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UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CEARÁ CURSINHO PRÉ-VESTIBULAR UECEVEST ESPECÍFICA - FÍSICA FÍSICA I 01. Um automóvel trafega com velocidade constante de 12 m/s por uma avenida e se aproxima de um cruzamento onde há um semáforo com fiscalização eletrônica. Quando o automóvel se encontra a uma distância de 30 m do cruzamento, o sinal muda de verde para amarelo. O motorista deve decidir entre parar o carro antes de chegar ao cruzamento ou acelerar o carro e passar pelo cruzamento antes do sinal mudar para vermelho. Este sinal permanece amarelo por 2,2 s. O tempo de reação do motorista (tempo decorrido entre o momento em que o motorista vê a mudança de sinal e o momento em que realiza alguma ação) é 0,5 s. a) Determine a mínima aceleração constante que o carro deve ter para parar antes de atingir o cruzamento e não ser multado. b) Calcule a menor aceleração constante que o carro deve ter para passar pelo cruzamento sem ser multado. Aproxime (1,7)2 3,0. 02. Um carro A, viajando a uma velocidade constante de 80 km/h, é ultrapassado por um carro B. Decorridos 12 minutos, o carro A passa por um posto rodoviário e o seu motorista vê o carro B parado e sendo multado. Decorridos mais 6 minutos, o carro B novamente ultrapassa o carro A. A distância que o carro A percorreu entre as duas ltrapassagens foi de: a) 18 km b) 10,8 km c) 22,5 km d) 24 km e) 35 km 03. Um caminhão, de comprimento igual a 20 m, e um homem percorrem, em movimento uniforme, um trecho de uma estrada retilínea no mesmo sentido. Se a velocidade do caminhão é 5 vezes maior que a do homem, a distância percorrida pelo caminhão desde o instante em que alcança o homem até o momento em que o ultrapassa é, em metros, igual a: a) 20 b) 25 c) 30 d) 32 e) 35 04. As duas polias da figura abaixo estão acopladas por meio de uma correia e estão girando em sentido anti- horário. Sabendo que o raio da polia 2 é o dobro do raio da polia 1, marque a alternativa que mostra a relação correta entre as frequências das polias. a) f2= 2.f1 b) f1= 2,5.f2 c) f1= 4.f2 d) f2= 8.f1 e) f1= 2.f2 05. Devido ao movimento de rotação da Terra, uma pessoa sentada sobre a linha do Equador tem velocidade escalar, em relação ao centro da Terra, igual a: (Adote: Raio equatorial da Terra = 6300 km e π= 22/7) a) 2250 km/h b) 1650 km/h c) 1300 km/h d) 980 km/h e) 460 km/h 06. Uma pessoa sai para dar um passeio pela cidade, fazendo o seguinte percurso: sai de casa e anda 2 quarteirões para o Norte; dobra à esquerda andando mais 2 quarteirões para Oeste, virando, a seguir, novamente à esquerda e andando mais dois quarteirões para o Sul. Sabendo que cada quarteirão mede 100m, o deslocamento da pessoa é: a) 700m para Sudeste b) 200m para Oeste c) 200m para Norte d) 700m em direções variadas e) 0m 07. Nas academias de ginástica, usa-se um aparelho chamado pressão com pernas (leg press), que tem a função de fortalecer a musculatura das pernas. Este aparelho possui uma parte móvel que desliza sobre um plano inclinado, fazendo um ângulo de 60° com a horizontal. Uma pessoa, usando o aparelho, empurra a parte móvel de massa igual a 100 kg, e a faz mover ao longo do plano, com velocidade constante, como é mostrado na figura. Considere o coeficiente de atrito dinâmico entre o plano inclinado e a parte móvel 0,10 e a aceleração gravitacional 10 m/s². (Usar sen 60° = 0,86 e cos 60° = 0,50). Determine a intensidade da força que a pessoa está aplicando sobre a parte móvel do aparelho. UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CEARÁ CURSINHO PRÉ-VESTIBULAR UECEVEST ESPECÍFICA - FÍSICA 08. Um carro desce por um plano inclinado, continua movendo-se por um plano horizontal e, em seguida, colide com um poste. Ao investigar o acidente, um perito de trânsito verificou que o carro tinha um vazamento de óleo que fazia pingar no chão gotas em intervalos de tempo iguais. Ele verificou também que a distância entre as gotas era constante no plano inclinado e diminuía gradativamente no plano horizontal. Desprezando a resistência do ar, o perito pode concluir que o carro: a) Vinha acelerando na descida e passou a frear no plano horizontal; b) Descia livremente no plano inclinado e passou a frear no plano horizontal; c) Vinha freando desde o trecho no plano inclinado; d) Não reduziu a velocidade até o choque. 