência cardíaca do paciente é 
a) normal. 
b) acima do valor ideal. 
c) abaixo do valor ideal. 
d) próxima do limite inferior. 
e) próxima do limite superior. 
07. (UFPEL-MODELO ENEM) João está brincando 
com uma longa corda, apoiada na calçada e amarrada a 
um canteiro no ponto O. Ele faz a extremidade da corda 
oscilar horizontalmente com freqüência de 2 Hz, gerando 
uma onda que percorre a corda, como mostra a figura. 
 
 
 
 
 
 
Desprezando perdas de energia, podemos afirmar que a 
casinha de brinquedo de Joana, mostrada na figura, será 
derrubada pela corda: 
a) 4,5 s após o instante fixado na figura 
b) 1,0 s após o instante fixado na figura 
c) 2,0 s após o instante fixado na figura 
d) 1,5 s após o instante fixado na figura 
e) 3,0 s após o instante fixado na figura 
08. (PUC SP) O fone de ouvido tem se tornado cada vez 
mais um acessório indispensável para os adolescentes que 
curtem suas músicas em todos os ambientes e horários. 
Antes do advento do iPod e outros congêneres, para ouvir 
as músicas da parada de sucessos, os jovens tinham que 
carregar seu radinho portátil sintonizado em FM 
(frequência modulada). 
 
 
Observando o painel de um desses rádios, calcule o 
comprimento de onda em metros, para a faixa da radio 
abaixo. 
a) 0,2 b) 3 
c) 4 d) 20 
e) 33 
 
GABARITO: 
1E 2A 3C 4A 5D 6C 7D 8B 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
75 
EXERCÍCIOS COMPLEMENTARES 
01. (CESUPA) A propagação de energia na forma de 
ondas é fundamental para o funcionamento de diversos 
dispositivos usados por nós. Estão listados abaixo alguns 
tipos de onda utilizadas por aparelhos e algumas de suas 
características 
 
 
 
 
 
 
 
Assinale a alternativa com a correspondência correta entre 
cada onda e suas características: 
 
a) I - 1 e 4 
II - 2 e 3 
III - 2 e 3 
IV - 1 e 3 
 
b) I - 1 e 3 
II - 2 e 3 
III - 2 e 3 
IV - 1 e 3 
c) I - 1 e 3 
II - 2 e 4 
III - 2 e 4 
IV - 1 e 3 
d) I - 1 e 3 
II - 2 e 4 
III - 3 e 4 
IV - 2 e 3 
02. (CESUPA) “A imagem fotoacústica é uma 
modalidade de diagnóstico médico recém desenvolvida 
que se baseia na emissão de uma onda sonora (acústica) 
na faixa do ultrassom, em resposta à absorção da luz por 
um material. Este é o chamado Efeito Fotoacústico, 
descoberto por Graham Bell no final do século XIX. A 
vantagem desta técnica é que ela pode revelar 
propriedades da composição molecular dos tecidos, e não 
apenas propriedades mecânicas destes, como nos exames 
de ultrassom tradicionais. A técnica ainda não é 
rotineiramente empregada em humanos mas vários 
grupos de pesquisa a têm investigado, com o objetivo de 
explorar o grande potencial no diagnóstico e terapia no 
tratamento de tumores”. 
(Adap. Ciência Hoje, No. 297, Vol. 50 - 10/2012). 
 
Analise as afirmativas e marque a alternativa correta, 
considerando a sequência de preenchimento das lacunas. 
 
I – Os dois tipos de onda mencionados no texto, a luz e o 
som, são de naturezas diferentes, sendo que o som é uma 
onda puramente ____________. 
 
II – No ultrassom convencional, o equipamento emite 
ondas que, ao incidir em uma interface entre duas 
estruturas, podem produzir eco. Essas ondas _________ 
por sua vez retornam ao equipamento, que as convertem 
em imagem. 
 
III – Ondas de ultrassom são aquelas que se propagam 
com __________ maior que aquelas da faixa audível pelo 
ser humano. 
 
a) eletromagnética; refratadas; frequência 
b) eletromagnética; refletidas; velocidade 
c) mecânica; refratadas; velocidade 
d) mecânica; refletidas; frequência 
 
03.(Ufsm) A figura representa uma onda gerada por um 
vibrador de 100 Hz, propagando-se em uma corda de 
grande comprimento. A velocidade de propagação da 
onda nessa corda é, em m/s, 
 
a) 1 
b) 10 
c) 50 
d) 100 
e) 500 
 
04.(Ufes) A onda mostrada na figura a seguir é gerada por 
um vibrador cuja freqüência é igual a 100ciclos/segundo. 
A amplitude, o comprimento de onda e o período dessa 
onda são, respectivamente: 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
76 
 
 
 
 
 
a) 2 mm; 2 cm; 10-2 s 
b) 2 mm; 4 cm; 10-2s 
c) 2 mm; 4 cm; 102 s 
d) 4 mm; 2 cm; 102 s 
e) 4 mm; 4 cm; 10-2 s 
 
 
05. (Mackenzie) A figura a seguir ilustra uma onda 
mecânica que se propaga numa velocidade 3,0m/s e 
freqüência: 
a) 1,5 Hz. 
b) 3,0 Hz. 
c) 5,0 Hz. 
d) 6,0 Hz. 
e) 10,0 Hz. 
 
06. (Unifesp) O gráfico mostra a taxa de fotossíntese em 
função do comprimento de onda da luz incidente sobre 
uma determinada planta em ambiente terrestre. 
 
 
 
 
 
Uma cultura dessa planta desenvolver-se-ia mais 
rapidamente se exposta à luz de freqüência, em terá hertz 
(1012 Hz), mais próxima a 
a) 460. 
b) 530. 
c) 650. 
d) 700. 
e) 1 380. 
07. (Mackenzie) Uma corda feita de um material, cuja 
densidade linear é 10g/m, está sob tensão provocada por 
uma força de 900N. Os suportes fixos distam de 90cm. 
Faz-se vibrar a corda transversalmente e esta produz 
ondas estacionárias, representadas na figura a seguir. A 
freqüência das ondas componentes, cuja superposição 
causa esta vibração, é: 
a) 100 Hz 
b) 200 Hz 
c) 300 Hz 
d) 400 Hz 
e) 500 Hz 
 
08. (ENEM 2013) Uma manifestação comum das 
torcidas em estádios de futebol é a ola mexicana. Os 
espectadores de uma linha, sem sair do lugar e sem se 
deslocarem lateralmente, ficam de pé e se sentam, 
sincronizados com os da linha adjacente. O efeito 
coletivo se propaga pelos espectadores do estádio, 
formando uma onda progressiva, conforme ilustração 
Calcula-se que a velocidade de propagação dessa “onda 
humana” é 45km/h e que cada período de oscilação 
contém 16 pessoas, que se levantam e sentam 
organizadamente distanciadas entre si por 80cm. 
Disponível em: www.ufsm.br. Acesso em 7 dez. 2012 
(adaptado) 
Nessa ola mexicana, a frequência da onda, em hertz, é um 
valor mais próximo de 
a) 0,3. 
b) 0,5. 
c) 1,0. 
d) 1,9. 
e) 3,7. 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
77 
09. (Uff) Para observar alguns tipos de tumores em 
tecidos animais utilizando-se ultra-som, o comprimento 
de onda sonora  deve ser menor que o tamanho típico 
dos tumores, isto é,  deve ser menor que 3,0 x 10-4 m. 
Considerando que a velocidade de onda sonora nesses 
tecidos animais é, aproximadamente, 1,4 x 103 m/s, a 
freqüência do ultra-som deve ser maior que: 
a) 2,1 x 107 Hz 
b) 4,7 x 106 Hz 
c) 1,2 x 104 Hz 
d) 3,4 x 10-2 Hz 
e) 4,2 x 101 Hz 
10. (UFES) O sonar de um barco de pesca localiza um 
cardume diretamente abaixo da embarcação. O tempo 
decorrido desde a emissão do sinal até a chegada do eco 
ao sonar é de 0,5 s e a freqüência do sinal recebido é 
maior que a freqüência do sinal emitido. Se a velocidade 
de propagação do som na água do mar é de 1.600 m/s, a 
profundidade do cardume e seu deslocamento relativo ao 
sonar, respectivamente, são 
A) 200 m, parado. 
B) 400 m, aproximadando-se. 
C) 400 m, afastando-se. 
D) 800 m, parado. 
E) 800 m, aproximando-se. 
11. (Pucpr) Uma corda de 1,0 m de comprimento está 
fixa em suas extremidades e vibra na configuração 
estacionária conforme a figura a seguir: 
 
 
 
Conhecida a freqüência de vibração igual a 1000 Hz, 
podemos afirmar que a velocidade da onda na corda é: 
a) 500 m/s 
b) 1000 m/s 
c) 250 m/s 
d) 100 m/s 
e) 200 m/s 
12. (UFES) Ondas acústicas, de mesma freqüência f= 
410 Hz, são geradas em duas barras longas, uma de 
chumbo e outra de ferro. No chumbo, a onda propaga-se 
com uma velocidade de 1.230 m/s e seu comprimento de 
onda é um quarto do comprimento de onda da onda que 
se propaga no ferro. 
A velocidade de propagação do som na barra de ferro
 é: 
a)307,5rn/s, 
b)340,0m/s 
c)1.230m/sd)1.640m/s 
e) 4.920 m/s 
13. (Unesp) Issac Newton demonstrou, mesmo sem 
considerar o modelo ondulatório, que a luz do Sol, que 
vemos branca, é o resultado da composição adequada das 
diferentes cores. Considerando hoje o caráter ondulatório 
da luz, podemos assegurar que ondas de luz 
correspondentes às diferentes cores terão sempre, no 
vácuo, 
a) o mesmo comprimento de onda. 
b) a mesma freqüência. 
c) o mesmo período. 
d) a mesma amplitude. 
e) a mesma velocidade. 
 
14. (UFES)Os morcegos emitem ultra-sons (movimento 
vibratório, cuja freqüência é superior a 20.000 Hz). 
Considere-se que o menor comprimento de onda emitido 
por um morcego é de 3,4 x 10-3 m. Supondo-se que a 
velocidade do som no ar é de 340 m/s, a freqüência mais 
alta que um morcego emite é de 
 A) 104 Hz 
 B) 105 Hz 
 C) 106 Hz 
 D) 107 Hz 
 E) 108 Hz 
 
 
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15. (Ufv) Um raio de luz monocromática de freqüência 
"f", velocidade "v" e comprimento de onda "" incide 
perpendicularmente na interface ar-água, proveniente do 
ar. Pode-se afirmar que, ao atravessar esta interface: 
a) "f" permanece constante, "v" diminui e "" diminui. 
b) "f" permanece constante, "v" aumenta e "" cresce. 
c) "f" diminui, "v" diminui e "" cresce. 
d) "f" aumenta, "v" aumenta e "" cresce. 
e) "f" aumenta, "v" diminui e "" permanece constante. 
 
16. (UFRS) A figura mostra uma onda estacionária em 
uma corda. Os pontos A,B,C e D são nodos e a distância 
entre os nodos A e D é de 6m. 
 
 
 
 
A velocidade de propagação das ondas que resultam na 
onda estacionária, nesta corda, é de 10m/s. A freqüência 
da onda estacionária vale, em hertz: 
A ) 10 
B ) 5 
C ) 2,5 
D )1,66 
E )1,25 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GABARITO 
1A 2A 3D 4B 5E 5C 7E 8C 9B 10B 11A 12E 13E 14B 15A 16C 
SE LIGA NO ENEM!!! 
 
01. (UFPI- MODELO ENEM) As cores de luz exibidas 
na queima de fogos de artifício dependem de certas 
substâncias utilizadas na sua fabricação. Sabe-se que a 
freqüência da luz emitida pela combustão do níquel é 6,0 
x 1014 Hz e que a 
Velocidade da luz é 3 x 108 m/s. Com base nesses dados 
e no espectro visível fornecido pela figura abaixo, 
assinale a opção correspondente à cor da luz dos fogos de 
artifício que contêm compostos de níquel. 
 
 
 
 
A) vermelha 
B) violeta 
C) laranja 
D) verde 
E) azul 
 
02. (ENEM -2104) Em um piano, o Dó central e a 
próxima nota Dó (Dó maior) apresentam sons parecidos, 
mas não idênticos. É possível utilizar programas 
computacionais para expressar o formato dessas ondas 
sonoras em cada uma das situações como apresentado nas 
figuras, em que estão indicados intervalos de tempo 
idênticos (T). 
 
 
A razão entre as frequências do Dó central e do Dó maior 
é de: 
a) 1/2 
b) 2 
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c) 1 
d) 1/4 
e) 4 
 
03. (ENEM-2014) Alguns sistemas de segurança 
incluem detectores de movimento. Nesses sensores, 
existe uma substância que se polariza na presença de 
radiação eletromagnética de certa região de frequência, 
gerando uma tensão que pode ser amplificada e 
empregada para efeito de controle. Quando uma pessoa 
se aproxima do sistema, a radiação emitida por seu corpo 
é detectada por esse tipo de sensor. 
A radiação captada por esse detector encontra-se na 
região de frequência 
a) da luz visível. 
b) do ultravioleta. 
c) do infravermelho. 
d) das micro-ondas. 
e) das ondas longas de rádio. 
 
04. (ENEM-2015) A radiação ultravioleta (UV) é 
dividida, de acordo com três faixas de frequência, em 
UV-A, UV-B e UV-C, conforme a figura. 
 
 
 
Para selecionar um filtro solar que apresente absorção 
máxima na faixa UV-B, uma pessoa analisou os espectros 
de absorção da radiação UV de cinco filtros solares: 
 
 
 
 
 
 
Considere: velocidade da luz = 3,0 x 108 m/s e 1 nm = 1,0 
x 10–9 m. O filtro solar que a pessoa deve selecionar é o 
a) V 
b) IV 
c) III 
d) II 
e) I 
 
05. (ENEM-2013) Uma manifestação comum das 
torcidas em estádios de futebol é a ola mexicana. Os 
espectadores de uma linha, sem sair do lugar e sem se 
deslocarem lateralmente, ficam de pé e se sentam, 
sincronizados com os da linha adjacente. O efeito 
coletivo se propaga pelos espectadores do estádio, 
formando uma onda progressiva, conforme ilustração. 
 
 
 
Calcula-se que a velocidade de propagação dessa “onda 
humana” é 45km/h e que cada período de oscilação 
contém 16 pessoas, que se levantam e sentam 
organizadamente distanciadas entre si por 80cm. 
Nessa ola mexicana, a frequência da onda, em hertz, é um 
valor mais próximo de 
0,3. 
b) 0,5. 
c) 1,0. 
d) 1,9. 
e) 3,7. 
06. (ENEM-2015) Para obter a posição de um telefone 
celular, a polícia baseia-se em informações do tempo de 
resposta do aparelho em relação às torres de celular da 
região de onde se originou a ligação. Em uma região, um 
aparelho está na área de cobertura de cinco torres, 
conforme o esquema. 
 
