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OBF2006_1Fase_3serie_prova

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Questões resolvidas

O diagrama representa dois espelhos planos E1 e E2 perpendiculares entre si, uma fonte puntual de luz posicionada no ponto A e o traçado do percurso de dois raios luminosos 1 e 2 contidos num plano perpendicular aos espelhos.
Assinale com V as proposições verdadeiras ou com F as proposições falsas.
( ) A intersecção entre os raios 2 e 4 em nada impede o livre trajeto deles.
( ) O ponto B marca a posição da imagem virtual do objeto em A.
( ) O raios 5 e 6 têm como intersecção o ponto C, imagem, para E2, do objeto em B.
( ) Os raios 5 e 6 são coplanares entre si.
a) F F F F
b) V F V F
c) F F V F
d) F V F V
e) V V V V

Alimentos colocados juntamente com água no interior de uma panela de pressão são cozidos mais rapidamente que numa panela destampada. Tal fato ocorre porque:
a) na panela de pressão a água continua no estado líquido mesmo numa temperatura acima de 100ºC.
b) devido ao aumento da pressão, a água aquecida penetra melhor nos alimentos.
c) devido ao aumento da pressão, o volume dos alimentos diminui ficando com menor área externa para ser aquecida.
d) com o aumento da pressão, a temperatura de ebulição da água diminui, assim precisando de menos calor para cozinhar os alimentos.
e) como a panela é bem vedada, pouca água usada para o cozimento evapora e o alimento fica sempre imerso em água quente.

Dois blocos A e B com a forma de paralelepípedo são feitos de mesma madeira, têm suas faces bem lisas e as seguintes dimensões: bloco A: 5 cm de largura, 10 cm de comprimento e 5 cm de altura bloco B: 5 cm de largura, 10 cm de comprimento e 2,5 cm de altura. Numa experiência em sala de aula, os blocos são colocados ao mesmo tempo sobre uma mesinha cujo tampo está bem regular e liso, apoiados por sua face maior e é solicitado a um aluno que vá inclinando a mesinha lentamente, até que os blocos comecem a deslizar.
A respeito dessa situação pode-se afirmar que:
a) o bloco A começará a deslizar antes do B, pois o coeficiente de atrito entre as superfícies é inversamente proporcional às massas dos blocos.
b) o bloco A começará a deslizar depois do B, pois o coeficiente de atrito entre as superfícies é diretamente proporcional às massas dos blocos.
c) os blocos começarão a deslizar praticamente ao mesmo tempo, pois o coeficiente de atrito entre eles e a superfície da mesinha independe das massas dos blocos.
d) os blocos começarão a deslizar praticamente ao mesmo tempo, pois o coeficiente de atrito entre eles e a superfície da mesinha é diretamente proporcional à reação de apoio que atua sobre eles.
e) o bloco B começará a deslizar antes do A, pois a inclinação que permite o deslizamento é diretamente proporcional às massas dos blocos.

Uma fonte laser se caracteriza por emitir radiação monocromática. Um tipo bem conhecido dessa fonte é a chamada “canetinha laser”, que emite luz vermelha. Diferentemente da “luz branca” de uma fonte comum, pode-se verificar que com a luz deste laser não é possível obter a:
a) reflexão num espelho plano.
b) refração num vidro transparente.
c) interferência com uma rede de difração.
d) difração num objeto de pequenas dimensões.
e) decomposição num prisma óptico.

A principal fonte de ruído que se ouve quando uma serra circular está cortando um pedaço de madeira é devida ao sucessivo impacto dos “dentes” do disco da serra com a madeira. Se um disco de serra tem 50 dentes, diâmetro de 25 cm e está acoplado a um motor que gira na razão de 2400 rpm (rotações por minuto), a frequência do som emitido pelo disco desta serra é de:
a) 1,0 kHz
b) 40 kHz
c) 2,0 kHz
d) 2,4 kHz
e) 1,2 kHz

Complete as lacunas de modo que a frase a seguir fique conceitualmente correta. A velocidade com que o som se propaga em um gás ___________ se a temperatura aumentar, __________se a pressão do gás for aumentada e ________________se trocar o gás em questão por um outro de menor massa molecular.
a) aumenta; não muda; aumenta
b) aumenta; aumenta; aumenta
c) diminui; não muda; diminui
d) aumenta; diminui; diminui
e) não muda; aumenta; diminui