09. Para revestir uma rampa foram encontrados 5 (cinco) tipos de piso, cujos coeficientes de atrito estático, com calçados com sola de couro, são dados na tabela abaixo. Considere que o custo do piso é proporcional ao coeficiente de atrito indicado na tabela. Visando economia e eficiência, qual o tipo de piso que deve ser usado para o revestimento da rampa? 10. Em seu trabalho sobre a gravitação universal, Newton demonstrou que uma distribuição esférica homogênea de massa surte o mesmo efeito que uma massa concentrada no centro da distribuição. Se no centro da Terra fosse recortado um espaço oco esférico com metade do raio da Terra, o módulo da aceleração da gravidade na superfície terrestre diminuiria para (g é o módulo da aceleração da gravidade na superfície terrestre sem cavidade): a) b) c) d) e) 11. Os planetas orbitam em torno do Sol pela ação de forças. Sobre a força gravitacional que determina a órbita da Terra, é correto afirmar que depende a) das massas de todos os corpos do sistema solar. b) somente das massas da Terra e do Sol. c) somente da massa do Sol. d) das massas de todos os corpos do sistema solar, exceto da própria massa da Terra. 12. A força da gravidade sobre uma massa m acima da superfície e a uma distância d do centro da Terra é dada por mGM/d2, onde M é a massa da Terra e G é a constante de gravitação universal. Assim, a aceleração da gravidade sobre o corpo de massa m pode ser corretamente escrita como a) mG/d2. b) GM/d2. c) mGM/d2. d) mM/d2. 13. Considere um tanque cilíndrico vertical. A tampa plana inferior desse recipiente é substituída por uma calota esférica de mesmo raio interno que o cilindro. Suponha que o tanque esteja completamente cheio de água. Nessas circunstâncias, é correto afirmar que a pressão hidrostática produz forças na superfície interna da calota sempre a) radiais e para dentro. b) verticais e para baixo. c) radiais e para fora. d) verticais e para cima 14. A pressão atmosférica ao nível do mar em um dado local da superfície da Terra é função do peso P da coluna de ar vertical sobre o local. Em um modelo simplificado, suponha que a aceleração da gravidade g é constante e que uma coluna de ar exerça uma força sobre a área A da base da coluna. Considerando-se esses dados, pode-se estimar corretamente que a pressão atmosférica é a) P/A. b) P/(gA). c) Pg/A. d) A/P. 15. Considere um cubo imerso em água, conforme a figura a seguir. UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CEARÁ CURSINHO PRÉ-VESTIBULAR UECEVEST ESPECÍFICA - FÍSICA No ponto destacado de uma das faces desse cubo, há uma força devido à pressão hidrostática exercida pela água. Assinale o vetor que melhor representa essa força. a) FI b) FII c) FIII d) FIV 16. Em feiras livres ainda é comum encontrar balanças mecânicas, cujo funcionamento é baseado no equilíbrio de corpos extensos. Na figura a seguir tem-se a representação de uma dessas balanças, constituída basicamente de uma régua metálica homogênea de massa desprezível, um ponto de apoio, um prato fixo em uma extremidade da régua e um cursor que pode se movimentar desde o ponto de apoio até a outra extremidade da régua. A distância do centro do prato ao ponto de apoio é de 10 cm. O cursor tem massa igual a 0,5kg. Quando o prato está vazio, a régua fica em equilíbrio na horizontal com o cursor a 4 cm do apoio. Colocando 1kg sobre o prato, a régua ficará em equilíbrio na