 
 
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Considerando que as torres e o celular são puntiformes e 
que estão sob o mesmo plano, qual o número mínimo de 
torres necessárias para se localizar a posição do telefone 
celular que originou a ligação? 
a) Uma. 
b) Duas. 
c) Três. 
d) Quatro. 
e) cinco 
 
07. (ENEM-2016) A Figura 1 apresenta o gráfico da 
intensidade, em decibéis (dB), da onda sonora emitida por 
um alto-falante, que está em repouso, e medida por um 
microfone em função da frequência da onda para 
diferentes distâncias: 3 mm, 25 mm, 51 mm e 60 mm. A 
Figura 2 apresenta um diagrama com a indicação das 
diversas faixas do espectro de frequência sonora para o 
modelo de alto-falante utilizado neste experimento. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Relacionando as informações presentes nas figuras 1 e 2, 
como a intensidade sonora percebida é afetada pelo 
aumento da distância do microfone ao alto-falante? 
a) Aumenta na faixa das frequências médias. 
b) Diminui na faixa das frequências agudas. 
c) Diminui na faixa das frequências graves. 
d) Aumenta na faixa das frequências médias altas. 
e) Aumenta na faixa das frequências médias baixas. 
 
08. (UEG GO-MODELO ENEM) A rádio RBC FM 
(frequência modulada que mantém uma oscilação na 
ordem 106 hertz) emite ondas eletromagnéticas com as 
mesmas características desde 1974. Essa emissora usa o 
seguinte slogan: 
 
 
“RBC FM 90,1 - Frequência de Qualidade” 
O comprimento das ondas emitidas pela rádio FM RBC, 
em metros, é aproximadamente de: 
a) 3,8 
b) 3,3 
c) 30 
d) 0,30 
09. (UNIOESTE-MODELO ENEM) No final do ano de 
2004, um tsunami, uma onda gigante, inundou as praias 
do sul da Tailândia. Esse tsunami originou-se de um 
gigantesco terremoto submarino na costa oeste da ilha de 
Sumatra, na Indonésia. A velocidade aproximada do 
tsunami era 480 km/h. A alternativa correta sobre esse 
tsunami é: 
a) O tsunami transportou água do local de origem 
do terremoto até a Tailândia, mas não transportou 
energia. 
b) O tsunami transportou água e energia do local de 
origem do terremoto até a Tailândia. 
c) O tsunami transportou energia, mas não 
transportou água do local de origem do terremoto. 
d) O tsunami tinha uma amplitude de 240 m. 
e) O tsunami não transportou nem água nem energia 
do local de origem do terremoto até a Tailândia. 
 
 
 
 
 
GABARITO 
01.D 02.A 03.C 04.B 05.C 06.C 07.C 08.B 09.C 
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81 
FENÔMENOS ONDULATÓRIOS 
 
REFLEXÃO: 
É quando a onda, após incidir num segundo meio de 
características diferentes, volta a se propagar no meio 
original. 
 
O pulso sofre reflexão com inversão de fase, mantendo 
todas as outras características. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
O pulso sofre reflexão e não ocorre inversão de fase.REFRAÇÃO DE ONDAS 
É o fenômeno segundo o qual uma onda muda seu meio 
de propagação. 
 
 
 
 
 
 
 
INTERFERÊNCIA 
Num ponto pode ocorrer superposição de duas ou mais 
ondas, o efeito resultante é a soma dos efeitos que cada 
onda produziria sozinha nesse ponto. 
 
 
 
 
 
 
 
 
DIFRAÇÃO 
As ondas não se propagam obrigatoriamente em linha 
reta a partir de uma fonte emissora. Elas apresentam a 
capacidade de contornar obstáculos, desde que estes 
tenham dimensões comparáveis ao comprimento de 
onda. 
 
 
 
 
 
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82 
RESSONÂNCIA 
Quando um sistema vibrante é submetido a uma série 
periódica de impulsos cuja freqüência coincide com a 
freqüência natural do sistema, a amplitude de suas 
oscilações cresce gradativamente, pois a energia 
recebida vai sendo armazenada. 
 
 
 
 
 
 
 
POLARIZAÇÃO 
Polarizar uma onda significa orientá-la em uma única 
direção ou plano. 
 
 
 
 
 
 
EFEITO DOOPLER 
Variação da frequencia aparente, devido a mudança de 
posição da fonte em relação ao observador. 
 
 
 
 
 
 
 
 
QUESTÕES 
1. Conta-se que um famoso tenor italiano, ao soltar a 
voz num agudo, conseguia romper um copo de 
cristal. Como é possível explicar fisicamente essa 
ocorrência? 
 
2. As ondas luminosas também podem sofrer difração, 
como as ondas sonoras. Explique por que é mais fácil 
perceber a difração sonora do que a difração 
luminosa. 
 
3. Conta-se que na Primeira Guerra Mundial uma ponte 
de concreto desabou quando soldados, em marcha 
cadenciada, passaram sobre ela. Como é possível 
explicar essa ocorrência? 
 
 
 
EXERCÍCIOS COMPLEMENTARES 
01. (ITA) Considere os seguintes fenômenos 
ondulatórios: 
 
I. Luz 
II. Som (no ar) 
III. Perturbação propagando-se numa mola helicoidal 
esticada 
Podemos afirmar que: 
 
a) I, II e III necessitam de um suporte material para 
propagar-se 
b) I é transversal, II é longitudinal e III tanto pode ser 
transversal como longitudinal 
c) I é longitudinal, II é transversal e III é longitudinal 
d) I e III podem ser longitudinais 
e) Somente III é longitudinal 
 
02. (FCC) Ao chegar ao extremo de uma corda, um pulso 
transversal, que nela se propaga, sofre: 
a) reflexão com inversão de fase se o extremo for livre 
b) refração com inversão de fase s e o extremo for livre 
c) refração sem inversão de fase se o extremo for fixo 
d) reflexão sem inversão de fase se o extremo for livre 
e) reflexão sem inversão de fase se o extremo for fixo 
 
03. (MACKENZIE) Quando uma onda sonora é 
refletida por um obstáculo, pode ocorrer: 
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a) o Eco, a Reverberação ou o Reforço. 
b) somente o Eco. 
c) somente a Reverberação. 
d) somente o Reforço. 
e) a Ressonância. 
 
04. (ITA) Considere as afirmativas: 
 
I. Os fenômenos de interferência, difração e polarização 
ocorrem com todos os tipos de onda. 
II. Os fenômenos de interferência e difração ocorrem 
apenas com ondas transversais. 
III. As ondas eletromagnéticas apresentam o fenômeno de 
polarização, pois são ondas longitudinais. 
IV. Um polarizador transmite os componentes da luz 
incidente não polarizada, cujo vetor campo elétrico E r é 
perpendicular à direção de transmissão do polarizador. 
Então, está(ão) correta(s), 
a) nenhuma das afirmativas. 
b) apenas a afirmativa I. 
c) apenas a afirmativa II. 
d) apenas as afirmativas I e II. 
e) apenas as afirmativas I e IV. 
 
05. (UFPA) A cor que um corpo apresenta está 
basicamente ligada aos fenômenos de: 
a) reflexão e refração. 
b) refração e absorção. 
c) difração e refração. 
d) absorção e reflexão. 
e) difração e refração. 
 
 
06. (OSEC-SP) Para que se perceba o eco de um som no 
ar, onde a velocidade de propagação é 340 m/s, é 
necessário que haja uma distância de 17 m entre a fonte 
sonora e o anteparo onde o som é refletido. Na água, onde 
a velocidade de propagação do som é 1600 m/s, essa 
distância precisa ser de: 
a) 34 m 
b) 60 m 
c) 80 m 
d) 160 m 
e) nenhuma das anteriores 
 
07. (UECE) Na figura a seguir, C é um anteparo e So, S1 e 
S2 são fendas nos obstáculos A e B 
 
Assinale a alternativa que contém os fenômenos ópticos 
esquematizados na figura. 
a) Reflexão e difração 
b) Difração e interferência 
c) Polarização e interferência 
d) Reflexão e interferência 
 
 
08. (UFG) As ondas eletromagnéticas geradas pela fonte 
de um forno de microondas têm uma freqüência bem 
característica, e, ao serem refletidas pelas paredes 
internas do forno, criam um ambiente de ondas 
estacionárias. O cozimento (ou esquentamento) ocorre 
devido ao fato de as moléculas constituintes do alimento, 
sendo a de água a principal delas, absorverem energia 
dessas ondas e passarem a vibrar com a mesma 
freqüência das ondas emitidas pelo tubo gerador do forno. 
O fênomeno físico que explica o funcionamento do forno 
de microondas é a, 
a) ressonâcia 
b) interferência 
c) difração 
d) polarização 
e) absorção 
 
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84 
09. (JC) Quando olhamos uma bolha num dia ensolarado, 
são notáveis mudanças de cor em sua superfície, 
parecendo as cores do arco-íris. 
 
 
 
 
 
 
Esta variação ocorre em razão da reflexão e refração da 
luz em sua superfície. Quando a película que forma a 
bolha é iluminada com luz branca, como a luz solar, por 
exemplo, é formada por várias cores com diferentes 
comprimentos de onda, a bolha reflete as cores que são 
similares às cores do arco-íris. Esse colorido que 
percebemos na superfície das bolhas deve-se 
__________ entre os raios de luz refletidos e refratados 
na fina película da bolha de sabão. 
Qual dos fenômenos a seguir completa a lacuna 
corretamente? 
a) interferência. 
b) reflexão. 
c) refração. 
d) difração. 
e) dispersão. 
 
10. (UEL) O trovão vem sempre depois do relâmpago. 
Essa afirmação baseia-se na diferença de velocidade entre 
a luz e o som. A luz é criada na descarga elétrica, devido 
às excitações e decaimentos dos átomos e moléculas que 
compõem a atmosfera. O som é produzido, devido à 
elevadíssima temperatura do relâmpago que, 
repentinamente, expande o ar no seu entorno, criando 
uma frente de pressão. 
Com base no texto e nos conhecimentos sobre o tema, 
assinale a alternativa correta. 
 
a) O som do trovão é uma onda cujo movimento é 
transversal à direção de propagação. 
b) A luz, hoje em dia, não apresenta fenômeno que 
permita interpretá-la como sendo de natureza ondulatória. 
c) De posse de um cronômetro, um observador pode 
estimar sua distância até o trovão, conhecendo a 
velocidade da luz. 
d) Para que o relâmpago aconteça, é necessária a 
formação de um campo gravitacional que polarize 
eletricamente nuvens e terra. 
e) O som dos trovões pode sofrer difração ao encontrar 
uma edificação elevada. 
 
11. (ENEM) Ao diminuir o tamanho de um orifício 
atravessado por um feixe de luz, passa menos luz por 
intervalo de tempo, e próximo da situação de completo 
fechamento do orifício, verifica-se que a luz apresenta um 
comportamento como o ilustrado nas figuras. Sabe-se que 
o som, dentro de suas particularidades, também pode se 
comportar dessa forma. 
Em qual das situações a seguir esta representado o 
fenômeno descrito no texto? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
a) Ao se esconder atrás de um muro, um menino ouve a 
conversa de seus colegas. 
b) Ao gritar diante de um desfiladeiro, uma pessoa ouve 
a repetição do seu próprio grito. 
c) Ao encostar o ouvido no chão, um homem percebe o 
som de uma locomotiva antes de ouvi-lo pelo ar. 
d) Ao ouvir uma ambulância se aproximando, uma pessoa 
percebe o som mais agudo do que quando aquela se 
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85 
afasta. 
e) Ao emitir uma nota musical muito aguda, uma cantora 
de opera faz com que uma tacade cristal se despedace. 
 
12. Os CDs usados domesticamente para ouvir música, 
ou para armazenar dados de computador, formam 
brilhantes figuras coloridas em sua “face espelhada”. 
 
 
 
 
 
Os CDs têm uma propriedade muito importante no estudo 
da ótica. Como sabemos, a luz branca é formada pela 
superposição de várias outras cores. O CD é composto de 
riscos “redes” muito finos, mais finos que um fio de 
cabelo. Ao atravessar essas redes, O CD consegue separar 
essas cores da luz branca através da, 
a) reflexão. 
b) absorção. 
c) Polarização. 
d) difração. 
e) Interferência. 
 
13. (UEA) Os exames de ultrassonografia fornecem 
imagens que são obtidas por meio do processamento 
computacional dos ecos produzidos nas interfaces das 
estruturas internas do corpo ao serem atingidas pelas 
ondas ultrassônicas. O fenômeno que possibilita o 
funcionamento da ultrassonografia é a, 
a) absorção. 
b) reflexão. 
c) difração. 
d) polarização. 
e) interferência. 
 
14. (CESUPA) “A imagem fotoacústica é uma 
modalidade de diagnóstico médico recém desenvolvida 
que se baseia na emissão de uma onda sonora (acústica) 
na faixa do ultrassom, em resposta à absorção da luz por 
um material. Este é o chamado Efeito Fotoacústico, 
descoberto por Graham Bell no final do século XIX. A 
vantagem desta técnica é que ela pode revelar 
propriedades da composição molecular dos tecidos, e não 
apenas propriedades mecânicas destes, como nos exames 
de ultrassom tradicionais. A técnica ainda não é 
rotineiramente empregada em humanos mas vários 
grupos de pesquisa a têm investigado, com o objetivo de 
explorar o grande potencial no diagnóstico e terapia no 
tratamento de tumores”. 
(Adap. Ciência Hoje, No. 297, Vol. 50 - 10/2012). 
 
Analise as afirmativas e marque a alternativa correta, 
considerando a sequência de preenchimento das lacunas. 
 
I – Os dois tipos de onda mencionados no texto, a luz e o 
som, são de naturezas diferentes, sendo que o som é uma 
onda puramente____________. 
 
II – No ultrassom convencional, o equipamento emite 
ondas que, ao incidir em uma interface entre duas 
estruturas, podem produzir eco. Essas ondas _________ 
por sua vez retornam ao equipamento, que as convertem 
em imagem. 
 
III – Ondas de ultrassom são aquelas que se propagam 
com __________ maior que aquelas da faixa audível pelo 
ser humano. 
 
a) eletromagnética; refratadas; frequência 
b) eletromagnética; refletidas; velocidade 
c) mecânica; refratadas; velocidade 
d) mecânica; refletidas; frequência. 
 
15. (CATOLICASC) Preconizado por Nikola Tesla, o 
Wi-Fi (Wireless Fidelity) é uma tecnologia sem fio 
bastante comum no dia a dia, tanto nas residências quanto 
nos shoppings ou espaços públicos. Essa tecnologia 
permite a comunicação entre equipamentos sem a 
utilização de cabos, pois enviam e recebem sinais através 
das ondas de rádio de 2,4 GHz – ondas eletromagnéticas. 
A figura a seguir ilustra uma situação típica, em que a 
localização do modem Wi-Fi possibilita um sinal 
satisfatório aos notebooks. 
 
 
 
 
 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
86 
Considerando a figura acima, dois fenômenos 
ondulatórios que contribuem para um sinal satisfatório do 
Wi-Fi nos computadores são: 
a) ressonância e a polarização. 
b) reflexão e a difração. 
c) efeito doppler e o espalhamento. 
d) difração e ressonância. 
e) reflexão e o efeito doppler. 
 