Para chegar em primeiro lugar, um piloto de “Rali” deve guiar o seu automóvel de modo a percorrer os últimos 300 km da prova em 5 h. No entanto, após percorrer os primeiros 100 km dessa etapa em 2 h, um defeito mecânico o obriga a parar durante uma hora para o conserto. A velocidade média a ser desenvolvida no percurso que falta, para ele ser proclamado campeão, deverá ser, em km/h, igual a:
a) 120
b) 80
c) 150
d) 75
e) 100

Uma das aplicações mais comuns de alavancas são os alicates. O alicate de corte (figura) permite ampliar a força aplicada (Fa) para cortar por esmagamento (Fc). A pressão mínima que corta um determinado arame por esmagamento é igual a 1,3x10 9 N/m2. Se a área de contato entre o arame e a lâmina de corte do alicate for de 0,10 mm 2, se esse arame estiver na região de corte do alicate a uma distância dc = 2,0 cm do eixo de rotação do alicate e se da = 10 cm, a força Fa a ser aplicada para que o arame seja cortado vale, em N:
a) 26.101
b) 52.101
c) 13.101
d) 2,6.101
e) 1,3.102

Analise as afirmacoes feitas a respeito das fases do dióxido de carbono (gás carbônico) a partir do diagrama de fases desta substância que está representado. Somente está(ão) correta(s) a(s) afirmação(ões):
I - Colocando CO2 a –90 oC em um recipiente aberto ao nível do mar e a 20oC, ele derreterá, passando para a fase líquida quando atingir a temperatura de –78oC.
II - Em um ambiente em que a pressão seja igual a 5 atm e a temperatura for igual a 0oC, o CO2 estará na fase gasosa.
III - Comprimindo CO2 a 40oC desde a pressão de 1atm até 80atm ele manterá sempre a sua fase gasosa.
a) I.
b) II e III.
c) III.
d) I e II.
e) II.

Dois espelhos metálicos parabólicos e côncavos são dispostos frente a frente de modo que seus eixos principais coincidam. Um aluno coloca o dedo no foco de um dos espelhos enquanto a chama de uma vela está posicionada no foco do outro. Analise as proposições:
I - O aluno sente o aquecimento pois seu dedo recebe mais energia radiante do que é capaz de emitir.
II - O aluno não percebe nenhuma elevação da temperatura e o único evento percebido consiste na iluminação do dedo.
III - O aluno sentirá seu dedo resfriar se a vela for substituída por um pedaço de gelo, pois seu dedo estará emitindo mais energia radiante do que o gelo.
IV - O aluno não sentirá frio se o gelo estiver no lugar da chama pois o gelo não emite radiacão.
a) I apenas.
b) III apenas.
c) II e IV apenas.
d) I e III apenas.
e) II apenas.

Analise as seguintes afirmações a respeito de fenômenos da termologia.
I - Um corpo incandescente inicia a emissão de luz própria quando sua temperatura ultrapassar os 100ºC.
II - As paredes das garrafas térmicas, por serem espelhadas, dificultam a transmissão de calor por condução.
III - Quando sopra o vento da base de uma montanha para as regiões mais altas, o ar esfria, pois ele praticamente sofre uma expansão adiabática.
a) somente I.
b) somente II.
c) somente III.
d) somente I e II.
e) I, II e III.

Ao entrar num longo corredor onde existe um motor elétrico funcionando, um aluno percebeu que este emitia um ronco constante e desagradável. Percebeu também, curiosamente, que conforme caminhava ao longo do corredor, ele ouvia o ronco ora muito intenso, ora pouco intenso e assim sucessivamente, e que a distância entre dois pontos de pouca intensidade sucessivos era aproximadamente 2,5 m. A partir dessa observação e tomando a velocidade de propagação do som como 340m/s, a frequência do ronco do motor deve estar por volta de:
a) 68Hz
b) 34 Hz
c) 17Hz
d) 102Hz
e) 136Hz

Para manter a segurança na estrada, recomenda-se que as velocidades dos veículos sejam tais que a distância entre um e outro seja vencida em no mínimo dois segundos. Considere uma situação ideal em que todos os motoristas respeitam esta recomendação, que os carros seguem em uma única fila a uma distância segura, que o tamanho dos automóveis sejam desconsiderados e que a velocidade dos veículos, 72km/h (20m/s), seja a máxima permitida para esta rodovia. Mantendo-se a recomendação de segurança, se a velocidade máxima permitida for alterada para 144 km/h (40m/s), é correto afirmar que o fluxo de veículos (número de veículos que chegam ao destino por hora) _______, que a distância entre eles na rodovia ________e que o tempo de percurso fique ___________. As expressões que completam corretamente as lacunas são respectivamente:
a) não mude; não mude; reduzido à metade
b) dobre; dobre; reduzido à metade
c) dobre; não mude; o mesmo
d) dobre; não mude; reduzido à metade
e) não mude; dobre; reduzido à metade