horizontal se o cursor estiver a uma distância do apoio, em cm, igual a a) 18 b) 20 c) 22 d) 24 17. Leia o texto e observe a imagem a seguir e responda à(s) questão(ões). Chris Burden é personagem central de uma geração de artistas norte-americanos dos anos 1960 e início dos 1970. A instalação Samson consiste em um macaco mecânico conectado a um sistema de transmissão e uma catraca. O macaco pressiona duas grandes vigas apoiadas contra as paredes da galeria. Para entrar no espaço expositivo, o visitante deve passar pela catraca e esta, a cada passagem, aciona quase imperceptivelmente o macaco. No limite, se o número de visitantes for grande o suficiente, Samson poderá, teoricamente, destruir o espaço da galeria. (Adaptado de: <www.inhotim.org.br>. Acesso em: 15 jun. 2015.) Considerando que o conjunto, composto pelo macaco mecânico e as duas vigas, tenha uma massa igual a 100 toneladas, que o atrito estático entre cada viga e a parede seja e 0,8μ e que a aceleração da gravidade seja 2g 10 m / s , assinale a alternativa que apresenta, corretamente, o valor da força de contato entre cada viga e a respectiva parede do prédio. a) 625 N b) 8.000 N c) 62.500 N d) 625.000 N e) 800.000 N 18. Deixa-se cair um objeto de massa 500g de uma altura de 5m acima do solo. Assinale a alternativa que representa a velocidade do objeto, imediatamente, antes de tocar o solo, desprezando-se a resistência do ar. a) 10m / s b) 7,0m / s c) 5,0m / s d) 15m / s e) 2,5m / s 19. Um jovem movimenta-se com seu “skate” na pista da figura abaixo desde o ponto A até o ponto B, onde ele inverte seu sentido de movimento. UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CEARÁ CURSINHO PRÉ-VESTIBULAR UECEVEST ESPECÍFICA - FÍSICA Desprezando-se os atritos de contato e considerando a aceleração da gravidade 2g 10,0m / s , a velocidade que o jovem “skatista” tinha ao passar pelo ponto A é a) entre 11,0 km / h e 12,0 km / h b) entre 10,0 km / h e 11,0 km / h c) entre 13,0 km / h e 14,0 km / h d) entre 15,0 km / h e 16,0 km / h e) menor que 10,0 km / h 20. Em um experimento que valida a conservação da energia mecânica, um objeto de 4,0 kg colide horizontalmente com uma mola relaxada, de constante elástica de 100 N / m. Esse choque a comprime 1,6 cm. Qual é a velocidade, em m / s, desse objeto, antes de se chocar com a mola? a) 0,02 b) 0,40 c) 0,08 d) 0,13 21. Considere as seguintes situações: na primeira, o menino deixa cair a moeda, do ponto mais alto, a partir do repouso, e a moeda chega à base do plano inclinado com uma energia cinética cE ; na segunda, do ponto mais alto, o menino lança a moeda ao longo do plano inclinado para baixo, com velocidade V 2 m s, e ela, nessa segunda situação, chega a base com uma energia cinética 20% maior do que na primeira situação. Considerando-se a aceleração da gravidade 2g 10 m s , pode-se afirmar que a altura vertical, em metros, desse plano é a) 1. b) 1,5. c) 2. d) 2,5. e) 3. 22. A mola ideal, representada no desenho I abaixo, possui constante elástica de 256 N/m. Ela é comprimida por um bloco, de massa 2 kg, que pode mover-se numa pista com um trecho horizontal e uma elevação de altura h = 10 cm. O ponto C, no interior do bloco, indica o seu centro de massa. Não existe atrito de qualquer tipo neste sistema e a aceleração da gravidade é igual a 210m / s . Para que o bloco, impulsionado exclusivamente pela mola, atinja a parte mais elevada da pista com a velocidade nula e com o ponto C na linha vertical tracejada, conforme indicado no desenho II, a mola deve ter sofrido, inicialmente, uma compressão de: a) 31,50 10 m b) 21,18 10 m c) 11,25 10 m d) 12,5 10 m e) 18,75 10 m 23. A figura mostra uma pequena bola em repouso sobre uma barra horizontal, sustentada por dois fios de metais diferentes, (1) e (2), de comprimentos desiguais, L1 e L2, a 0 0 C, respectivamente. Sendo α1 e α2 os respectivos coeficientes de dilatação dos fios (1) e (2), qual das relações a seguir representa a condição para que a bola continue equilibrada sobre a barra, ao variar a temperatura? a) α1 = α2 b) α1.L1 = α2.L2 c) α1.L2 = α2.L1 d) L1.L1 = α2.