16. (UPF) As afirmações a seguir referem-se a 
fenômenos ondulatórios: 
 
I. A frequência da luz não se altera ao ser refletida por um 
espelho. 
II. A polarização é um fenômeno que ocorre unicamente 
com ondas transversais. 
III. Um efeito atribuído ao fenômeno de interferência de 
ondas é a formação de ondas estacionárias. 
IV. A propagação no vácuo de ondas eletromagnéticas, 
tais como luz visível, raios x, tem em comum a mesma 
frequência. 
Destas afirmações são corretas: 
 
a) somente I e II 
b) somente I, II e III 
c) somente II, III e IV 
d) somente I e III 
e) somente I, III e IV 
 
17. (UFRA) Em uma onda de luz ou uma onda de rádio, 
os campos elétrico e magnético oscilantes são 
perpendiculares entre si e à direção de propagação da 
onda. Quando o campo elétrico oscila em uma única 
direção, dizemos que a onda está linearmente polarizada, 
ou seja, o campo elétrico se propaga mantendo um único 
plano de oscilação. Outras formas de polarização são 
possíveis, nas quais, por exemplo, a oscilação. Outras 
formas de polarização são possíveis, nas quais por 
exemplo, a oscilação do campo elétrico tem maior 
amplitude em uma direção do que em outras, e existe até 
a possibilidade de se transmitir informação pela onda 
utilizando variações na polarização: assim como 
utilizamos a modulação na amplitude ou na freqüência 
das ondas de rádio, também podemos utilizar modulação 
na polarização. O som também se propaga na forma de 
onda. Neste caso, a onda propaga oscilações do campo de 
velocidade das partículas do meio e do campo de pressão 
do meio. Marque a afirmativa correta sobre o fenômeno 
da polarização na onda sonora que ouvimos. 
 
a) Não é possível transmitir informação utilizando 
variações na polarização do som 
b) A onda do som pode ser polarizada em qualquer 
direção perpendicular à direção de propagação 
c) A polarização do som produzida pelas cordas de um 
violão é diferente daquela produzida por uma membrana 
circular como em um tambor 
d) A polarização do som só pode acontecer se a 
temperatura do ar for muito alta 
e) Apenas o campo de pressão pode ser polarizado 
18. (Ufrs) Em cada uma das imagens abaixo, um trem de 
ondas planas move-se a partir da esquerda 
 
 
 
 
 
 
Os fenômenos ondulatórios apresentados nas figuras 
1, 2 e 3 são, respectivamente, 
A) refração – interferência - difração. 
B) difração – interferência - refração. 
C) interferência - difração -refração. 
D) difração - refração - interferência. 
E) interferência-refração-difração. 
 
19. (UFRN) Rotineiramente, observa-se que a luz solar, 
quando refletida pela face gravada de um CD (Compact 
Disc), exibe as cores correspondentes ao espectro da 
referida luz. Tal fenômeno ocorre porque, nesse caso, o 
CD funciona como: 
a) rede de difração 
b) placa polarizada 
c) prisma refrator 
d) lente refletora 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
87 
20. (UFABC) Os óculos de sol são usados para diminuir 
a intensidade da luz solar que chega aos olhos. Para tanto, 
as lentes de alguns óculos possuem filtros que impedem 
a propagação de parte da luz incidente, permitindo apenas 
que os raios que vibram em determinada direção os 
atravessem. 
 
 
 
 
 
O fenômeno citado no texto e mostrado na figura, 
exclusivo de ondas transversais, é denominado de: 
a) dispersão 
b) difração 
c) refração 
d) reflexão 
e) polarização 
GABARITO 
1B 2D 3A 4A 5D 6C 7B 8A
 9A 10E 11A 12D 13B 14C 15B 16B
 17A 18B 19A 20E. 
 
 
 
SE LIGA NO ENEM!!! 
 
01. (ENEM/2010) As ondas eletromagnéticas, como a 
luz visível e as ondas de rádio, viajam em linha reta em 
um meio homogêneo. Então, as ondas de rádio emitidas 
na região litorânea do Brasil não alcançariam a região 
amazônica do Brasil por causa da curvatura da Terra. 
 
 
 
 
Entretanto sabemos que é possível transmitir ondas de 
rádio entre essas localidades devido à ionosfera. Com 
ajuda da ionosfera, a transmissão de ondas planas entre 
o litoral do Brasil e a região amazônica é possível por 
meio da 
a) reflexão 
b) refração. 
c) difração. 
d) polarização. 
e) interferência. 
02. (ENEM-2014) Alguns sistemas de segurança 
incluem detectores de movimento. Nesses sensores, 
existe uma substância que se polariza na presença de 
radiação eletromagnética de certa região de frequência, 
gerando uma tensão que pode ser amplificada e 
empregada para efeito de controle. Quando uma pessoa 
se aproxima dosistema, a radiação emitida por seu corpo 
é detectada por esse tipo de sensor. 
A radiação captada por esse detector encontra-se na 
região de frequência 
a) da luz visível. 
b) do ultravioleta. 
c) do infravermelho. 
d) das micro-ondas. 
e) das ondas longas de rádio. 
 
03. (ENEM-2014) Ao sintonizarmos uma estação de 
rádio ou um canal de TV em um aparelho, estamos 
alterando algumas características elétricas de seu circuito 
receptor. Das inúmerasondas eletromagnéticas que 
chegam simultaneamente aoreceptor, somente aquelas 
que oscilam com determinada 
frequência resultarão em máxima absorção de energia. 
 
O fenômeno descrito é a 
a) difração. 
b) refração. 
c) polarização. 
d) interferência. 
e) ressonância. 
 
04. (ENEM-2014)Quando adolescente, as nossas tardes, 
após as aulas,consistiam em tomar às mãos o violão e o 
dicionário deacordes de Almir Chediak e desafiar nosso 
amigo Hamilton a descobrir, apenas ouvindo o acorde, 
quais notaseram escolhidas. Sempre perdíamos a aposta, 
ele possuio ouvido absoluto. 
O ouvido absoluto é uma característica perceptual 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
88 
depoucos indivíduos capazes de identificar notas 
isoladassem outras referências, isto é, sem precisar 
relacioná-lascom outras notas de uma melodia. 
 
No contexto apresentado, a propriedade física das ondas 
que permite essa distinção entre as notas é a 
 
a) frequência. 
b) intensidade. 
c) forma da onda. 
d) amplitude da onda. 
e) velocidade de propagação. 
05. (ENEM-2016) O morcego emite pulsos de curta 
duração de ondas ultrassônicas, os quais voltam na forma 
de ecos após atingirem objetos no ambiente, trazendo 
informações a respeito das suas dimensões, suas 
localizações e dos seus possíveis movimentos. Isso se dá 
em razão da sensibilidade do morcego em detectar o 
tempo gasto para os ecos voltarem, bem como das 
pequenas variações nas frequências e nas intensidades 
dos pulsos ultrassônicos. Essas características lhe 
permitem caçar pequenas presas mesmo quando estão em 
movimento em relação a si. Considere uma situação 
unidimensional em que uma mariposa se afasta, em 
movimento retilíneo e uniforme, de um morcego em 
repouso. A distância e velocidade da mariposa, na 
situação descrita, seriam detectadas pelo sistema de um 
morcego por quais alterações nas características dos 
pulsos ultrassônicos? 
a) Intensidade diminuída, o tempo de retorno aumentado 
e a frequência percebida diminuída. 
b) Intensidade aumentada, o tempo de retorno diminuído 
e a frequência percebida diminuída. 
c) Intensidade diminuída, o tempo de retorno diminuído 
e a frequência percebida aumentada. 
d) Intensidade diminuída, o tempo de retorno aumentado 
e a frequência percebida aumentada. 
e) Intensidade aumentada, o tempo de retorno aumentado 
e a frequência percebida aumentada. 
 
06. (ENEM-2016) Um experimento para comprovar a 
natureza ondulatória da radiação de micro- -ondas foi 
realizado da seguinte forma: anotou-se a frequência de 
operação de um forno de micro-ondas e, em seguida, 
retirou-se sua plataforma giratória. No seu lugar, 
colocou-se uma travessa refratária com uma camada 
grossa de manteiga. Depois disso, o forno foi ligado por 
alguns segundos. Ao se retirar a travessa refratária do 
forno, observou-se que havia três pontos de manteiga 
derretida alinhados sobre toda a travessa. Parte da onda 
estacionária gerada no interior do forno é ilustrada na 
figura. 
 
 
 
 
 
 
 
De acordo com a figura, que posições correspondem a 
dois pontos consecutivos da manteiga derretida? 
a) I e III 
b) l e V 
c) II e III 
d) II e IV 
e) II e V 
 
07. (ENEM-2016) Uma ambulância A em movimento 
retilíneo e uniforme aproxima-se de um observador O, em 
repouso. A sirene emite um som de frequência constante 
fA. O desenho ilustra as frentes de onda do som emitido 
pela ambulância. O observador possui um detector que 
consegue registrar, no esboço de um gráfico, a frequência 
da onda sonora detectada em função do tempo fo(t), antes 
e depois da passagem da ambulância por ele. 
 
 
 
 
 
 
 
Qual esboço gráfico representa a frequência fo(t) 
detectada pelo observador? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
89 
08. (CESUPA-MODELO ENEM) Radares baseados no 
efeito Doppler são usados pelos departamentos de 
trânsito para medir a velocidade dos automóveis. Em um 
desses sistemas, uma fonte de micro-ondas emite um 
sinal com uma freqüência f0, que é refletido pelo 
automóvel e captado de volta pelo mesmo aparelho, só 
que agora com uma freqüência f1 diferente daquela 
emitida. Os aparelhos calculam a velocidade do carro 
baseados na diferença entre as freqüências emitida e 
recebida e são programados para registrar quando um 
carro passa com velocidade acima da máxima permitida. 
Sobre o funcionamento deste aparelho é correto afirmar 
que: 
 
 
 
 
 
 
 
a) Se o valor da velocidade do carro for maior do que a 
máxima permitida, a freqüência da onda refletida será 
maior do que a da onda emitida, independentemente se o 
carro estiver se aproximando ou se afastando do aparelho. 
b) Se o carro estiver se aproximando do aparelho, a 
freqüência da onda refletida será sempre maior do que a 
da onda emitida, seja qual for a velocidade do carro. 
c) Quando o carro se afasta do radar, a freqüência 
recebida pelo aparelho será baixa se a velocidade for 
baixa e aumentará conforme o carro acelerar. 
d) Se o sinal do radar for refletido em um carro parado, a 
freqüência recebida pelo aparelho será nula. 
 
09.(UFPR-MODELO ENEM) Quando ouvimos uma 
banda de rock ou uma orquestra sinfônica executar uma 
música, podemos distinguir o som emitido por cada um 
dos instrumentos tocados pelos músicos. Essa é uma das 
capacidades de nosso aparelho auditivo. A qualidade do 
som que nos permite diferenciar cada um dos 
instrumentos, mesmo quando tocando simultaneamente a 
mesma nota musical, é chamada de: 
a) amplitude. 
b) potência. 
c) intensidade. 
d) timbre. 
e) freqüência. 
 
 
GABARITO: 
1B 2C 3E 4A 5A 6A 7D 8B 9D 
 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
90 
ACÚSTICA 
 
 
O SOM 
As ondas sonoras são ondas mecânicas e portanto não se 
propagam no vácuo. São audíveis pelo homem quando 
sua freqüência se situa entre 20 Hz e 20.000 Hz. 
 
Fontes de som 
Em geral, as fontes de som são os corpos em vibração, 
como o cone de um alto-falante, as cordas vocais, etc." 
 
A velocidade do som 
Nos líquidos e nos sólidos, onde as moléculas estão mais 
próximas umas das outras, a velocidade do som é bem 
maior do que em um gás. 
 vsólidos > vlíquidos > vgases 
 
Velocidade do som no ar: 340 m/s 
Velocidade do som na água: 1450 m/s 
 
Qualidades de um som 
- Intensidade 
Ë a qualidade que nos permite distinguir os sons fortes 
dos fracos. 
- Timbre 
É a qualidade que nos faz distinguir as vozes de duas 
pessoas, mesmo quando emitindo sons de mesma 
freqüência. Também permite diferenciar os sons de dois 
instrumentos musicais, mesmo quando eles emitem a 
mesma nota. 
- Altura 
É a qualidade do som que nos permite distinguir os sons 
graves dos agudos. 
 
O eco 
Quando uma onda sonora encontra um obstáculo à sua 
frente, ela pode retornar à sua fonte por reflexão. 
O eco ocorre se a distância entre a origem do som e o 
obstáculo for, no mínimo, de 17 m. Nossos ouvidos têm 
a capacidade de distinguir sons emitidos num intervalo 
de tempo de, no mínimo, 0,1 s. 
 
Sonar 
É um equipamento colocado em navios que envia ondas 
sonoras em direção ao fundo do mar e recebe, 
posteriormente, a reflexão, podendo-se calcular a 
profundidade. 
 
QUESTÕES 
1. No filme Guerra nas estrelas, as batalhas travadas 
entre as naves são acompanhadas pelo ruído 
característico das armas disparadas e dos veículos 
explodindo.Fisicamente, isso realmente poderia 
ocorrer? Por quê? 
 
2. Em um filme americano de faroeste, um índio colou 
seu ouvido ao chão para verificar se a cavalaria estava 
se aproximando. Há uma justificativa física para esse 
procedimento? Explique. 
 
3. De que forma dois astronautas podem conversar na 
superfície da Lua? 
 
4. Se você observar a distância alguém cortando lenha, 
primeiro verá o martelo batendo na madeira e só 
depois ouvirá o barulho. O mesmo fenômeno 
acontece com os raios, em dia de tempestade: 
primeiro vemos o clarão e depois ouvimos o trovão. 
Por que isso acontece? 
 
5. Em que princípio se baseia o funcionamento do 
radar? E o do sonar? 
 
6. Por que o som do eco é mais fraco que o som emitido? 
 
7. A afirmação abaixo está errada. Comente o erro e 
corrija a frase: "Quando você fala, as partículas de ar 
se movem da sua boca até o ouvido de quem escuta". 
 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
91 
8. Os morcegos têm uma visão extremamente 
deficiente, orientando-se, em seus vôos, pelas 
vibrações ultra-sônicas. Explique como isso é 
possível. 
 
EXERCÍCIOS BÁSICOS 
9. Uma pessoa ouve o som de um trovão 2 segundos 
depois de ver o relâmpago. Determine a que 
distância aproximadamente do observador caiu o 
raio. Considere a velocidade do som no ar igual a 
340 m/s. 
 
10. Se uma pessoa ouve o som do disparo de uma arma 
de fogo 5 s após a ter visto ser disparada, qual a 
distância entre o ouvinte e o atirador? Considerando 
vsom = 340 m/s. 
 
11. A velocidade de propagação do som no ar é 340 m/s. 
Uma onda sonora de comprimento de onda no ar 
igual a 34 m é audível pelo homem? Justifique a sua 
resposta. 
 
12. No stand de tiro-ao-alvo, o atirador ouve o eco do 
tiro que ele dispara 0,6 s após o disparo. Sendo a 
velocidade do som no ar igual a 340 m/s, determine 
a distância entre o atirador e o obstáculo que reflete 
o som. 
 