Num certo local, um pêndulo simples de comprimento “L” oscila com um período “T”. Aumentando quatro vezes o comprimento do pêndulo, seu período de oscilação ficará igual a:
a) T
b) 1/2 T
c) 4 T
d) 1/4 T
e) 2 T

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Questões resolvidas

O diagrama representa dois espelhos planos E1 e E2 perpendiculares entre si, uma fonte puntual de luz posicionada no ponto A e o traçado do percurso de dois raios luminosos 1 e 2 contidos num plano perpendicular aos espelhos.
Assinale com V as proposições verdadeiras ou com F as proposições falsas.
( ) A intersecção entre os raios 2 e 4 em nada impede o livre trajeto deles.
( ) O ponto B marca a posição da imagem virtual do objeto em A.
( ) O raios 5 e 6 têm como intersecção o ponto C, imagem, para E2, do objeto em B.
( ) Os raios 5 e 6 são coplanares entre si.
a) F F F F
b) V F V F
c) F F V F
d) F V F V
e) V V V V

Alimentos colocados juntamente com água no interior de uma panela de pressão são cozidos mais rapidamente que numa panela destampada. Tal fato ocorre porque:
a) na panela de pressão a água continua no estado líquido mesmo numa temperatura acima de 100ºC.
b) devido ao aumento da pressão, a água aquecida penetra melhor nos alimentos.
c) devido ao aumento da pressão, o volume dos alimentos diminui ficando com menor área externa para ser aquecida.
d) com o aumento da pressão, a temperatura de ebulição da água diminui, assim precisando de menos calor para cozinhar os alimentos.
e) como a panela é bem vedada, pouca água usada para o cozimento evapora e o alimento fica sempre imerso em água quente.

Dois blocos A e B com a forma de paralelepípedo são feitos de mesma madeira, têm suas faces bem lisas e as seguintes dimensões: bloco A: 5 cm de largura, 10 cm de comprimento e 5 cm de altura bloco B: 5 cm de largura, 10 cm de comprimento e 2,5 cm de altura. Numa experiência em sala de aula, os blocos são colocados ao mesmo tempo sobre uma mesinha cujo tampo está bem regular e liso, apoiados por sua face maior e é solicitado a um aluno que vá inclinando a mesinha lentamente, até que os blocos comecem a deslizar.
A respeito dessa situação pode-se afirmar que:
a) o bloco A começará a deslizar antes do B, pois o coeficiente de atrito entre as superfícies é inversamente proporcional às massas dos blocos.
b) o bloco A começará a deslizar depois do B, pois o coeficiente de atrito entre as superfícies é diretamente proporcional às massas dos blocos.
c) os blocos começarão a deslizar praticamente ao mesmo tempo, pois o coeficiente de atrito entre eles e a superfície da mesinha independe das massas dos blocos.
d) os blocos começarão a deslizar praticamente ao mesmo tempo, pois o coeficiente de atrito entre eles e a superfície da mesinha é diretamente proporcional à reação de apoio que atua sobre eles.
e) o bloco B começará a deslizar antes do A, pois a inclinação que permite o deslizamento é diretamente proporcional às massas dos blocos.

Uma fonte laser se caracteriza por emitir radiação monocromática. Um tipo bem conhecido dessa fonte é a chamada “canetinha laser”, que emite luz vermelha. Diferentemente da “luz branca” de uma fonte comum, pode-se verificar que com a luz deste laser não é possível obter a:
a) reflexão num espelho plano.
b) refração num vidro transparente.
c) interferência com uma rede de difração.
d) difração num objeto de pequenas dimensões.
e) decomposição num prisma óptico.

A principal fonte de ruído que se ouve quando uma serra circular está cortando um pedaço de madeira é devida ao sucessivo impacto dos “dentes” do disco da serra com a madeira. Se um disco de serra tem 50 dentes, diâmetro de 25 cm e está acoplado a um motor que gira na razão de 2400 rpm (rotações por minuto), a frequência do som emitido pelo disco desta serra é de:
a) 1,0 kHz
b) 40 kHz
c) 2,0 kHz
d) 2,4 kHz
e) 1,2 kHz