α2 24. Um pino metálico, a uma dada temperatura, ajusta- se perfeitamente em um orifício de uma placa metálica. Se somente a placa for aquecida, verifica-se que: a) O pino passará mais facilmente pelo orifício. b) Haverá contração apenas do orifício da placa. c) O pino não mais passará pelo orifício. d) É impossível prever o efeito, desconhecendo o coeficiente de dilatação linear dos dois metais. http://4.bp.blogspot.com/-4fNRbrrP-aY/UDpZGuqCQuI/AAAAAAAAAJc/c9rjGxUrVlQ/s1600/5.bmp http://4.bp.blogspot.com/-4fNRbrrP-aY/UDpZGuqCQuI/AAAAAAAAAJc/c9rjGxUrVlQ/s1600/5.bmp http://4.bp.blogspot.com/-4fNRbrrP-aY/UDpZGuqCQuI/AAAAAAAAAJc/c9rjGxUrVlQ/s1600/5.bmp UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CEARÁ CURSINHO PRÉ-VESTIBULAR UECEVEST ESPECÍFICA - FÍSICA 25. Quando, numa noite de baixa temperatura, vamos para a cama, nós a encontramos fria, mesmo que sobre ela estejam vários cobertores de lã. Passado algum tempo nos aquecemos porque: a) o cobertor de lã impede a entrada do frio. b) o cobertor de lã não é aquecedor, mas sim um bom isolante térmico. c) o cobertor de lã só produz calor quando em contato com o nosso corpo. d) o cobertor de lã não é um bom absorvedor de frio. 25. Quando uma pessoa pega na geladeira uma garrafa de cerveja e uma lata de refrigerante à mesma temperatura, tem sensações térmicas diferentes, porque para a garrafa e a lata, são diferentes: a) os coeficientes de condutibilidade térmica. b) os coeficientes de dilatação térmica. c) os volumes. d) as massas. 26. Em um recipiente há 250 gramas de água à temperatura inicial 30 °C. Mergulha-se na água um aquecedor elétrico de potência 2.100 W. Adotando 1 cal = 4,2 J, e supondo que todo o calor produzido pelo aquecedor seja absorvido pela água, calcule a temperatura da água após 20 segundos. a) 75 ºC b) 85 ºC c) 90 ºC d) 70 ºC e) 80 ºC 27. Um inventor informa ter construído uma máquina térmica que recebe, em um certo tempo, 10 5 calorias e fornece, ao mesmo tempo,5.10 4 calorias de trabalho útil. A máquina trabalha entre as temperaturas de 177 ºC e 227 ºC. Nessas condições, você consideraria mais acertado o seguinte: a) O rendimento dessa máquina é igual ao da máquina que executa o ciclo de Carnot. b) O rendimento dessa máquina é superado pelo da máquina que executa o ciclo de Carnot. c) A afirmação do inventor é falsa, pois a máquina, trabalhando entre as temperaturas dadas, não pode ter rendimento superior a 10%. d) Mantendo-se as temperaturas dadas, pode-se aumentar o rendimento, utilizando combustível de melhor qualidade. 28. Um sistema composto por um gás ideal é submetido ao ciclo reversível ABCDA mostrado no gráfico. Calcule o trabalho líquido envolvido no ciclo. Dados: 1atm = 10 5 N/m 2 ; 1 L = 10 -3 m 3 a) 1,4.10 3 b) 1,5.10 2 c) 1,5.10 3 d) 1,6.10 3 29. O gráfico mostra como varia a energia interna de um mol de oxigênio numa transformação isotérmica, quando sua temperatura varia de 100 K a 200 K. A quantidade de calor absorvida pelo gás, em calorias, foi nessa transformação: a) 100 b) 500 c) 250 d) 750 30. A Segunda Lei da Termodinâmica pode ser encarada como um princípio da degradaçãoda energia porque: a) o calor não pode passar espontaneamente de um corpo para outro de temperatura mais baixa que o primeiro. b) para produzir trabalho, continuamente, uma máquina térmica, operando em ciclos, deve necessariamente receber calor de uma fonte fria e ceder parte dele a uma fonte quente. UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CEARÁ CURSINHO PRÉ-VESTIBULAR UECEVEST ESPECÍFICA - FÍSICA c) é possível construir uma máquina, operando em ciclos, cujo único efeito seja retirar calor de uma fonte e convertê-lo em uma quantidade equivalente de trabalho. d) é impossível se converter totalmente calor em outra forma de energia. FÍSICA II 01. Considere duas esferas maciças, condutoras, descarregadas, isoladas e distantes uma da outra. Uma tem o dobro do raio da outra. Colocamos uma carga “Q” em cada uma das esferas e depois ligamos as mesmas com um fio condutor, por um instante de tempo ate o equilíbrio eletrostático. Após este equilíbrio o modulo da diferença entre as novas cargas das esferas, é: a) Q/2. b) 2Q/3. c) Q. d) 3Q/5. 