13. Num passeio ao "vale do eco", um turista percebe 
que o primeiro eco de seu grito é ouvido 4 s após a 
emissão. Sendo a velocidade do som no ar igual a 
340 m/s, determine a que distância dele se encontra 
o obstáculo refletor. 
 
14. O som se propaga na água com velocidade de 1450 
m/s. Qual a distância entre uma pessoa e a barreira 
refletora, para que ela possa receber o eco, nesse 
meio? 
 
15. Com o "sonar", verifica-se, numa dada região do 
oceano Atlântico, que o intervalo de tempo entre a 
emissão de um pulso sonoro e sua posterior recepção 
é de 2 s. Se a velocidade do som na água do mar é 
1500 m/s, qual a profundidade da região pesquisada? 
 
 
 
EXERCÍCIOS COMPLEMENTARES 
1-(Ufv) Em alguns filmes de ficção científica a explosão 
de uma nave espacial é ouvida em outra nave, mesmo 
estando ambas no vácuo do espaço sideral. Em relação a 
este fato é CORRETO afirmar que: 
a) isto não ocorre na realidade pois não é possível a 
propagação do som no vácuo. 
b) isto ocorre na realidade pois, sendo a nave tripulada, 
possui seu interior preenchido por gases. 
c) isto ocorre na realidade uma vez que o som se 
propagará junto com a imagem da mesma. 
d) isto ocorre na realidade pois as condições de 
propagação do som no espaço sideral são diferentes 
daquelas daqui da Terra. 
e) isto ocorre na realidade e o som será ouvido inclusive 
com maior nitidez, por não haver no meio material no 
espaço sideral. 
 
2-(Uel) Considere as afirmações a seguir. 
I. O eco é um fenômeno causado pela reflexão do som 
num anteparo. 
II. O som grave é um som de baixa freqüência. 
III. Timbre é a qualidade que permite distinguir dois sons 
de mesma altura e intensidade emitidos por fontes 
diferentes. 
São corretas as afirmações. 
a) I, apenas. 
b) I e II, apenas. 
c) I e III, apenas. 
d) II e III, apenas. 
e) I, II e III. 
3. (UFTM) Já é fato que as ondas sonoras só se 
propagam em meios materiais; portanto, em uma coluna 
de ar, por exemplo, quanto maior a altura de um som nela 
produzido, 
a) mais grave é o som. 
b) mais agudo é o som. 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
92 
c) maior a amplitude das ondas sonoras. 
d) menor a amplitude das ondas sonoras. 
e) maior o comprimento de onda das ondas 
produzidas. 
 
4-(Fei) O aparelho auditivo humano distingue no som 3 
qualidades, que são: altura, intensidade e timbre. A altura 
é a qualidade que permite a esta estrutura diferenciar sons 
graves de agudos, dependendo apenas da freqüência do 
som. Assim sendo, podemos afirmar que: 
a) o som será mais grave quanto menor for sua freqüência 
b) o som será mais grave quanto maior for sua freqüência 
c) o som será mais agudo quanto menor for sua freqüência 
d) o som será mais alto quanto maior for sua intensidade 
e)o som será mais alto quanto menor for sua freqüência 
 
5-(Unaerp) Além do dano que podem causar à audição, 
os sons fortes têm vários outros efeitos físicos. Sons de 
140 decibéis (dB) (som de um avião a jato pousando) 
podem produzir numerosas sensações desagradáveis; 
entre elas, perda de equilíbrio e náusea. A unidade Bel 
(B), utilizada no texto, representa: 
a) a freqüência do som. 
b) a intensidade física do som. 
c) o nível sonoro do som. 
d) a potência do som. 
e) o timbre do som. 
 
6-(Ufmg) Duas pessoas esticam um corda, puxando por 
suas extremidades, e cada uma envia um pulso na direção 
da outra. Os pulsos têm o mesmo formato, mas estão 
invertidos como mostra a figura. 
 
 
Pode-se afirmar que os pulsos 
a) passarão um pelo outro, cada qual chegando à outra 
extremidade. 
b) se destruirão, de modo que nenhum deles chegará às 
extremidades. 
c) serão refletidos, ao se encontrarem, cada um 
mantendo-se no mesmo lado em que estava com relação 
à horizontal. 
d) serão refletidos, ao se encontrarem, porém invertendo 
seus lados com relação à horizontal. 
 
7-(Ufu) Uma corda de um violão emite uma freqüência 
fundamental de 440,0 Hz ao vibrar livremente, quando 
tocada na região da boca, como mostra Figura 1. 
Pressiona-se então a corda a L/3 de distância da pestana, 
como mostra Figura 2. 
 
 
 
 
A freqüência fundamental emitida pela corda 
pressionada, quando tocada na região da boca, será de: 
a) 660,0 Hz. 
b) 146,6 Hz. 
c) 880,0 Hz. 
d) 293,3 Hz. 
 
8-(Cesgranrio) Quando o ouvido humano é submetido 
continuamente a ruídos de nível sonoro superior a 85dB, 
sofre lesões irreversíveis. Por isso, o Ministério do 
Trabalho estabelece o tempo máximo diário que um 
trabalhador pode ficar exposto a sons muito intensos. 
Esses dados são apresentados a seguir: 
Nível sonoro (dB): 85 
Tempo máximo de exposição(h): 8 
Nível sonoro (dB): 90 
Tempo máximo de exposição(h): 4 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
93 
Nível sonoro (dB): 95 
Tempo máximo de exposição(h): 2 
Nível sonoro (dB): 100 
Tempo máximo de exposição(h): 1 
Observe-se, portanto, que a cada aumento de 5dB no 
nível sonoro, o tempo máximo de exposição cai para a 
metade. Sabe-se ainda que, ao assistir a um show de rock, 
espectadores próximos às caixas de som estão expostos a 
um nível sonoro de 110dB. 
O nível de intensidade sonora (N) é expresso em decibéis 
(dB) por: 
 
 
onde: 
I = intensidade sonora fornecida pela caixa de som; 
I0 = intensidade-padrão, correspondente ao limiar da 
audição (para o qual N=0). 
 
Para o nível de intensidade N=120dB, a intensidade 
sonora, fornecida pela caixa de som, deverá ser de: 
a) 1013 . I0 
b) 1012 . I0 
c) 1200 . I0 
d) 120 . I0 
e) 12 . I0 
 
9-(Ufjf) Considerando que a velocidade do som no ar é 
igual a 340 m/s e que o canal auditivo humano pode ser 
comparado a um tubo de órgão com uma extremidade 
aberta e a outra fechada, qual deveria ser o comprimento 
do canal auditivo para que a freqüência fundamental de 
uma onda sonora estacionária nele produzida seja de 
3400 Hz? 
a) 2,5 cm 
b) 7,5 cm 
c) 0,25 cm 
d) 0,10 m 
e) 0,10 cm 
 
10-(Ufes) NaIlha Escalvada, em frente a Guarapari, 
existe um farol de auxílio à navegação. Em um dia com 
muito vento, estando a porta da base e a janela do topo do 
farol abertas, observa-se a formação de uma ressonância 
sonora com freqüência de 30 Hz no interior do farol. O 
farol pode ser considerado como um tubo ressonante de 
extremidades abertas. Sabendo-se que a velocidade do 
som no ar é de 340 m/s e considerando-se que a onda 
estacionária tem três nós de deslocamento, a altura do 
farol é: 
a) 12 m 
b) 15 m 
c) 17 m 
d) 21 m 
e) 34 m 
11-(UFES)O sonar de um barco de pesca localiza um 
cardume diretamente abaixo da embarcação. O tempo 
decorrido desde a emissão do sinal até a chegada do eco 
ao sonar é de 0,5 s e a freqüência do sinal recebido é 
maior que a freqüência do sinal emitido. Se a velocidade 
de propagação do som na água do mar é de 1.600 m/s, a 
profundidade do cardume e seu deslocamento relativo ao 
sonar, respectivamente, são 
A) 200 m, parado. 
B) 400 m, aproximadando-se. 
C) 400 m, afastando-se. 
D) 800 m, parado. 
E) 800 m, aproximando-se. 
 
 
 
 
 
 
Gabarito 
1A 2E 3B 4A 5C 6A 7A 8B 9A 10C 11B 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
94 
SE LIGA NO ENEM!!! 
 
01. (ENEM-2016) Nas rodovias, é comum motoristas 
terem a visão ofuscada ao receberem a luz refletida na 
água empoçada no asfalto. Sabe-se que essa luz adquire 
polarização horizontal. Para solucionar esse problema, há 
a possibilidade de o motorista utilizar óculos de lentes 
constituídas por filtros polarizadores. As linhas nas lentes 
dos óculos representam o eixo de polarização dessas 
lentes. Quais são as lentes que solucionam o problema 
descrito? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
02. (ENEM-2015) Ao ouvir uma flauta e um piano 
emitindo a mesma nota musical, consegue-se diferenciar 
esses instrumentos um do outro. Essa diferenciação se 
deve principalmente ao(a) 
a) intensidade sonora do som de cada instrumento 
musical. 
b) potência sonora do som emitido pelos diferentes 
instrumentos musicais. 
c) diferente velocidade de propagação do som emitido por 
cada instrumento musical 
d) timbre do som, que faz com que os formatos das ondas 
de cada instrumento sejam diferentes. 
e) altura do som, que possui diferentes frequências para 
diferentes instrumentos musicais. 
 
03. (ENEM-2016) As notas musicais podem ser 
agrupadas de modo a formar um conjunto. Esse conjunto 
pode formar uma escala musical. Dentre as diversas 
escalas existentes, a mais difundida é a escala diatônica, 
que utiliza as notas denominadas dó, ré, mi, fá, sol, lá e 
si. Essas notas estão organizadas em ordem crescente de 
alturas, sendo a nota dó a mais baixa e a nota si a mais 
alta. Considerando uma mesma oitava, a nota si é a que 
tem menor 
a) amplitude. 
b) frequência. 
c) velocidade. 
d) intensidade. 
e) comprimento de onda. 
 
04. (UFC CE-MODELO ENEM) Sonoridade ou 
intensidade auditiva é a qualidade do som que permite ao 
ouvinte distinguir um som fraco (pequena intensidade) de 
um som forte (grande intensidade). Em um jogo de 
futebol, um torcedor grita “gol” com uma sonoridade de 
40 dB. Assinale a alternativa que fornece a sonoridade 
(em dB), se 10000 torcedores gritam “gol” ao mesmo 
tempo e com a mesma intensidade. 
a) 400000 
b) 20000 
c) 8000 
d) 400 
e) 80 
 
GABARITO 
1A 2D 3E 4E 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
95 
EMENTA ENEM 
FÍSICA 
MECÂNICA 
• Conhecimentos básicos e fundamentais – Noções de ordem 
de grandeza. Notação Científica. Sistema Internacional de 
Unidades. Metodologia de investigação: a procura de 
regularidades e de sinais na interpretação física do mundo. 
Observações e mensurações: representação de grandezas 
físicas como grandezas mensuráveis. Ferramentas básicas: 
gráficos e vetores. Conceituação de grandezas vetoriais e 
escalares. Operações básicas com vetores. 
• O movimento, o equilíbrio e a descoberta de leis físicas – 
Grandezas fundamentais da mecânica: tempo, espaço, 
velocidade e aceleração. Relação histórica entre força e 
movimento. Descrições do movimento e sua interpretação: 
quantificação do movimento e sua descrição matemática e 
gráfica. Casos especiais de movimentos e suas regularidades 
observáveis. Conceito de inércia. Noção de sistemas de 
referência inerciais e não inerciais. Noção dinâmica de massa 
e quantidade de movimento (momento linear). Força e 
variação da quantidade de movimento. Leis de Newton. 
Centro de massa e a idéia de ponto material. Conceito de 
forças externas e internas. Lei da conservação da quantidade 
de movimento (momento linear) e teorema do impulso. 
Momento de uma força (torque). Condições de equilíbrio 
estático de ponto material e de corpos rígidos. Força de atrito, 
força peso, força normal de contato e tração. Diagramas de 
forças. Identificação das forças que atuam nos movimentos 
circulares. Noção de força centrípeta e sua quantificação. A 
hidrostática: aspectos históricos e variáveis relevantes. 
Empuxo. Princípios de Pascal, Arquimedes e Stevin: 
condições de flutuação, relação entre diferença de nível e 
pressão hidrostática. 
• Energia, trabalho e potência – Conceituação de trabalho, 
energia e potência. Conceito de energia potencial e de 
energia cinética. Conservação de energia mecânica e 
dissipação de energia. Trabalho da força gravitacional e 
energia potencial gravitacional. Forças conservativas e 
dissipativas. 
• A mecânica e o funcionamento do universo – Força peso. 
Aceleração gravitacional. Lei da Gravitação Universal. Leis de 
Kepler. Movimentos de corpos celestes. Influência na Terra: 
marés e variações climáticas. Concepções históricas sobre a 
origem do universo e sua evolução. 
 
 
 
CALORIMETRIA 
• O calor e os fenômenos térmicos – Conceitos de calor e de 
temperatura. Escalas termométricas. Transferência de calor e 
equilíbrio térmico. Capacidade calorífica e calor específico. 
Condução do calor. Dilatação térmica. Mudanças de estado 
físico e calor latente de transformação. Comportamento de 
gases ideais. Máquinas térmicas. Ciclo de Carnot. Leis da 
Termodinâmica. Aplicações e fenômenos térmicos de uso 
cotidiano. Compreensão de fenômenos climáticos 
relacionados ao ciclo da água. 
 
 
ÓPTICA E ONDAS 
• Oscilações, ondas, óptica e radiação – Feixes e frentes de 
ondas. Reflexão e refração. 
Óptica geométrica: lentes e espelhos. Formação de imagens. 
Instrumentos ópticos simples. Fenômenos ondulatórios. 
Pulsos e ondas. Período, frequência, ciclo. Propagação: 
relação entre velocidade, frequência e comprimento de onda. 
Ondas em diferentes meios de propagação. 
 
ELETRICIDADE 
• Fenômenos elétricos e magnéticos – Carga elétrica e 
corrente elétrica. Lei de Coulomb. Campo elétrico e potencial 
elétrico. Linhas de campo. Superfícies equipotenciais. Poder 
das pontas. Blindagem. Capacitores. Efeito Joule. Lei de 
Ohm. Resistência elétrica e resistividade. Relações entre 
grandezas elétricas: tensão, corrente, potência e energia. 
Circuitos elétricos simples. Correntes contínua e alternada. 
Medidores elétricos. Representação gráfica de circuitos. 
Símbolos convencionais. Potência e consumo de energia em 
dispositivos elétricos. 
 
 
 
MAGNETISMO 
Campo magnético. Imãs permanentes. Linhas de campo 
magnético. Campo magnético terrestre. 
 
 
 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
1 
BIBLIOGRAFIA 
BONJORNO, J. R., BONJORNO, R. A., 
BONJORNO, V., RAMOS, C. M. Física 
Fundamental. Volume Único. São Paulo. 
Ed. FTD. 1999. 
HALLIDAY, RESNICK, WALKER; 
Fundamentos da Física, Vol. 2 8ª Edição, 
LTC, 2009. 
GREF: Grupo de Reelaboração do Ensino de 
Física. Física. São Paulo:USP, 1990. 
Hewitt, Paul, G. “Fundamentos da Física 
Conceitual”; Ed. Bookman. RG. 1ª 2008. 
PARANÁ, D. N. S., Física. Volume Único. 
Série Novo Ensino Médio. São Paulo. Ed. 
Ática. 2000. 
RAMALHO,F. J.; FERRARO, N. G.; 
SOARES, P. A. T. Os Fundamentos da 
Física . São Paulo: Moderna, 2003. 
 