Complete as lacunas de modo que a frase a seguir fique conceitualmente correta. A velocidade com que o som se propaga em um gás ___________ se a temperatura aumentar, __________se a pressão do gás for aumentada e ________________se trocar o gás em questão por um outro de menor massa molecular.
a) aumenta; não muda; aumenta
b) aumenta; aumenta; aumenta
c) diminui; não muda; diminui
d) aumenta; diminui; diminui
e) não muda; aumenta; diminui

Para chegar em primeiro lugar, um piloto de “Rali” deve guiar o seu automóvel de modo a percorrer os últimos 300 km da prova em 5 h. No entanto, após percorrer os primeiros 100 km dessa etapa em 2 h, um defeito mecânico o obriga a parar durante uma hora para o conserto. A velocidade média a ser desenvolvida no percurso que falta, para ele ser proclamado campeão, deverá ser, em km/h, igual a:
a) 120
b) 80
c) 150
d) 75
e) 100

Uma das aplicações mais comuns de alavancas são os alicates. O alicate de corte (figura) permite ampliar a força aplicada (Fa) para cortar por esmagamento (Fc). A pressão mínima que corta um determinado arame por esmagamento é igual a 1,3x10 9 N/m2. Se a área de contato entre o arame e a lâmina de corte do alicate for de 0,10 mm 2, se esse arame estiver na região de corte do alicate a uma distância dc = 2,0 cm do eixo de rotação do alicate e se da = 10 cm, a força Fa a ser aplicada para que o arame seja cortado vale, em N:
a) 26.101
b) 52.101
c) 13.101
d) 2,6.101
e) 1,3.102

Analise as afirmacoes feitas a respeito das fases do dióxido de carbono (gás carbônico) a partir do diagrama de fases desta substância que está representado. Somente está(ão) correta(s) a(s) afirmação(ões):
I - Colocando CO2 a –90 oC em um recipiente aberto ao nível do mar e a 20oC, ele derreterá, passando para a fase líquida quando atingir a temperatura de –78oC.
II - Em um ambiente em que a pressão seja igual a 5 atm e a temperatura for igual a 0oC, o CO2 estará na fase gasosa.
III - Comprimindo CO2 a 40oC desde a pressão de 1atm até 80atm ele manterá sempre a sua fase gasosa.
a) I.
b) II e III.
c) III.
d) I e II.
e) II.

Dois espelhos metálicos parabólicos e côncavos são dispostos frente a frente de modo que seus eixos principais coincidam. Um aluno coloca o dedo no foco de um dos espelhos enquanto a chama de uma vela está posicionada no foco do outro. Analise as proposições:
I - O aluno sente o aquecimento pois seu dedo recebe mais energia radiante do que é capaz de emitir.
II - O aluno não percebe nenhuma elevação da temperatura e o único evento percebido consiste na iluminação do dedo.
III - O aluno sentirá seu dedo resfriar se a vela for substituída por um pedaço de gelo, pois seu dedo estará emitindo mais energia radiante do que o gelo.
IV - O aluno não sentirá frio se o gelo estiver no lugar da chama pois o gelo não emite radiacão.
a) I apenas.
b) III apenas.
c) II e IV apenas.
d) I e III apenas.
e) II apenas.

Analise as seguintes afirmações a respeito de fenômenos da termologia.
I - Um corpo incandescente inicia a emissão de luz própria quando sua temperatura ultrapassar os 100ºC.
II - As paredes das garrafas térmicas, por serem espelhadas, dificultam a transmissão de calor por condução.
III - Quando sopra o vento da base de uma montanha para as regiões mais altas, o ar esfria, pois ele praticamente sofre uma expansão adiabática.
a) somente I.
b) somente II.
c) somente III.
d) somente I e II.
e) I, II e III.

Ao entrar num longo corredor onde existe um motor elétrico funcionando, um aluno percebeu que este emitia um ronco constante e desagradável. Percebeu também, curiosamente, que conforme caminhava ao longo do corredor, ele ouvia o ronco ora muito intenso, ora pouco intenso e assim sucessivamente, e que a distância entre dois pontos de pouca intensidade sucessivos era aproximadamente 2,5 m. A partir dessa observação e tomando a velocidade de propagação do som como 340m/s, a frequência do ronco do motor deve estar por volta de:
a) 68Hz
b) 34 Hz
c) 17Hz
d) 102Hz
e) 136Hz