02. Uma esfera de 400 g e carga 1 mC se encontra girando tal como mostra a figura. Se a velocidade máxima quando a corda está tensionanda de 1m é 10 m/s. Determine o valor da tensão na corda. a) 40 N b) 42 N c) 45 N d) 48 N 03. O fluxo de íons através de membranas celulares gera impulsos elétricos que regulam ações fisiológicas em seres vivos. A figura ilustra o comportamento do potencial elétrico V em diferentes pontos no interior de uma célula, na membrana celular e no líquido extracelular. O gráfico desse potencial sugere que a membrana da célula pode ser tratada como um capacitor de placas paralelas com distância entre as placas igual à espessura da membrana, d = 8 nm. Caso seja necessário, use: valor da carga do elétron = 1,6 x 10 –19 C e 1 nm = 10 –9 m No contexto desse modelo, qual a intensidade E do campo elétrico no interior da membrana? a) 4 x10 5 V/m b) 5 x10 6 V/m c) 8 x10 6 V/m d) 6 x10 5 V/m 04. No circuito ideal da figura, inicialmente aberto, o capacitor de capacitância CX encontra-se carregado e armazena uma energia potencial elétrica E. O capacitor de capacitância CY = 2CX está inicialmente descarregado. Após fechar o circuito e este alcançar um novo equilíbrio, pode-se afirmar que a soma das energias armazenadas nos capacitores é igual a a) 0. b) E/9. c) E/3. d) 4E/9 05. Um resistor ôhmico é ligado a uma bateria de tensão V0 para aquecer um volume de água de 24C até 37C dentro de certo intervalo de tempo, desprezando qualquer perda para o meio ambiente. Para que a mesma quantidade de água seja igualmente aquecida em 25% do tempo anterior, a tensão da bateria deve ser multiplicada por um fator de a) 1/4 b) 1/2 c) 2 d) 4. 06. Conforme a figura, um circuito elétrico dispõe de uma fonte de tensão de 100 V e de dois resistores, cada qual de 0,50 Ω. Um resistor encontra-se imerso no recipiente contendo 2,0 kg de água com temperatura UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CEARÁ CURSINHO PRÉ-VESTIBULAR UECEVEST ESPECÍFICA - FÍSICA inicial de 20°C, calor específico 4,18 kJ/kg· o C e calor latente de vaporização 2230 kJ/kg. Com a chave S fechada, a corrente elétrica do circuito faz com que o resistor imerso dissipe calor, que é integralmente absorvido pela água. Durante o processo, o sistema é isolado termicamente e a temperatura da água permanece sempre homogênea. Mantido o resistor imerso durante todo o processo, o tempo necessário para vaporizar 1,0 kg de água. a) 67,0 s. b) 223 s. c) 256 s. d) 580 s. 07. O chuveiro elétrico é um dispositivo capaz de transformar energia elétrica em energia térmica, o que possibilita a elevação da temperatura da água. Um chuveiro projetado para funcionar em 110V pode ser adaptado para funcionar em 220V, de modo a manter inalterada sua potência. Uma das maneiras de fazer essa adaptação é trocar a resistência do chuveiro por outra, de mesmo material e com o(a) a) dobro do comprimento do fio. b) metade da área da seção reta do fio. c) quádruplo da área da seção reta do fio. d) quarta parte da área da seção reta do fio. 08. Em um trecho de uma instalação elétrica, três resistores ôhmicos idênticos e de resistência 80 Ω cada um são ligados como representado na figura. Por uma questão de segurança, a maior potência que cada um deles pode dissipar, separadamente, é de 20W. Dessa forma, considerando desprezíveis as resistências dos fios de ligação entre eles, a máxima diferença de potencial, em volts, que pode ser estabelecida entre os pontos A e B do circuito, sem que haja riscos, é igual a a) 30. b) 50. c) 40. d) 60. 