 
 
GRAFIA:
 
 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
1 
Julio Cesar Souza Almeida 
Minha carreira profissional começa por 
meados de 1998, quando entrei na UFES, ao 
mesmo tempo dava aulas a noite em uma 
escola da rede estadual do Espírito Santo 
chamada Silvio Egito Sobrinho, nela 
permaneci por dois anos. No ano de 2000 
comecei a trabalhar em outra escola da rede 
pública chamada Sizenando Pechinha Filho 
localizada em Barcelona, Serra, nessa 
permaneci até 2004. 
Em 2002 me graduei em Licenciatura plena em 
física pela UFES, logo após ingressei em 
escolas da rede privada, Ministrei aulas nas 
escolas de Ensino Médio Centro Batista de 
Cultura (Serra), Crescer PHD (Vitória), Colégio 
Faesa (Vitória), Escola São Geraldo (Cariacica), 
Escola Múltipla (Serra), Colégio Contec 
(Vitória e Vila Velha), COC (Vitória), Colégio 
UP (Vitória e Vila Velha),Colégio Castro Alves 
(Cariacica), Colégio Nacional (São Mateus) . 
Entre os anos de 2004 e 2012 também 
trabalhei com ensino preparatório em pré-
IFES (UNIPRÓ) e pré-UFES. Em 2008 fui 
aprovado em concurso público para o cargo de 
professor de física, escolhi então a escola 
Clóvis Borges Miguel, localizada na Serra 
Sede, onde trabalho até hoje. 
Tenho duas pós-graduações latu-senso, a 
primeira finalizada no ano de 2008, em ensino 
de física pela FIJ Faculdades Integradas Jacaré 
Paguá RJ, a segunda em 2010 pelo IFES 
(Instituto federal do Espírito Santo), em Ensino 
Médio integrado ao profissional tecnológico. 
Fui professor universitário entre 2007 e 2014, 
onde ministrei as disciplinas de Física Aplicada 
ao petróleo e gás, Termodinâmica, Métodos 
Matemáticos, Probabilidade e Estatistica, no 
Centro Tecnológico da Faesa (CET-FAESA). 
Atualmente continuo ministrando aulas, na 
Escola Múltipla e no colégio Clovis Borges 
Miguel, onde sou Efetivo. 
Agradecimentos a minha família base da 
minha vida, em especial a minha esposa que 
me apoia em tudo que faço. Agradecimento 
especial a minha cunhada que digitou o 
gabarito.rs... 
 
FÍSICA 
CALOR 
 ÓPTICA 
ONDAS 
ACÚSTICA 
 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
2 
 
Sumário 
Escalas termométrica ..........................................................4 
Dilatação térmica .................................................................. 7 
Dilatação Linear ........................................................................ 7 
Dilatação Superficial .................................................................. 8 
Dilatação volumétrica................................................................ 8 
Calorimetria ......................................................................... 12 
Quantidade de calor Sensível................................................... 12 
Capacidade térmica ................................................................. 12 
Troca de calor .......................................................................... 16 
Calor Latente .......................................................................... 18 
Mudança de estado ................................................................. 21 
Transmissão de Calor ......................................................... 24 
Condução ................................................................................ 24 
Convecção............................................................................... 25 
Irradiação ................................................................................ 25 
Estudo dos gases ................................................................... 30 
Termodinâmica ................................................................... 36 
1ª Lei da termodinâmica .......................................................... 37 
2ª Lei da termodinâmica ......................................................... 40 
 
Óptica ....................................................................................... 45 
Pincel de Luz ........................................................................... 47 
Câmara escura......................................................................... 49 
A cor de um corpo ................................................................... 51 
Reflexão .................................................................................. 53 
Refração ................................................................................. 63 
Fenômenos luminosos ............................................................. 68 
Lei de Snell .............................................................................. 66 
Ondulatória ............................................................................ 71 
Classificação das ondas ........................................................... 71 
Especto eletromagnético......................................................... 71 
Ondas periódicas ..................................................................... 71 
Fenômenos ondulatórios .................................................... 81 
Acústica ...................................................................................900,02 cm3. Se o volume do 
corpo a 10o C era 100 cm3, determine os coeficientes 
de dilatação volumétrica e linear do material que 
constitui o corpo. 
 
QUESTÕES 
11. Um pino deve se ajustar ao orifício de uma placa à 
temperatura de 20o C. No entanto, verifica-se que o 
orifício é pequeno para receber o pino. Que 
procedimentos podem permitir que o pino se ajuste 
ao orifício? 
 
 
12. Tendo enchido completamente o tanque de gasolina 
de seu carro, uma pessoa deixou o automóvel 
estacionado ao sol. Depois de um certo tempo, 
verificou que, em virtude da elevação da temperatura, 
uma certa quantidade de gasolina havia entornado. 
A) O tanque de gasolina dilatou? 
B) A quantidade que entornou representa a dilatação 
real que a gasolina sofreu? 
 
EXERCÍCIOS COMPLEMENTARES 
1. (Puc-rio) A imprensa tem noticiado as temperaturas 
anormalmente altas que vêm ocorrendo no atual verão, no 
hemisfério norte. Assinale a opção que indica a dilatação 
(em cm) que um trilho de 100 m sofreria devido a uma 
variação de temperatura igual a 20 °C, sabendo que o 
coeficiente linear de dilatação térmica do trilho vale 
 = 1,2 x 10­5 por grau Celsius. 
a) 3,6 
b) 2,4 
c) 1,2 
d) 1,2 x 10-3 
e) 2,4 x 10-3 
 
2. (Uerj) Em uma casa emprega-se um cano de cobre de 
4 m a 20°C para a instalação de água quente. 
Dado:  = 2,4 x 10­5 
O aumento do comprimento do cano, quando a água que 
passa por ele estiver a uma temperatura de 60°C, 
corresponderá, em milímetros, a: 
 
3. (Mackenzie ) Num laboratório situado na orla 
marítima paulista, uma haste de ferro de 50cm de 
comprimento está envolta em gelo fundente. Para a 
realização de um ensaio técnico, esta barra é colocada 
num recipiente contendo água em ebulição, até atingir o 
equilíbrio térmico. A variação de comprimento sofrida 
pela haste foi de: 
(Dado:  (Fe) = 1,2.10-5 °C­1) 
a) 12 mm 
b) 6,0 mm 
c) 1,2 mm 
d) 0,60 mm 
e) 0, 12 mm 
4. (Ufes ) Uma barra de metal tem comprimento igual a 
10,000m a uma temperatura de 10,0°C e comprimento 
igual a 10,006m a uma temperatura de 40°C. O 
coeficiente de dilatação linear do metal é 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
10 
a) 1,5 × 10­4 °C-1 
b) 6,0 × 10­4 °C-1 
c) 2,0 × 10­5 °C-1 
d) 2,0 × 10­6 °C-1 
e) 3,0 × 10­6 °C-1 
 
5. (Ita ) Você é convidado a projetar uma ponte metálica, 
cujo comprimento será de 2,0km. Considerando os 
efeitos de contração e expansão térmica para 
temperaturas no intervalo de -40°F a 110°F e o 
coeficiente de dilatação linear do metal é de 12x10­6°C­1, 
qual a máxima variação esperada no comprimento da 
ponte?(O coeficiente de dilatação linear é constante no 
intervalo de temperatura considerado). 
a) 9,3 m 
b) 2,0 m 
c) 3,0 m 
d) 0,93 m 
e) 6,5 m 
 
6. (Cesgranrio ) O comprimento L de uma barra de latão 
varia, em função da temperatura š, segundo o gráfico a 
seguir. 
 
 
 
 
Assim, o coeficiente de dilatação linear do latão, no 
intervalo de 0°C a 100°C, vale: 
a) 2,0.10­5/°C 
b) 5,0.10­5/°C 
c) 1,0.10­4/°C 
d) 2,0.10­4/°C 
e) 5,0.10­4/°C 
7. (Fei ) Duas barras, sendo uma de ferro e outra de 
alumínio, de mesmo comprimento l = 1m a 20°C, são 
unidas e aquecidas até 320°C. Sabe-se que o coeficiente 
de dilatação linear do ferro é de 12.10-6°C-1 e do 
alumínio é 22.10-6°C­1. Qual é o comprimento final após 
o aquecimento? 
a) 2,0108 m 
b) 2,0202 m 
c) 2,0360 m 
d) 2,0120 m 
e) 2,0102 m 
 
8. (Unesp) Duas lâminas metálicas, a primeira de latão e 
a segunda de aço, de mesmo comprimento à temperatura 
ambiente, são soldadas rigidamente uma à outra, 
formando uma lâmina bimetálica, conforme a figura a 
seguir. 
O coeficiente de dilatação térmica linear do latão é maior 
que o do aço. A lâmina bimetálica é aquecida a uma 
temperatura acima da ambiente e depois resfriada até uma 
temperatura abaixo da ambiente. A figura que melhor 
representa as formas assumidas pela lâmina bimetálica, 
quando aquecida (forma à esquerda) e quando resfriada 
(forma à direita), é 
 
 
 
 
 
 
 
09. (Uel) Uma chapa de zinco, cujo coeficiente de 
dilatação linear é 25.10-6°C-1, sofre elevação de 10°C na 
sua temperatura. Verifica-se que a área da chapa aumenta 
de 2,0 cm2. Nessas condições, a área inicial da chapa 
mede, em cm2, 
a) 2,0.102 
b) 8,0.102 
c) 4,0.103 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
11 
d) 2,0.104 
e) 8,0.104 
 
10. (Ufes ) Uma placa metálica tem a sua temperatura 
elevada uniformemente de 20°C para 30°C. No final do 
processo, verifica-se que a razão entre as áreas final Af e 
inicial Ai é Af/Ai=1,001. Com esses dados podemos 
afirmar que o coeficiente de dilatação linear do material 
da placa, em °C­1, é 
a) 1 × 10-5 
b) 2 × 10-5 
c) 3 × 10­4 
d) 4 × 10-5 
e) 5 × 10-5 
 
11. (Ita ) Um pequeno tanque, completamente 
preenchido com 20,0L de gasolina a 0°F, é logo a seguir 
transferido para uma garagem mantida à temperatura de 
70°F. Sendo =0,0012°C­1 o coeficiente de expansão 
volumétrica da gasolina, a alternativa que melhor 
expressa o volume de gasolina que vazará em 
conseqüência do seu aquecimento até a temperatura da 
garagem é 
a) 0,507L b) 0,940L 
c) 1,68L d) 5,07L 
e) 0,17L 
 
12. (Fgv ) O dono de um posto de gasolina recebeu 4000L 
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? 
(Dados: coeficiente de dilatação do combustível é de 1,0. 
10­3 °C­1) 
a) 4L 
b) 80L 
c) 40L 
d) 140L 
e) 60L 
13. (Ufu ) Um frasco de capacidade para 10 litros está 
completamente cheio de glicerina e encontra-se à 
temperatura de 10°C. Aquecendo-se o frasco com a 
glicerina até atingir 90°C, observa-se que 352 ml de 
glicerina transborda do frasco. Sabendo-se que o 
coeficiente de dilatação volumétrica da glicerina é 5,0 × 
10­4°C­1, o coeficiente de dilatação linear do frasco é, em 
°C­1. 
a) 6,0 × 10­5. 
b) 2,0 × 10­5. 
c) 4,4 × 10­4. 
d) 1,5 × 10­4. 
 
14. (UFES) A uma temperatura ambiente T, uma placa de 
granito encontra-se sobre um ressalto e é mantida 
perfeitamente na horizontal por dois cilindros sólidos, 
como mostra a figura abaixo. Sobre a placa, é colocada 
uma esfera em repouso, de tal forma que a menor 
inclinação a faz rolar. 
 
 
 
O comprimento do cilindro menor é L e seu coeficiente 
de dilatação linear é . O comprimento do cilindro maior 
é 3L/2 . 
Sabe-se que essa esfera, para qualquer variação da 
temperatura ambiente, permanece em repouso. O 
coeficiente de dilatação linear do cilindro maior é 
A) 2/3 
B)  
C) 3/2 
D) /3 
E) 3 
Gabarito 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
12 
CALORIMETRIA 
Calor é um fluxo de energia, ou energia em trânsito, que se manifesta 
quando existem dois ou mais sistemas com temperaturas diferentes 
e que flui, espontaneamente, dos corpos mais quentes para os mais 
frios, até que se atinja o equilíbrio térmico ou que a interação entre 
eles seja desfeita. 
 
 
 
 
Logo, calor não é algo que um corpo possua ou armazene. Um corpo 
quente não é um corpo que possui muito calor, mas sim um corpo 
com muita energia térmica média. Calor é apenas o nome da energia 
trocada por dois ou mais corpos 
É importante ressaltar que o nome calor também é dado à sensação 
corpórea, causada pelo sistema nervoso. A sensação de calor 
acontece quando nosso corpo recebe calor (energia), enquanto a 
sensação de frio é 
causada quando nosso 
corpo perde calor 
(energia). Desta forma, 
não existe a grandeza 
física chamada frio. Por 
isso, expressões do 
tipo: “feche a geladeira 
para que o frio não saia” 
não fazem sentido em 
ciência. O que acontece 
é que, na abertura da 
porta, o ambiente externocede calor ao ar frio da geladeira, fazendo 
com que a sua temperatura aumente. 
DISPONÍVELEM:http://educacao.globo.com/fisica/assunto/termica/calor-e-quantidade-de-calor.html 
 
QUANTIDADE DE CALOR SENSÍVEL 
É o calor fornecido a um corpo, para que sua temperatura 
sofra variação. 
 
 
 
 
 
 
1Cal = 4,186J 
 
 
 
 
 
Lembre-se: Não é hoje está muito calor, o certo é hoje 
está muito quente. 
 
A equação fundamental da calorimetria é dada por: 
 
 
Onde: 
Q = quantidade de calor (cal ) 
m = massa (g) 
c = calor específico ( cal/ g. oC) 
 t = variação da temperatura (oC) 
 t = t - t0 
 
 
CAPACIDADE TÉRMICA 
 
Razão entre o calor e a variação de temperatura. 
 
 
Onde: 
Q = quantidade de calor (cal ) 
m = massa (g) 
c = calor específico ( cal/ g. oC) 
C = Capacidade térmica ( cal/oC) 
 
 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
13 
EXERCÍCIOS BÁSICOS 
1. Uma peça de ferro de 50 g tem temperatura de 10o C. 
Qual é o calor necessário para aquecê-la até 80o C? 
(calor específico do ferro: c = 0,11 cal/ g. oC ) 
 
2. Uma pessoa bebe 500 g de água a 10o C. Admitindo 
que a temperatura dessa pessoa é de 36o C, qual a 
quantidade de calor que essa pessoa transfere para a 
água? O calor específico da água é 1 cal/ g. oC. 
 