Para manter a segurança na estrada, recomenda-se que as velocidades dos veículos sejam tais que a distância entre um e outro seja vencida em no mínimo dois segundos. Considere uma situação ideal em que todos os motoristas respeitam esta recomendação, que os carros seguem em uma única fila a uma distância segura, que o tamanho dos automóveis sejam desconsiderados e que a velocidade dos veículos, 72km/h (20m/s), seja a máxima permitida para esta rodovia. Mantendo-se a recomendação de segurança, se a velocidade máxima permitida for alterada para 144 km/h (40m/s), é correto afirmar que o fluxo de veículos (número de veículos que chegam ao destino por hora) _______, que a distância entre eles na rodovia ________e que o tempo de percurso fique ___________. As expressões que completam corretamente as lacunas são respectivamente:
a) não mude; não mude; reduzido à metade
b) dobre; dobre; reduzido à metade
c) dobre; não mude; o mesmo
d) dobre; não mude; reduzido à metade
e) não mude; dobre; reduzido à metade

Num certo local, um pêndulo simples de comprimento “L” oscila com um período “T”. Aumentando quatro vezes o comprimento do pêndulo, seu período de oscilação ficará igual a:
a) T
b) 1/2 T
c) 4 T
d) 1/4 T
e) 2 T

Prévia do material em texto

Olimpíada Brasileira de Física 2006 1a fase 3a série 01 
 
 1a fase 
 
 prova para alunos da 3a série 
 
 
 
 
LEIA ATENTAMENTE AS INSTRUÇÕES ABAIXO: 
 
01) Esta prova destina-se exclusivamente a alunos da 3ª série. 
02) Ela contém vinte questões. 
03) Cada questão contém cinco alternativas, das quais apenas uma é correta. Assinale na 
Folha de Respostas a alternativa que julgar correta. 
04) A Folha de Respostas com a identificação do aluno encontra-se na última página 
deste caderno e deverá ser entregue no final da prova. 
05) A duração desta prova é de quatro horas, devendo o aluno permanecer na sala por no 
mínimo noventa minutos. 
06) É vedado o uso de quaisquer tipos de calculadoras. 
 
07) Para a resolução da prova use, quando for o caso: 
g=10,0m/s2 para o valor da aceleração da gravidade. 
k=9,00.109 N.m2.C–2 para a constante eletrostática do ar. 
e=1,60.10 –19 C para a carga elementar. 
 
Olimpíada Brasileira de Física 2006 1a fase 3a série 02 
01) O diagrama representa dois espelhos planos E1 e E2 perpendiculares 
entre si, uma fonte puntual de luz posicionada no ponto A e o traçado do 
percurso de dois raios luminosos 1 e 2 contidos num plano perpendicular 
aos espelhos. Assinale com V as proposições verdadeiras ou com F as 
proposições falsas. 
( ) A intersecção entre os raios 2 e 4 em nada impede o livre trajeto deles. 
( ) O ponto B marca a posição da imagem virtual do objeto em A. 
( ) O raios 5 e 6 têm como intersecção o ponto C, imagem, para E2, do 
objeto em B. 
( ) Os raios 5 e 6 são coplanares entre si 
 
A seqüência correta é dada por: 
 
a) F F F F c) F F V F e) V V V V 
b) V F V F d) F V F V 
 
 
02) Alimentos colocados juntamente com água no interior de uma panela de pressão são cozidos mais 
rapidamente que numa panela destampada. Tal fato ocorre porque: 
 
a) na panela de pressão a água continua no estado líquido mesmo numa temperatura acima de 100ºC. 
b) devido ao aumento da pressão, a água aquecida penetra melhor nos alimentos. 
c) devido ao aumento da pressão, o volume dos alimentos diminui ficando com menor área externa 
para ser aquecida. 
d) com o aumento da pressão, a temperatura de ebulição da água diminui, assim precisando de menos 
calor para cozinhar os alimentos. 
e) como a panela é bem vedada, pouca água usada para o cozimento evapora e o alimento fica 
sempre imerso em água quente. 
 
 
03) Dois blocos A e B com a forma de paralelepípedo são feitos de mesma madeira, têm suas faces 
bem lisas e as seguintes dimensões: 
bloco A: 5 cm de largura, 10 cm de comprimento e 5 cm de altura 
bloco B: 5 cm de largura, 10 cm de comprimento e 2,5 cm de altura. 
Numa experiência em sala de aula, os blocos são colocados ao mesmo tempo sobre uma mesinha 
cujo tampo está bem regular e liso, apoiados por sua face maior e é solicitado a um aluno que vá 
inclinando a mesinha lentamente, até que os blocos comecem a deslizar. 
A respeito dessa situação pode-se afirmar que: 
 
a) o bloco A começará a deslizar antes do B, pois o coeficiente de atrito entre as superfícies é 
inversamente proporcional às massas dos blocos. 
b) o bloco A começará a deslizar depois do B, pois o coeficiente de atrito entre as superfícies é 
diretamente proporcional às massas dos blocos. 
c) os blocos começarão a deslizar praticamente ao mesmo tempo, pois o coeficiente de atrito entre eles 
e a superfície da mesinha independe das massas dos blocos. 
d) os blocos começarão a deslizar praticamente ao mesmo tempo, pois o coeficiente de atrito entre eles 
e a superfície da mesinha é diretamente proporcional à reação de apoio que atua sobre eles. 
e) o bloco B começará a deslizar antes do A, pois a inclinação que permite o deslizamento é 
diretamente proporcional às massas dos blocos. 
 