09. Um fio de fusível tem massa de 10,0 g e calor latente de fusão igual a 2,5 · 10 4 J/kg. Numa sobrecarga, o fusível fica submetido a uma diferença de potencial de 5,0 volts e a uma corrente elétrica de 20 ampères durante um intervalo de tempo Δt. Supondo que toda a energia elétrica fornecida na sobrecarga fosse utilizada na fusão total do fio, o intervalo de tempo Δt, em segundos, seria: a) 2,5 · 10 –2. b) 2,5. c) 1,5 · 10 –1 . d) 3,0. 10. Analise as afirmações abaixo em relação à força magnética sobre uma partícula carregada em um campo magnético. I. Pode desempenhar o papel de força centrípeta. II. É sempre perpendicular à direção de movimento. III. Nunca pode ser nula, desde que a partícula esteja em movimento. IV. Pode acelerar a partícula, aumentando o módulo de sua velocidade. Assinale a alternativa correta. a) Somente II é verdadeira. b) Somente IV é verdadeira. c) Somente I e II são verdadeiras. d) Somente II e III são verdadeiras. e) Somente I e IV são verdadeiras. 11. Aproxima-se um ímã de um anel metálico fixo em um suporte isolante, como mostra a figura. O movimento do ímã, em direção ao anel: a) não causa efeitos no anel. b) produz corrente alternada no anel. UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CEARÁ CURSINHO PRÉ-VESTIBULAR UECEVEST ESPECÍFICA - FÍSICA c) faz com que o polo Sul do ímã vire polo Norte e vice-versa. d) produz corrente elétrica no anel, causando uma força de atração entre anel e ímã. e) produz corrente elétrica no anel, causando uma força de repulsão entre anel e ímã. 12. Observe a figura abaixo. Esta figura representa dois circuitos, cada um contendo uma espira de resistência elétrica não nula. O circuito A está em repouso e é alimentado por uma fonte de tensão constante V. O circuito B aproxima-se com velocidade constante de módulo v, mantendo-se paralelos os planos das espiras. Durante a aproximação, uma força eletromotriz (f.e.m.) induzida aparece na espira do circuito B, gerando uma corrente elétrica que é medida pelo galvanômetro G. Sobre essa situação, são feitas as seguintes afirmações: I. A intensidade da f.e.m. induzida depende de v. II. A corrente elétrica induzida em B também gera campo magnético. III. O valor da corrente elétrica induzida em B independe da resistência elétrica deste circuito. Quais estão corretas? a) Apenas I. b) Apenas II. c) Apenas III. d) Apenas I e II. e) I, II e III. 13. Um palito é fixado perpendicularmente ao eixo central de um espelho esférico côncavo. Ambos, o palito e a sua imagem real, encontram-se à distância de 30 cm do espelho. Pode-se concluir que tal espelho possui distância focal de: a) 15 cm b) 30 cm c) 45 cm d) 60 cm e) 75 cm 14. Um carro se aproxima por trás de uma moto numa estrada reta. O espelho retrovisor da moto é esférico convexo e tem raio de curvatura igual a 10 m. Quando o carro estáa 50 m da moto, sua imagem vista pelo motoqueiro, no retrovisor, é: a) real e menor. b) virtual e menor. c) real e maior. d) virtual e maior. 15. Em dias chuvosos, podemos ver no céu o fenômeno da dispersão da luz solar, formando o arco-íris. A figura abaixo mostra o que ocorre com um raio de luz solar, ao atingir uma gota de água. Representamos, para simplificar a figura, apenas os raios de luz vermelha e violeta, que limitam o espectro da luz branca. a) Quais os fenômenos, mostrados acima, que ocorrem com o raio de luz vermelha nas posições I, II e III? b) O índice de refração da água é maior para a luz violeta do que para a luz vermelha. Qual delas propaga- se, dentro da gota, com maior velocidade? Justifique sua resposta 16. Um raio de luz que se propaga num meio A atinge a superfície que separa esse meio de outro, B, e sofre reflexão total. Podemos afirmar que: a) A é mais refringente que B, e o ângulo de incidência é menor que o ângulo limite. b) A é mais refringente que B, e o ângulo de incidência é maior que o ângulo limite. c) A é menos refringente que B, e o ângulo de incidência é maior que o ângulo limite. d) A é menos refringente que B, e o ângulo de incidência é menor que o ângulo limite. e) A é menos refringente que B, e o ângulo de incidência é igual ao ângulo limite. 