3. Determine a quantidade de calor que 200 g de água 
deve perder para que sua temperatura diminua de 30o 
C para 15o C. O calor específico da água é 1 cal/ g. 
oC. 
 
4. Um corpo de massa 50 gramas recebe 300 calorias e 
sua temperatura sobe de 10o C até 30o C. Determine 
o calor específico da substância que o constitui. 
 
5. Mil gramas de glicerina, de calor específico 0,6 cal/ 
g. oC, inicialmente a 0o C, recebe 12000 calorias de 
uma fonte. Determine a temperatura final da 
glicerina. 
 
 
6. Uma fonte térmica fornece, em cada minuto, 20 
calorias. Para produzir um aquecimento de 20o C para 
50o C em 50 gramas de um líquido, são necessários 
15 minutos. Determine o calor específico do líquido. 
 
QUESTÕES 
7. Por que a água é utilizada para a refrigeração dos 
motores de automóveis? 
 
8. Sabe-se que os desertos são muito quentes durante o 
dia e bastante frios à noite. Então, que conclusão você 
pode tirar a respeito do calor específico da areia? 
 
9. Do ponto de vista microscópico, qual a diferença 
entre um corpo quente e um frio? 
 
 
EXERCÍCIOS COMPLEMENTARES 
1-(Cefet) Sabendo que o calor especifico da água é igual 
a 1,0cal/gºC, a quantidade de calor para aquecer 1litro de 
água de 20 ºC para 36ºC é, em calorias, de: 
a)16 
b)1000 
c)16000 
d)100000 
e)16000000 
 
2-Qual é a quantidade de energia que devemos usar para 
aquecer 100 g de água de 15ºC para 45ºC? calor 
específico sensível da água = 1,0 cal/gºC 
a) 1 kcal 
b) 2 kcal 
c) 3 kcal 
d) 4 kcal 
e) 5 kcal 
 
3 - Um líquido inicialmente a 20ºC recebeu 80 kcal até 
atingir 60ºC. Sabendo que a massa do líquido é de 400 
gdetermine o seu calor específico. 
a) 0,2 cal/gºC 
b) 0,3 cal/gºC 
c) 0,4 cal/gºC 
d) 0,5 cal/gºC 
e) 0,6 cal/gºC 
4 – (PUC-RS) Uma piscina contém 20.000 litros de água. 
Sua variação de temperatura durante a noite é de – 5° C. 
Sabendo que o calor específico da água é de 1cal/g ° C, a 
energia, em kcal, perdida pela água ao longo da noite, em 
módulo, é 
a) 1.104 
b) 1.105 
c) 2.103 
d) 9.103 
e) 9.107 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
14 
5-(PUC-RIO) Quanta energia deve ser dada a uma 
panela de ferro de 300 g para que sua temperatura seja 
elevada em 100 ºC? Considere o calor específico da 
panela como c = 450 J/ kg ºC. 
a) 300J 
b) 450J 
c) 750J 
d) 1750J 
e) 13500J 
 
6-(PUC-RIO) Quanto calor precisa ser dado a uma placa 
de vidro de 0,3 kg para aumentar sua temperatura em 80 
°C? (Considere o calor específico do vidro como 70 J/kg 
°C) 
a) 1060J 
b) 1567J 
c) 1680J 
d) 1867J 
e) 1976J 
7-(PUC-MG) O gráfico abaixo mostra o aquecimento de 
um recipiente de alumínio. Nesse caso, é CORRETO 
dizer que a capacidade térmica do alumínio é, em cal/ °C 
é igual a: 
a) 50 
b) 60 
c) 70 
d) 100 
e) 200 
 
8- 
 
 
 
 
Num experimento , aquece-se um corpo com o objetivo 
de determinar sua capacidade térmica. Para tanto, utiliza 
uma fonte térmica, de potência constante, que fornece 30 
calorias por segundo e constrói o gráfico anterior. A 
capacidade térmica do corpo é: 
a) 15 cal/°C 
b) 20 cal/°C 
c) 30 cal/°C 
d) 40 cal/°C 
e) 50 cal/°C 
 
9-(IFES) Tem-se 200g de gelo de um certo liquido a 
temperatura de 28ºC. Fornecendo-se 980cal diretamente 
a esse liquido, sua temperatura sobe para 35ºC. O valor 
do calor especifico do liquido é: 
a)1,35cal/gºC 
b)0,95cal/gºC 
c)1,0cal/gºC 
d)1,2cal/gºC 
e)0,7cal/gºC 
 
GABARITO: 
1C 2C 3D 4B 5E 6C 7E 8A 9E 
 
 
SE LIGA NO ENEM!!! 
 
01. (ENEM-2015) As altas temperaturas de combustão 
e o atrito entre suas peças móveis são alguns dos fatores 
que provocam o aquecimento dos motores à combustão 
interna. Para evitar o superaquecimento e consequentes 
danos a esses motores, foram desenvolvidos os atuais 
sistemas de refrigeração, em que um fluido arrefecedor 
com propriedades especiais circula pelo interior do 
motor, absorvendo o calor que, ao passar pelo radiador, é 
transferido para a atmosfera. 
Qual propriedade o fluido arrefecedor deve possuir para 
cumprir seu objetivo com maior eficiência? 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
15 
a) Alto calor específico. 
b) Alto calor latente de fusão. 
c) Baixa condutividade térmica. 
d) Baixa temperatura de ebulição. 
e) Alto coeficiente de dilatação térmica. 
02. (ENEM-2016) Nos dias frios. é comum ouvir 
expressões como: “Esta roupa é quentinha” ou então 
“Feche a janela para o frio não entrar”. As expressões do 
senso comum utilizadas estão em desacordo com o 
conceito de calor da termodinâmica. A roupa não é 
“quentinha”, muito menos o frio “entra” pela janela. A 
utilização das expressões “roupa é quentinha” e “para o 
frio não entrar” é inadequada, pois o(a) 
a) roupa absorve a temperatura do corpo da pessoa, e o 
frio não entra pela janela, o calor é que sai por ela. 
b) roupa não fornece calor por ser um isolante térmico, e 
o frio não entra pela janela. pois é a temperatura da sala 
que sai por ela. 
c) roupa não é uma fonte de temperatura, e o frio não pode 
entrar pela janela, pois o calor está contido na sala, logo 
o calor é que sai por ela. 
d) calor não está contido num corpo, sendo uma forma de 
energia em trânsito de um corpo de maior temperatura 
para outro de menor temperatura. 
e) calor está contido no corpo da pessoa, e não na roupa, 
sendo uma forma de temperatura em trânsito de um corpo 
mais quente para um corpo mais frio. 
03. (UFC CE-MODELO ENEM) Um ventilador ligado 
provoca a sensação de frescor nas pessoas. 
A afirmativa que melhor descreve a explicação desse 
fenômeno é: 
a) o ventilador altera o calor específico do ar. 
b) o ventilador aumenta a pressão do ar sobre a 
pele das pessoas. 
c) o ventilador diminui a temperatura do ar. 
d) o ventilador retira o ar quente de perto da pele 
das pessoas. 
 
04. (MODELO ENEM) 
O vírus Zika 
É transmitido às pessoas, principalmente, através da 
picada do mosquito infectado, principalmente o Aedes 
aegypti, em regiões tropicais. Os 
mosquitos Aedes picam, normalmente, durante o dia, 
sobretudo ao princípio da manhã e ao fim da 
tarde/princípio da noite. Este é o mesmo mosquito que 
transmite a dengue, a chikungunya. 
Um pesquizador deseja medir a temperature do mosquito, 
então ele deve, 
a) medir a temperatura com o bico do mosquito. 
b) medir a temperatura do ambiente que o mosquito está. 
c) medir a temperatura da manhã e noite e tirar uma 
media. 
d) medir a temperatura do corpo de uma pessoa, após a 
picada. 
e) medir a temperature do corpo da pessoa, antes da 
picada. 
05. (ACAFESC-MODELO ENEM) Considere que a 
energia resultante da “queima” de 1 grama de gordura, 
pelo organismo humano, ao realizar uma atividade física, 
seja 9kcal. 
Se essa atividade requer 15kcal/min, a massa, em gramas, 
de gordura “queimada” em uma semana, supondo um 
exercício diário de 30min, será: 
a) 130 
b) 200 
c) 350 
d) 260 
e) 480 
06. (UFRN-MODELO ENEM) Flávia foi colocar um 
prego numa parede e percebeu que ele esquentou após ser 
golpeado com o martelo. 
A explicação física para esse fenômeno é: 
a) Houve, no instante do golpe, transferência da 
energia térmica, armazenada no martelo, para o prego. 
b) Parte da energia térmica que o prego possuía 
armazenada até o instante anterior ao golpe foi liberada 
quando o martelo o atingiu. 
c) Parte da energia cinética que o martelo possuía, 
no instante anterior ao golpe, foi transformada em energia 
térmica no prego. 
d) Houve, no instante do golpe, transformação da 
energia potencial gravitacional do martelo em energia 
térmica no prego. 
 
GABARITO 
1A 2D 3D 4B 5C 6C 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
16 
TROCAS DE CALOR 
 Hoje sabemos que Calor é a energia transferida espontaneamente 
de um corpo para outro, em virtude, unicamente, de uma diferença 
de temperatura entre eles. Sabemos também que quando 
colocamos dois corpos com temperaturas diferentes em contato, 
isolados termicamente do ambiente, após algum tempo nota-se que 
eles estão em equilíbrio térmico. Sendo assim, podemos concluir 
que houve transferência de energia do corpo mais “quente” para o 
corpo mais “frio”, até que ambos apresentassem a mesma 
temperatura. 
 
 
 
 
 
 
 
DISPONÍVEL EM: http://marcelohortafisica.blogspot.com.br/2013_06_01_archive.html 
 
"Quando dois ou mais corpos trocam calor entre si, até 
estabelecer-se o equilíbrio térmico, é nula a soma das 
quantidades de calor trocadas por eles." 
 
QA + QB = 0 
Qrecebido > 0 
Qcedido11. Em um certo local, observa-se que a água, em uma 
panela aberta, entra em ebulição a 80o C. Esse local 
está abaixo ou acima do nível do mar? Explique. 
12. Para cozer um determinado alimento, devemos 
mergulhá-lo em certa quantidade de água pura e 
submetê-lo por algum tempo à temperatura de 120o 
C. Que providência devemos tomar para cozê-lo? 
 
13. Para esfriar um refrigerante, você usaria gelo a 0o C 
ou água a 0o C? 
 
EXERCÍCIOS COMPLEMENTARES 
01. (UFC CE) Ao nível do mar, a água ferve a 100ºC 
e congela a 0ºC. Assinale a alternativa que indica o ponto 
de congelamento e o ponto de fervura da água, em 
Guaramiranga, cidade localizada a cerca de 1000 m de 
altitude. 
a) A água congela abaixo de 0ºC e ferve acima de 
100ºC. 
b) A água congela acima de 0ºC e ferve acima de 
100ºC. 
c) A água congela abaixo de 0ºC e ferve abaixo de 
100ºC. 
d) A água congela acima de 0ºC e ferve abaixo de 
100ºC. 
e) A água congela a 0ºC e ferve a 100ºC. 
 
02. (UFOP MG) Quando fornecemos calor a um corpo e 
a sua temperatura se eleva, há um aumento da energia de 
agitação dos seus átomos. Esse aumento de agitação faz 
com que a força de ligação entre os átomos seja alterada, 
podendo acarretar mudanças na organização e na 
separação desses átomos. Falamos que a absorção de 
calor por um corpo pode provocar “mudanças de fase”. 
A retirada de calor provoca efeitos inversos dos 
observados, quando é cedido calor à substância. 
Considere os modelos de estrutura interna de uma 
substância apresentados nas figuras (A), (B) e (C). 
 
 
 
 
 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
19 
Com base no texto acima, podemos afirmar que os 
modelos (A), (B) e (C) representam, respectivamente: 
a) sólido, gás e líquido 
b) líquido, sólido e gás 
c) líquido, gás e sólido 
d) gás, líquido e sólido 
e) sólido, líquido e gás 
03. (FATEC SP) O gráfico abaixo é a curva de 
aquecimento de 10g de uma substância, à pressão de 1 
atm. 
 
 
 
 
 
Analise as seguintes afirmações: 
I. a substância em questão é a água. 
II. o ponto de ebulição desta substância é 80º C. 
III. o calor latente de fusão desta substância é 
20cal/g. 
 
Das afirmações acima, 
a) todas estão corretas. 
b) todas estão erradas. 
c) somente I e II estão corretas. 
d) somente II e III estão corretas. 
e) somente I está correta. 
04. (UFC CE) Um aquecedor elétrico que fornece calor 
a uma razão constante de 1000 calorias por minuto, foi 
usado em uma experiência para fundir uma amostra de 75 
gramas de uma substância pura. O gráfico ao lado indica 
a mudança na temperatura da amostra, como função do 
tempo, durante o período de funcionamento do 
aquecedor. A experiência foi realizada à pressão 
atmosférica. 
 
 
 
 
 
O calor latente de fusão da substância é, em cal/grama: 
a) 40 
b) 80 
c) 120 
d) 160 
e) 200 
 GABARITO 
1D 2C 3D 4C 
SE LIGA NO ENEM!!! 
 
01. (ENEM-2015) O ar atmosférico pode ser utilizado 
para armazenar o excedente de energia gerada no sistema 
elétrico, diminuindo seu desperdício, por meio do 
seguinte processo: água e gás carbônico são inicialmente 
removidos do ar atmosférico e a massa de ar restante é 
resfriada até –198°C. Presente na proporção de 78% 
dessa massa de ar, o nitrogênio gasoso é liquefeito, 
ocupando um volume 700 vezes menor. A energia 
excedente do sistema elétrico é utilizada nesse processo, 
sendo parcialmente recuperada quando o nitrogênio 
líquido, exposto à temperatura ambiente, entra em 
ebulição e se expande, fazendo girar turbinas que 
convertem energia mecânica em energia elétrica. 
 
No processo descrito, o excedente de energia elétrica é 
armazenado pela 
a) expansão do nitrogênio durante a ebulição. 
b) absorção de calor pelo nitrogênio durante a ebulição. 
c) realização de trabalho sobre o nitrogênio durante a 
liquefação. 
d) retirada de água e gás carbônico da atmosfera antes do 
resfriamento. 
e) liberação de calor do nitrogênio para a vizinhança 
durante a liquefação. 
 