 
04) Uma fonte laser se caracteriza por emitir radiação monocromática. Um tipo bem conhecido dessa 
fonte é a chamada “canetinha laser”, que emite luz vermelha. Diferentemente da “luz branca” de uma 
fonte comum, pode-se verificar que com a luz deste laser não é possível obter a: 
 
a) reflexão num espelho plano. d) difração num objeto de pequenas dimensões. 
b) refração num vidro transparente. e) decomposição num prisma óptico. 
c) interferência com uma rede de difração. 
A
E1
1
2
3
4
6
5
2E
B
C
Olimpíada Brasileira de Física 2006 1a fase 3a série 03 
05) Balões preenchidos com gás hidrogênio são usados para suspender equipamentos meteorológicos. 
Um aluno, acompanhando o lançamento, percebeu que o balão, partindo do repouso, em poucos 
instantes, aumentava visivelmente sua velocidade. Tomando como base o princípio da conservação da 
energia, perguntou-se: como é possível a energia potencial gravitacional do balão estar aumentando e 
a sua energia cinética também? 
 
Assinale a alternativa que esclarece a situação: 
 
a) A conservação da energia mecânica não pode ser usada no caso dos corpos que se movem pelo 
princípio de Arquimedes. 
b) As energias cinética e potencial gravitacional do balão só podem aumentar, pois a força peso tem 
sentido contrário ao do movimento e realiza um trabalho nulo. 
c) Todo corpo em ascensão aumenta a sua energia cinética até que a fricção com o ar estabeleça um 
movimento de velocidade escalar constante. Deste ponto em diante a força peso realiza um trabalho 
nulo, a energia cinética não aumenta mais, mas a energia potencial gravitacional do balão continua 
aumentando. 
d) No período de aceleração, o aumento da energia cinética e potencial gravitacional do balão se dá 
pela redução da energia potencial gravitacional do ar por ele deslocado. 
e) Na realidade, ao subir, o balão tem a sua energia potencial gravitacional diminuída por ter uma 
densidade média inferior à do ar, e sua energia cinética aumentada. 
 
06) Um pêndulo eletrostático de pequenas dimensões é eletrizado recebendo 1010 elétrons. Outro 
pêndulo, idêntico ao primeiro, é eletrizado cedendo 1010 elétrons. Se esses dois pêndulos forem 
aproximados no ar, até uma distância igual a 3,00 cm exercerão, um sobre o outro, um força de 
intensidade, em N, igual a: 
 
a) 0,125.10–6. b) 0,256.10–6. c) 0,432.10–6. d) 0,653.10–6. e) 0,747.10–6. 
 
 
07) Admita a existência de uma sala completamente fechada e que não permita que o calor seja 
trocado com o exterior. Como o seu interior está a 25oC, um aluno sugeriu, para “refrescar o ambiente”, 
que um refrigerador fosse colocado dentro deste recinto e permanecesse ligado com a sua porta 
totalmente aberta. A capacidade térmica total desta sala com tudo que está dentro dela pode ser 
considerada como sendo igual a 60 kJ/ oC e o refrigerador tem uma potência elétrica de consumo igual 
a 400W. Para que ocorra um resfriamento, o refrigerador retira 200J de energia térmica por segundo. 
Depois de 5min a temperatura desta sala estará com um valor teórico igual a: 
 
a) 27 oC. b) 26 oC. c) 25 oC. d) 24 oC. e) 23 oC. 
 
 
08) O fornecedor de energia elétrica de uma determinada residência garante uma tensão média de 
120 V. Nessa residência permanecem ligados simultaneamente, durante 20 min, 2 lâmpadas de 100 W, 
1 lâmpada de 40 W, um liquidificador de 360 W e um aquecedor elétrico de 600 W. 
. Nessa situação, o consumo de energia do circuito será aproximadamente: 
 
a) 2,4.104 J b) 1,4.106 J c) 1,2.103 J d) 7,2.104 J e) 3,0.102 J 
 
09) A figura representa um vagão A que contém em seu interior 
um carro B. As massas de ambos são iguais e não há atritos entre 
eles. Num instante qualquer o vagão A é posto em movimento 
retilíneo com velocidade igual a 1,0m/s e, em seguida, ocorre uma 
colisão entre a parede deA contra o carro B. Como as 
propriedades entre as paredes de A e as de B proporcionam uma 
colisão perfeitamente elástica, é possível afirmar que, 
imediatamente após esta colisão, o módulo da velocidade de B 
fica igual a : 
 
a) 2,0 m/s. b) 1,0 m/s. c) 0,75 m/s. d) 0,50 m/s. e) 0,25 m/s. 
A
A
B
B
Olimpíada Brasileira de Física 2006 1a fase 3a série 04 
10) A principal fonte de ruído que se ouve quando uma serra circular está cortando um pedaço de 
madeira é devida ao sucessivo impacto dos “dentes” do disco da serra com a madeira. Se um disco de 
serra tem 50 dentes, diâmetro de 25 cm e está acoplado a um motor que gira na razão de 2400 rpm 
(rotações por minuto), a freqüência do som emitido pelo disco desta serra é de 
 
a) 1,0 kHz b) 40 kHz c) 2,0 kHz d) 2,4 kHz e) 1,2 kHz 
 
 
11) Complete as lacunas de modo que a frase a seguir fique conceitualmente correta. 
A velocidade com que o som se propaga em um gás ___________ se a temperatura aumentar, 
__________se a pressão do gás for aumentada e ________________se trocar o gás em questão por 
um outro de menor massa molecular. 
Os termos usados são respectivamente: 
 
a) aumenta; não muda; aumenta 
b) aumenta; aumenta; aumenta 
c) diminui; não muda; diminui 
d) aumenta; diminui; diminui 
e) não muda; aumenta; diminui 
 
 
12) Para chegar em primeiro lugar, um piloto de “Rali” deve guiar o seu automóvel de modo a percorrer 
os últimos 300 km da prova em 5 h. No entanto, após percorrer os primeiros 100 km dessa etapa em 2 
h, um defeito mecânico o obriga a parar durante uma hora para o conserto. A velocidade média a ser 
desenvolvida no percurso que falta, para ele ser proclamado campeão, deverá ser, em km/h, igual a: 
 
a) 120 b) 80 c) 150 d) 75 e) 100 
 
 
13) Uma das aplicações mais comuns de alavancas são os 
alicates. O alicate de corte (figura) permite ampliar a força 
aplicada (Fa) para cortar por esmagamento (Fc). 
A pressão mínima que corta um determinado arame por 
esmagamento é igual a 1,3x10 9 N/m2. Se a área de contato entre 
o arame e a lâmina de corte do alicate for de 0,10 mm 2, se esse 
arame estiver na região de corte do alicate a uma distância dc = 
2,0 cm do eixo de rotação do alicate e se da = 10 cm, a força Fa a 
ser aplicada para que o arame seja cortado vale, em N : 
 
a) 26.101 b) 52.101 c) 13.101 d) 2,6.101 e) 1,3.102 
 
 
14) Analise as afirmações feitas a respeito das fases do 
dióxido de carbono (gás carbônico) a partir do diagrama de 
fases desta substância que está representado. 
I - Colocando CO2 a –90 oC em um recipiente aberto ao 
nível do mar e a 20oC, ele derreterá, passando para a 
fase líquida quando atingir a temperatura de –78oC. 
II - Em um ambiente em que a pressão seja igual a 5 atm e a 
temperatura for igual a 0oC, o CO2 estará na fase gasosa. 
III - Comprimindo CO2 a 40oC desde a pressão de 1atm até 
80atm ele manterá sempre a sua fase gasosa. 
Somente está(ão) correta(s) a(s) afirmação(ões): 
 
a) I. b) II e III. c) III. d) I e II. e) II. 
 
 
F
F
a
a
c
c
d
d
O
Olimpíada Brasileira de Física 2006 1a fase 3a série 05 
15) Dois espelhos metálicos parabólicos e côncavos 
são dispostos frente a frente de modo que seus 
eixos principais coincidam. Um aluno coloca o dedo 
no foco de um dos espelhos enquanto a chama de 
uma vela está posicionada no foco do outro. 
Analise as proposições: 
I - O aluno sente o aquecimento pois seu dedo 
recebe mais energia radiante do que é capaz de 
emitir. 
II - O aluno não percebe nenhuma elevação da temperatura e o único evento percebido consiste na 
iluminação do dedo. 
III - O aluno sentirá seu dedo resfriar se a vela for substituída por um pedaço de gelo, pois seu dedo 
estará emitindo mais energia radiante do que o gelo. 
IV - O aluno não sentirá frio se o gelo estiver no lugar da chama pois o gelo não emite radiacão. 
 