 
 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
20 
 
 
 
 
 
 
 
 
02. (ENEM-2016) Primeiro, em relação àquilo a que 
chamamos água, quando congela, parece-nos 
estar a olhar para algo que se tornou pedra ou terra, 
mas quando derrete e se dispersa, esta torna-se 
bafo e ar; o ar, quando é queimado, torna-se fogo; 
e, inversamente, o fogo, quando se contrai e se 
extingue, regressa à forma do ar; o ar, novamente 
concentrado e contraído, torna-se nuvem e 
nevoeiro, mas, a partir destes estados, se for ainda 
mais comprimido, torna-se água corrente, e de água 
torna-se novamente terra e pedras; e deste modo, 
como nos parece, dão geração uns aos outros de 
forma cíclica. 
PLATÃO. Timeu-Crítias. Coimbra: CECH, 2011. 
Do ponto de vista da ciência moderna, os “quatro 
elementos” descritos por Platão correspondem, na 
verdade, às fases sólida, líquida, gasosa e plasma 
da matéria. As transições entre elas são hoje 
entendidas como consequências macroscópicas de 
transformações sofridas pela matéria em escala 
microscópica. Excetuando-se a fase de plasma, 
essas transformações sofridas pela matéria, em 
nível microscópico, estão associadas a uma 
a) troca de átomos entre as diferentes moléculas do 
material. 
b) transmutação nuclear dos elementos químicos 
do material. 
c) redistribuição de prótons entre os diferentes 
átomos do material. 
d) mudança na estrutura espacial formada pelos 
diferentes constituintes do material. 
e) alteração nas proporções dos diferentes isótopos 
de cada elemento presente no material. 
 
 
GABARITO: 1C 2D 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GABARITO 
 
 
 
 
 
1C 
 
 
 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
21 
MUDANÇA DE ESTADO 
 A matéria pode apresentar-se em três estados físicos distintos (três 
fases distintas): sólido, líquido e vapor. As transições entre uma fase 
e outra acontecem mediante trocas de calor. Algumas exigem o 
fornecimento de calor às substâncias e outras, a retirada de calor. 
 
 
 
 
 
 
 
 
"É fácil entender, pela teoria molecular, a invariabilidade da 
temperatura durante uma mudança de fase. Por exemplo, as 
moléculas num líquido estão muito próximas umas das outras e 
exercem forças atrativas mútuas. Num gás, as moléculas estão 
muito afastadas. A transformação de uma substância de líquido para 
vapor exige a entrada de energia no líquido a fim de serem superadas 
as atrações moleculares. A energia que, nessas circunstâncias, o 
líquido recebe contribui para elevar a energia potencial das 
moléculas, mas não a energia cinética molecular. Como a 
temperatura está associada à energia cinética das moléculas, fica 
invariável durante a vaporização do líquido." 
 
CURVAS DE AQUECIMENTO E RESFRIAMENTO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Obs: Na mudança de fase a substância recebe calor, mas não varia 
a sua temperatura. 
 
EXERCÍCIOS BÁSICOS 
1. Complete as lacunas abaixo: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2. Qual a quantidade de calor que 50 g de gelo a -20o C 
precisam receber para se transformar em água a 40o 
C? Dado: cgelo = 0,5 cal/g. oC; cágua = 1 cal/g. oC; é LF 
= 80 cal/g. 
 
 
3. Têm-se 20 g de gelo a -10o C. Qual a quantidade de 
calor que se deve fornecer ao gelo para que ele se 
transforme em água a 20o C? Dado: cgelo = 0,5 cal/g. 
oC; cágua = 1 cal/g. oC; é LF = 80 cal/g. 
 
4. Quanto de calor será necessário para levar 100 g de 
água a 50o C para vapor d' água a 100o C? LV = 540 
cal/g. 
 
5. Que quantidade de calor se exige para que 200 g de 
gelo a -40o C se transformem em vapor d'água a 100o 
C? LV = 540 cal/g. 
 
6. O gráfico representa a temperatura de uma amostra 
de massa 20g de determinada substância, 
inicialmente no estado sólido, em função da 
quantidade de calor que ela absorve. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Pede-se: 
 
a) a temperatura de fusão da substância; 
b) o calor latente de fusão da substância. 
 
 
FÍSICA CALORIMETRIAONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
22 
7. O gráfico abaixo representa a temperatura de uma 
amostra de 100g de determinado metal, inicialmente 
no estado sólido, em função da quantidade de calor 
que ela absorve. 
 
 
 
 
 
 
 
Pede-se: 
a) a temperatura de fusão do metal; 
b) o calor latente de fusão do metal. 
 
EXERCÍCIOS COPMPLEMENTARES 
01. (UFAL) O calor de combustão de uma substância é a 
quantidade de calor que ela fornece por unidade de massa 
que sofre combustão total. Sabendo-se que o calor de 
combustão do álcool é de 6400 cal/g pode-se afirmar que 
a massa mínima de álcool a ser utilizada como 
combustível para fundir um bloco de gelo de 400 g a 0 oC 
é, em grama, de: 
Dado: calor latente de fusão do gelo = 80 cal/g 
a) 2 
b) 4,0 x 102 
c) 1,6 x 10 
d) 6,4 x 10 
e) 5 
 
02. (ESAL-MG) O gráfico representa a temperatura θ de 
uma substância de massa 20 g, inicialmente sólida, em 
função da quantidade de calor recebido Q. Podemos 
afirmar que a capacidade térmica no estado sólido, o calor 
latente de fusão e o calor específico no estado líquido 
dessa substância valem, respectivamente: 
 
 
 
 
a) 5 cal/0C; 10 cal; 0,5 cal/g 0C 
b) 10 cal/0C; 5 cal/g; 1 cal/g 0C 
c) 4 cal/0C; 2 cal/g; 5 cal/g 0C 
d) 5 cal/0C; 0,5 cal/g; 10 cal/g 0C 
e) 10 cal/0C; 5 cal/g; 0,25 cal/g 0C 
 
03. (PUC-PR) Um bloco de gelo, inicialmente a -10 0C, 
tem massa de 500 g. Qual a quantidade de calor 
necessária para transformá-lo em igual quantidade de 
água, a 20 0C? 
Dados: cgelo = 0,5 cal/g 0C, cágua = 1,0 cal/g 0C, Lf 80 
cal/g. 
a) 0,05 kcal 
b) 0,52 kcal 
c) 5,25 kcal 
d) 525 kcal 
e) 52,5 kcal 
 
04. (Cesgranrio-RJ) Que quantidade de calor deve-se 
retirar de 1,00 kg de água inicialmente e 20 0C. para 
transformá-lo totalmente em gelo a 0 0C? 
(Lf gelo = 80 cal/g) 
a) 20 kcal 
b) 80 kcal 
c) 40 kcal 
d) 100 kcal 
e) 60 kcal 
 
05. (EFO Alfenas- MG) A quantidade de calor 
necessária para transformar 50 g de água a 20 oC em 
vapor de água a 140 oC é: 
Dados: 
calor específico da água = 1 cal/goC 
calor latente de vaporização da água = 540 cal/g 
calor específico do vapor de água = 0,5 cal/goC 
a) 27 000 cal 
b) 32 000 cal 
c) 1 000 cal 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
23 
R
S
0 
o
C
d) 4 000 cal 
e) 64 000 cal 
 
GABARITO 01E 02E 03E 04D 05B 
 
SE LIGA NO ENEM!!! 
 
03. (UFES-MODELO ENEM) No interior de um 
calorímetro ideal, contendo inicialmente 400 g de gelo à 
temperatura de –20 0C, são colocados 500 g de água à 
temperatura de 90 0C. Considere-se que o calor específico 
do gelo é 0,5 cal/g 0C e que o calor latente de solidificação 
da água é –80 cal/g. A temperatura final de equilíbrio no 
interior do calorímetro é de 
A) –10 0C 
B) –4,4 0C 
C) 0 0C 
D) 7,1 0C 
E) 10 0C 
04. (UFES-MODELO ENEM) Uma resistência de 1,0 
kΩ é imersa em um recipiente termicamente isolado, 
contendo 2,0 litros de água a uma temperatura de 20 ºC. 
Em um dado instante é estabelecida uma corrente de 2,0 
A através da resistência. Considerando que 1,0 cal = 4J e 
que a capacidade térmica do recipiente é desprezível, o 
tempo necessário para aumentar a temperatura da água 
para 30 ºC é de 
A) 10 s 
B) 20 s 
C) 30 s 
D) 40 s 
E) 50 s 
05. (UFES-MODELO ENEM) Um aquecedor resistivo, 
de resistência R = 5,5 Ω, é incrustado em um imenso 
bloco de gelo, cuja temperatura é constante e igual a 0o C. 
O aquecedor é mantido ligado por 32 segundos, através 
da chave S, a uma fonte de força eletromotriz  = 110 V, 
como mostra a figura abaixo. A chave é, então, desligada, 
após decorrido esse intervalo de tempo. 
 
Sabendo-se que o calor latente de fusão do gelo é 80 
cal/g e considerando-se que 1cal vale aproximadamente 
4 Joules, a quantidade de gelo derretido é 
A) 2 gramas. 
B) 8 gramas. 
C) 55 gramas. 
D) 220 gramas. 
E) 880 gramas. 
06. (FUVEST-MODELO ENEM) Em uma panela 
aberta, aquece-se água, observando-se uma variação da 
temperatura da água com o tempo, como indica o gráfico. 
Desprezando-se a evaporação antes da fervura, em quanto 
tempo, a partir do começo da ebulição, toda a água terá 
se esgotado? (Considere que o calor de vaporização da 
água é cerca de 540 cal/g) 
a) 18 minutos 
b) 27 minutos 
c) 36 minutos 
d) 45 minutos 
e) 54 minutos 
 
07. (MACK-MODELO ENEM) Sob pressão normal, 
uma chama constante gasta 3,0 minutos para elevar a 
temperatura de certa massa de água (calor específico = 1 
cal/(g.°C) de 10 °C até 100 °C. Nessa condição, admitido 
que o calor proveniente da chama seja recebido 
integralmente pela água, o tempo decorrido somente para 
a vaporização total da água será de: 
Dado: calor latente de vaporização da água = 540 cal/g 
a) 9 minutos 
b) 12 minutos 
c) 15 minutos 
d) 18 minutos 
e) 21 minutos 
 
GABARITO 
1C 2D 3E 4B 5D 6E 7D 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
24 
TRANSMISSÃO DE CALOR 
A transmissão de calor pode ocorrer de três formas 
diferentes. 
 
 
 
 
 
 
CONDUÇÃO TÉRMICA 
"A condução térmica consiste numa transferência de 
energia de vibração entre as moléculas que constituem o 
sistema." 
 
 
 
 
OS MAIORES LADRÕES DE CALOR… 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
QUESTÕES 
1. O isopor é formado por finíssimas bolsas de material 
plástico, contendo ar. Por que o isopor é um bom 
isolante térmico? 
 
 
2. Os esquimós constróem seus iglus com blocos de 
gelo, empilhando-os uns sobre os outros. Se o gelo 
tem uma temperatura relativamente baixa, como 
explicar esse seu uso como "material de construção"? 
 
 
3. Num antigo jingle de uma propaganda, ouvia-se o 
seguinte diálogo: - Toc, toc, toc, - Quem bate? - É o 
frio! E no final eram cantados os seguintes versos: 
"Não adianta bater, eu não deixo você entrar, os 
cobertores das Casas Pernambucanas é que vão 
aquecer o meu lar". Que comentário você tem a fazer 
sobre a veracidade física dessa propaganda? 
 
4. Qual a aplicação prática dos materiais isolantes 
térmicos? 
 
 
5. Por que a serragem é melhor isolante térmico que a 
madeira? 
 
 
6. Um faquir resolveu fazer uma demonstração de sua 
arte entrando em um forno muito aquecido. Para que 
ele sinta a menor sensação de "calor" possível, é 
preferível que ele vá nu ou envolto em roupa de lã? 
Por quê? 
 
 
7. Explique por que, em países de clima frio, costumam-
se usar janelas com vidraças duplas. Esse tipo de 
janela chega a reduzir em até 50% as perdas de calor 
para o exterior. 
 
8. Num mesmo ambiente, se você tocar um objeto 
metálico com uma mão e um objeto de madeira com 
a outra, vai sentir que o primeiro está "mais frio" que 
o segundo. Como você explica esse fenômeno se os 
dois objetos estão no mesmo ambiente e, portanto, na 
mesma temperatura? 
 
 
9. Por que as panelas, em geral, têm seus cabos 
metálicos revestidos com madeira ou plástico? 
 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
25 
CONVECÇÃO TÉRMICA 
"A convecção térmica é a propagação que ocorre nos 
fluidos (líquidos, gases e vapores) em virtude de uma 
diferença de densidades entre partes do sistema." 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
QUESTÕES 
10. Por que, em uma geladeira, o congelador é colocado 
na parte superior e não na inferior? 
 
 
11. Com base na propagação de calor, explique por que, 
para gelar o chope de um barril, é mais eficiente 
colocar gelo na parte superior do que colocar o barril 
sobre uma pedra de gelo. 
 
 
12. Um aparelho de refrigeração de ar deve ser instalado 
em local alto ou baixo num escritório? E um 
aquecedor de ar? Por quê? 
 
 
Cuidado ao ficar exposto a radiação solar!!! 
 
 
 
Use filtro solar… 
IRRADIAÇÃO TÉRMICA 
"A irradiação é a transmissão de por intermédio de ondas 
eletromagnéticas. Nesse processo, somente a energia se 
propaga, não sendo necessário nenhum meio material."O corpo humano também emana calor, radiação 
infravermelha. 
QUESTÕES 
13. Sabemos que o calor pode ser transferido, de um 
ponto para outro, por condução, convecção e 
radiação. Em qual desses processos a transmissão 
pode ocorrer mesmo que não haja um meio material 
entre os dois pontos? 
14. Os grandes tanques, usados para armazenar gasolina 
(ou outros combustíveis), costumam ser pintados 
externamente com tinta prateada. Por quê? 
 
15. Os prédios totalmente envidraçados precisam de 
muitos aparelhos de ar condicionado? Por quê? 
 
16. Como se dá a propagação do calor do Sol até a Terra 
se entre esses astros não existe meio material? 
 
17. Desenhe esquematicamente uma garrafa térmica e 
explique o seu funcionamento. 
 
EXERCÍCIOS COMPLEMENTARES 
01.(FMTM MG) A energia emitida pelo Sol e recebida 
aqui na Terra, a retirada de gases residuais da combustão 
pelas chaminés e o aquecimento do cabo da colherinha de 
metal que mexeu o café quente são, respectivamente, 
exemplos de propagação de calor por: 
a) condução, convecção e irradiação. 
b) condução, irradiação e convecção. 
c) convecção, condução e irradiação. 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
26 
d) irradiação, condução e convecção. 
e) irradiação, convecção e condução. 
 
02. (PUC MG) Uma garrafa térmica tem paredes 
prateadas e duplas com vácuo no espaço intermediário. A 
vantagem de se fabricarem garrafas térmicas assim é 
porque as paredes prateadas: 
a) absorvem o calor e o vácuo é um ótimo isolante 
térmico. 
b) são altamente refletoras e o vácuo, um ótimo 
isolante térmico. 
c) absorvem o calor e o vácuo é um excelente 
condutor. 
d) são altamente refletoras e o vácuo é um 
excelente condutor. 
 
03. (UNESP) Uma garrafa de cerveja e uma lata de 
cerveja permanecem durante vários dias numa geladeira. 
Quando se pegam com as mãos desprotegidas a garrafa e 
a lata para retira-las da geladeira, tem-se a impressão de 
que a lata está mais fria do que a garrafa. Este fato é 
explicado pelas diferenças entre 
a) as temperaturas da cerveja na lata e da cerveja na 
garrafa. 
b) as capacidades térmicas da cerveja na lata e da 
cerveja na garrafa. 
c) os calores específicos dos dois recipientes. 
d) os coeficientes de dilatação térmica dos dois 
recipientes 
e) as condutividades térmicas dos dois recipientes. 
 