Está(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s): 
 
a) I apenas. b) III apenas. c) II e IV apenas. d) I e III apenas. e) II apenas. 
 
 
16) Analise as seguintes afirmações a respeito de fenômenos da termologia. 
I - Um corpo incandescente inicia a emissão de luz própria quando sua temperatura ultrapassar os 
100ºC. 
II - As paredes das garrafas térmicas, por serem espelhadas, dificultam a transmissão de calor por 
condução. 
III - Quando sopra o vento da base de uma montanha para as regiões mais altas, o ar esfria, pois ele 
praticamente sofre uma expansão adiabática. 
 
Esta(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s): 
 
a) somente I. b) somente II. c) somente Ill. d) somente l e ll. e) I, II e III. 
 
 
17) Ao entrar num longo corredor onde existe um motor elétrico funcionando, um aluno percebeu que 
este emitia um ronco constante e desagradável. Percebeu também, curiosamente, que conforme 
caminhava ao longo do corredor, ele ouvia o ronco ora muito intenso, ora pouco intenso e assim 
sucessivamente, e que a distância entre dois pontos de pouca intensidade sucessivos era 
aproximadamente 2,5 m. 
A partir dessa observação e tomando a velocidade de propagação do som como 340m/s, a 
freqüência do ronco do motor deve estar por volta de: 
 
a) 68Hz b) 34 Hz c) 17Hz d) 102Hz e) 136Hz 
 
 
18) Para manter a segurança na estrada, recomenda-se que as velocidades dos veículos sejam tais 
que a distância entre um e outro seja vencida em no mínimo dois segundos. Considere uma situação 
ideal em que todos os motoristas respeitam esta recomendação, que os carros seguem em uma única 
fila a uma distância segura, que o tamanho dos automóveis sejam desconsiderados e que a velocidade 
dos veículos, 72km/h (20m/s), seja a máxima permitida para esta rodovia. Mantendo-se a 
recomendação de segurança, se a velocidade máxima permitida for alterada para 144 km/h (40m/s), é 
correto afirmar que o fluxo de veículos (número de veículos que chegam ao destino por hora) _______, 
que a distância entre eles na rodovia ________e que o tempo de percurso fique ___________. 
As expressões que completam corretamente as lacunas são respectivamente: 
 
a) não mude; não mude; reduzido à metade d) dobre; não mude; reduzido à metade 
b) dobre; dobre; reduzido à metade e) não mude; dobre; reduzido à metade 
c) dobre; não mude; o mesmo 
Olimpíada Brasileira de Física 2006 1a fase 3a série 06 
19) Num certo local, um pêndulo simples de comprimento “L” oscila com um período “T”. Aumentando 
quatro vezes o comprimento do pêndulo, seu período de oscilação ficará igual a: 
 
a) T b) 1/2 T c) 4 T d) 1/4 T e) 2 T 
 
 
20) No tubo de raios catódicos representado o cátodo 
libera elétrons que são acelerados por um campo 
elétrico uniforme e movem-se em direção ao ânodo, 
que tem um furo central para permitir a passagem de 
elétrons cuja trajetória é finalizada com um impacto 
em uma tela fluorescente. Todo o conjunto é mantido 
em alto vácuo em uma ampola de vidro. 
O diagrama que melhor representa a 
dependência entre a aceleração “a” em função da 
posição “x” de um elétron emitido é o correspondente 
à alternativa: 
 a) b) c) d) e) 
 
 
 
Fonte de elétrons
 (Cátodo)
Ânodo
Fonte de alta tensão
Elétron Tela fluorescente
x0 A
 
Olimpíada Brasileira de Física 2006 1a fase 3a série 07 
 
 
 
 1aFASE 
 
 
 
 FOLHA DE RESPOSTAS DA 3a SÉRIE 
 PREENCHER USANDO LETRA DE FORMA 
 
 
 
NOME: ____________________________________________________________________________ 
 
FONE P/ CONTATO: (___)_____________E-MAIL: ________________________________________ 
 
ESCOLA:___________________________________________________________________________ 
 
MUNICÍPIO: __________________________________________________ESTADO: ______________ 
 
 
 
 
ASSINATURA: ______________________________________ 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
alternativa
questão a b c d e
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
 
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