04. (Fac. Santa Marcelina SP) Para aliviar a congestão 
nasal e melhorar a respiração, o médico recomendou ao 
paciente uma sessão de sauna a vapor. Dentro da cabine 
da sauna, mantida à temperatura constante, o vapor 
d’água, um banco de madeira e uma barra de aço 
encontram-se em equilíbrio térmico. O paciente, ao entrar 
na sauna e sentar-se no banco de madeira, encosta-se na 
barra de aço e tem a sensação de que a barra está mais 
quente do que a madeira do banco e mais quente do que 
o ar saturado de vapor d’água. O paciente teve essa 
sensação porque 
 
a) a temperatura da barra de aço é superior à 
temperatura da madeira. 
b) o vapor d’água é melhor condutor térmico do que 
a barra de aço. 
c) a temperatura da barra de aço é superior à 
temperatura do vapor d’água. 
d) a madeira é melhor condutor térmico do que a 
barra de aço. 
e) a barra de aço é melhor condutor térmico do que 
a madeira. 
 
05 - (PUC MG) Leia atentamente cada uma das 
afirmações que se seguem: 
I. O congelador de uma geladeira comum é sempre 
posto na parte superior do aparelho. 
II. Um pedaço de carne assa mais rapidamente em 
um forno convencional se houver palitos de metal 
penetrando-o. 
III. Um satélite espacial em órbita transmite, para o 
espaço vazio, o calor produzido pelo funcionamento de 
seus componentes eletrônicos. 
Em cada fato descrito acima, predomina uma forma de 
transferência de calor. 
A alternativa que relaciona CORRETAMENTE cada fato 
com essa forma predominante é: 
a) I – condução; II – convecção; III – radiação. 
b) I – convecção; II – condução; III – radiação. 
c) I – radiação; II – condução III – radiação. 
d) I – convecção; II – condução; III – condução. 
 
06. (UFMT) Após fazer um bolo, um cozinheiro coloca 
um cobertor sobre o bolo para que não esfrie. Do ponto 
de vista da Física, pode-se explicar a atitude do 
cozinheiro da seguinte forma: 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
27 
a) O cobertor tem a propriedade de aquecer os 
corpos que estão por ele cobertos. 
b) Há transmissão de calor do cobertor para o bolo, 
de forma a mantê-lo aquecido. 
c) A temperatura é transmitida do cobertor para o 
bolo, mantendo-o aquecido. 
d) A forma predominante de transmissão, nesse 
caso, é a irradiação de calor pelo cobertor. 
e) O cobertor dificulta a transmissão de calor do 
bolo ao meio ambiente. 
 
07. (UFSCar SP) Um grupo de amigos compra barras de 
gelo para um churrasco, num dia de calor. Como as barras 
chegam com algumas horas de antecedência, alguém 
sugere que sejam envolvidas num grosso cobertor para 
evitar que derretam demais. 
Essa sugestão 
a) é absurda, porque o cobertor vai aquecer o gelo, 
derretendo-o ainda mais depressa. 
b) é absurda, porque o cobertor facilita a troca de 
calor entre o ambiente e o gelo, fazendo com que ele 
derreta ainda mais depressa. 
c) é inócua, pois o cobertor não fornece nem 
absorve calor ao gelo, não alterando a rapidez com que o 
gelo derrete. 
d) faz sentido, porque o cobertor facilita a troca de 
calor entre o ambiente e o gelo, retardando o seu 
derretimento. 
e) faz sentido, porque o cobertor dificulta a troca de 
calor entre o ambiente e o gelo, retardando o seu 
derretimento. 
 
08. (UNIFOR CE) Considere as afirmações abaixo 
sobre o calor. 
I. Em um líquido o calor se propaga devido à 
formação de correntes de convecção. 
II. Um corpo claro absorve mais calor do que um 
corpo escuro. 
III. O cabo de uma panela é feito de um material que 
dificulta a condução do calor. 
IV. Uma pessoa sente frio quando perde calor 
rapidamente para o ambiente. 
 
Dessas afirmações são verdadeiras SOMENTE 
a) I e II 
b) I e III 
c) I, II e III 
d) I, II e IV 
e) I, III e IV 
 
09. (UNIRIO RJ) A figura abaixo representa um corte 
transversal numa garrafa térmica hermeticamente 
fechada. Ela é constituída por duas paredes. A parede 
interna é espelhada em suas duas faces e entre ela e a 
parede externa existe uma região com vácuo. Como se 
explica o fato de que a temperatura de um fluido no 
interior da garrafa mantém-se quase que inalterada 
durante um longo período de tempo? 
 
 
 
 
 
a) A temperatura só permanecerá inalterada, se o 
líquido estiver com uma baixa temperatura. 
b) As faces espelhadas da parede interna impedem 
totalmente a propagação do calor por condução. 
c) Como a parede interna é duplamente espelhada, 
ela reflete o calor que chega por irradiação, e a região de 
vácuo evita a propagação do calor através da condução e 
convecção. 
d) Devido à existência de vácuo entre as paredes, o 
líquido não perde calor para o ambiente através de 
radiação eletromagnética. 
e) Qualquer material plástico é um isolante térmico 
perfeito, impedindo, portanto, toda e qualquer 
propagação de calor através dele. 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
28 
10. (UFG GO) Estufas rurais são áreas limitadas de 
plantação cobertas por lonas plásticas transparentes que 
fazem, entre outras coisas, com que a temperatura interna 
seja superior à externa. 
Isso se dá porque: 
a) o ar aquecido junto à lona desce por convecção 
até as plantas. 
b) a expansão do ar expulsa o ar frio para fora da 
estufa. 
c) as lonas são mais transparentes às radiações da 
luz visível que às radiações infravermelhas. 
d) um fluxo líquido contínuo de energia se 
estabelece de fora para entro da estufa. 
e) o ar retido na estufa atua como um bom condutor 
de calor, aquecendo o solo. 
 
11. Ao longo de uma barra metálica isolada lateral, 
verifica-se a passagemde 600 calorias em um intervalo 
de tempo de 2minutos. Qual é o fluxo de calor ao longo 
da barra? 
a) 30cal/s 
b) 20cal/s 
c) 15cal/s 
d) 10cal/s 
e) 50cal/s 
12. Uma placa de cortiça de espessura 2 cm e área 5 cm2 
separa dois ambientes cujas temperaturas são de 27oC e 
127oC, sendo 0,02 cal/ s . cm. oC. 
Qual é o fluxo de calor ao longo da cortiça? 
a) 5,0cal/s 
b) 2,0cal/s 
c) 1,5cal/s 
d) 1,0cal/s 
e) 0,5cal/s 
13. A prata tem coeficiente de condutibilidade térmica 
aproximadamente igual a 1 cal/s · cm °C. A barra de prata 
da figura apresenta comprimento de 20 cm e área de 
secção transversal igual a 2 cm2. Colocamos a 
extremidade A da barra em vapor a 100 °C e a extre-
midade B em gelo fundente, como na figura. 
 
 
 
 
 
Determine o fluxo de calor através da barra. 
a) 30cal/s 
b) 20cal/s 
c) 15cal/s 
d) 10cal/s 
e) 50cal/s 
 
14. ITA-SP (modificado) Duas salas idênticas estão 
separadas por uma divisória de espessura L = 5,0 cm, 
área A = 100 m2 e condutividade térmica K = 2,0 W/m·K. 
O ar contido em cada sala encontra-se, inicialmente, à 
temperatura T1 = 47 °C e T2 = 27 °C, respectivamente. 
Considerando o ar como um gás ideal e o conjunto das 
duas salas um sistema isolado, calcule o fluxo de calor 
através da divisória, relativo às temperaturas iniciais T1 e 
T2. 
a) 1000Jl/s 
b) 800Jl/s 
c) 200Jl/s 
d) 100Jl/s 
e) 50Jl/s 
GABARITO: 1E 2B 3E 4E 5B 6E 7E 8E 9C 10C 11E 12A 13D 14B. 
 
 
 
 
 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
29 
SE LIGA NO ENEM!!! 
 
01. (ENEM/2007) O uso mais popular de energia solar 
está associado ao fornecimento de água quente para fins 
domésticos. 
 
 
 
Nesse sistema de aquecimento, 
(A) os tanques, por serem de cor preta, são maus 
absorvedores de calor e reduzem as perdas de energia. 
(B) a cobertura de vidro deixa passar a energia luminosa 
e reduz a perda de energia térmica utilizada para o 
aquecimento. 
(C) a água circula devido à variação de energia luminosa 
existente entre os pontos X e Y. 
(D) a camada refletiva tem como função armazenar 
energia luminosa. 
(E) o vidro, por ser bom condutor de calor, permite que 
se mantenha constante a temperatura no interior da caixa. 
 
02. (ENEM-2015) Em um experimento, foram utilizadas 
duas garrafas PET, uma pintada de branco e a outra de 
preto, acopladas cada uma a um termomêtro. 
 
 
 
No ponto médio da distância entre as garrafas, foi 
mantida acesa, durante alguns minutos, uma lâmpada 
incandescente. Em seguida, a lâmpada foidesligada. 
Durante o experimento, foram monitoradas as 
temperaturas das garrafas: 
a) enquanto a lâmpada permaneceu acesa e b) após a 
lâmpada ser desligada e atingirem equilíbrio térmico com 
o ambiente. 
A taxa de variação da temperatura da garrafa preta, em 
comparação à da branca, durante todo experimento, foi 
a) igual no aquecimento e igual no resfriamento 
b) maior no aquecimento e igual no resfriamento. 
c) menor no aquecimento e igual no resfriamento. 
d) maior no aquecimento e menor no resfriamento. 
e) maior no aquecimento e maior no resfriamento. 
 
03. (ENEM-2016) Num experimento, um professor 
deixa duas bandejas de mesma massa, uma de plástico e 
outra de alumínio, sobre a mesa do laboratório. Após 
algumas horas, ele pede aos alunos que avaliem a 
temperatura das duas bandejas, usando para isso o tato. 
Seus alunos afirmam, categoricamente, que a bandeja de 
alumínio encontra-se numa temperatura mais baixa. 
Intrigado, ele propõe uma segunda atividade, em que 
coloca um cubo de gelo sobre cada uma das bandejas, que 
estão em equilíbrio térmico com o ambiente, e os 
questiona em qual delas a taxa de derretimento do gelo 
será maior. O aluno que responder corretamente ao 
questionamento do professor dirá que o derretimento 
ocorrerá 
a) mais rapidamente na bandeja de alumínio, pois ela tem 
uma maior condutividade térmica que a de plástico. 
b) mais rapidamente na bandeja de plástico, pois ela tem 
inicialmente uma temperatura mais alta que a de 
alumínio. 
c) mais rapidamente na bandeja de plástico, pois ela tem 
uma maior capacidade térmica que a de alumínio. 
d) mais rapidamente na bandeja de alumínio, pois ela tem 
um calor específico menor que a de plástico. 
e) com a mesma rapidez nas duas bandejas, pois 
apresentarão a mesma variação de temperatura. 
 
04. (ENEM-2016). Para a instalação de um aparelho de 
ar-condicionado, é sugerido que ele seja colocado na 
parte superior da parede do cômodo, pois a maioria dos 
fluidos (líquidos e gases), quando aquecidos, sofrem 
expansão, tendo sua densidade diminuída e sofrendo um 
deslocamento ascendente. Por sua vez, quando são 
resfriados, tornam-se mais densos e sofrem um 
deslocamento descendente. A sugestão apresentada no 
texto minimiza o consumo de energia, porque 
a) diminui a umidade do ar dentro do cômodo. 
b) aumenta a taxa de condução térmica para fora do 
cômodo. 
c) torna mais fácil o escoamento da água para fora do 
cômodo. 
d) facilita a circulação das correntes de ar frio e quente 
dentro do cômodo. 
e) diminui a taxa de emissão de calor por parte do 
aparelho para dentro do cômodo. GABARITO 1B 2E 3A 4D 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
30 
ESTUDO DOS GASES 
Com exceção dos gases nobres, que são formados por átomos 
isolados a maioria dos gases são compostos moleculares. 
Fisicamente, os gases possuem grande capacidade de compressão e 
expansão, não possuindo nem forma nem volume definidos, pois 
ocupam o volume a forma do recipiente que os contém. 
DISPONÍVEL EM: http://guiadoestudante.abril.com.br/estudo/estudo-dos-gases/ 
 
 
 
 
 
 
TRANSFORMAÇÃO ISOTÉRMICA 
"Transformação de um gás sob temperatura constante." 
 
P0.V0 = P.V 
 
P = pressão do gás 
V = volume do gás 
 
TRANSFORMAÇÃO ISOBÁRICA 
"Transformação a pressão constante." 
 
T
V
T
V

0
0 
T = tc + 273 
T = temperatura do gás em graus Kelvin 
tc = temperatura em graus Celsius 
 
 
TRANSFORMAÇÃO ISOMÉTRICA 
"Transformação a volume constante." 
T
P
T
P

0
0
 
 
LEI GERAL DOS GASES PERFEITOS 
Relação entre as três variáveis: 
 
 
Onde: 
P = pressão do gás 
V = volume do gás 
T = temperatura do gás em graus Kelvin 
 
EXERCÍCIOS BÁSICOS 
1. Na temperatura de 300 K e sob pressão de 1 atm, uma 
massa de gás perfeito ocupa o volume de 10 litros. 
Calcule a temperatura do gás quando, sob pressão de 
2 atm, ocupa o volume de 20 litros. 
 
2. Dentro de um recipiente de volume variável estão 
inicialmente 20 litros de gás perfeito à temperatura de 
200 K e pressão de 2 atm. Qual será a nova pressão, 
se a temperatura aumentar para 250 K e o volume for 
reduzido para 10 litros? 
 
3. Um balão de borracha continha 3 litros de gás hélio, 
à temperatura de 27o C, com pressão de 1,1 atm. Esse 
balão escapuliu e subiu. À medida que o balão foi 
subindo, a pressão atmosférica foi diminuindo e, por 
isso, seu volume foi aumentando. Quando o volume 
atingiu 4 litros, ele estourou. A temperatura do ar 
naquela altura era 7o C. Calcule a pressão do gás em 
seu interior imediatamente antes de estourar. 
 
4. Um gás ocupa o volume de 20 litros à pressão de 2 
atmosferas. Qual é o volume desse gás à pressão de 5 
atm, na mesma temperatura? 
 
5. Um gás mantido à pressão constante ocupa o volume 
de 30 litros à temperatura de 300 K. Qual será o seu 
volume quando a temperatura for 240 K? 
 
T
VP
T
VP ..
0
00 
FÍSICA CALORIMETRIA ONDULATÓRIA ÓPTICA | 
 
 
 
 
 
31 
6. Num recipiente de volume constante é colocado um 
gás à temperatura de 400 K e pressão de 75 cmHg. 
Qual é a pressão à temperatura de 1200 K? 
 
7. Sob pressão de 5 atm e à temperatura de 0o C, um gás 
ocupa volume de 45 litros. Determine sob que 
pressão o gás ocupará o volume de 30 litros, se for 
mantida constante a temperatura. 
 
8. Uma certa massa de gás hélio