17. Na figura abaixo, a linha tracejada representa um instrumento ótico de distância focal F, um objeto O e sua imagem I. UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CEARÁ CURSINHO PRÉ-VESTIBULAR UECEVEST ESPECÍFICA - FÍSICA Esse instrumento é um(a): a) lente divergente. b) lente convergente. c) espelho plano ou uma lente divergente. d) espelho convexo ou uma lente divergente. e) espelho côncavo ou uma lente convergente. 18. O Sr. Gervásio tinha mais de 50 anos de idade e percebeu que encontrava dificuldade para ler com nitidez textos que estavam próximos de seus olhos. Certa vez, resolveu fazer um teste: pediu à sua esposa que segurasse um jornal verticalmente à sua frente e foi aproximando-se, tentando ler o que estava escrito. Quando chegou a 80 cm de distância do jornal, percebeu que, se continuasse a se aproximar, sentiria dificuldade para ler com nitidez. Considerando normal a visão nítida a partir de 25 cm dos olhos, pode-se afirmar que, para tornar normal a visão do Sr. Gervásio para objetos próximos, ele deve usar lentes corretivas: a) divergentes, com vergência de - 1,25 di. b) divergentes, com vergência de - 1,00 di. c) convergentes, com vergência de 0,25 di. d) convergentes, com vergência de 0,80 di. e) convergentes, com vergência de 2,75 di. 19. Em decorrência da presbiopia, mesmo uma pessoa de visão normal sofrerá de problemas de visão ao envelhecer. Isso ocorre devido à perda de elasticidade dos músculos ciliares e consequente enrijecimento do cristalino do olho, o que aumenta a distância do ponto próximo que mede, em média, 25 cm para um olho normal de um adulto. Suponha que uma pessoa, aos 60 anos, tenha o ponto próximo em 80 cm. Para corrigir o problema de presbiopia, essa pessoa precisará usar óculos com lentes: a) convergentes de 10,0275 dioptrias de vergência. b) divergentes de 25,25 dioptrias de vergência. c) divergentes de 22,75 dioptrias de vergência. d) convergentes de 12,75 dioptrias de vergência. 20. Você está parado, em um cruzamento, esperando que o sinal vermelho fique verde. A distância que vai de seu olho até o sinal é de 10 metros. Essa distância corresponde a vinte milhões de vezes o comprimento de onda da luz emitida pelo sinal. Usando essa informação, você pode concluir, corretamente, que a frequência da luz vermelha é, em hertz: a) 6 . 10 6 b) 6 . 10 8 c) 6 . 10 10 d) 6 . 10 12 e) 6 . 10 14 21. Duas cordas de violão foram afinadas de modo a emitirem a mesma nota musical. Golpeando-se uma delas, observa- se que a outra também oscila, embora com menor intensidade. Este fenômeno é conhecido por: a) batimento b) interferência c) polarização d) ressonância e) amortecimento 22. As ondas contornam obstáculos. Isto pode ser facilmente comprovado quando ouvimos e não vemos uma pessoa situada em uma outra sala, por exemplo. O mesmo ocorre com o raio luminoso, embora este efeito seja apenas observável em condições especiais. O fenômeno acima descrito é chamado de: a) difusão b) dispersão c) difração d) refração e) reflexão 23. A polarização da luz demonstra que: a) a luz não se propaga no vácuo; b) a luz é sempre monocromática; c) a luz tem caráter corpuscular; d) as ondas luminosas são longitudinais; e) as ondas luminosas são transversais. 24. Uma onda com velocidade v1 e comprimento de onda 1, após ser refratada, passa a ter velocidade v2 e comprimento de onda 2. Considerando que v2= 2xv1, podemos afirmar que: a) λ2= λ1/3 b) λ2= λ1/2 c) λ2= λ1 d) λ2=2 λ1 e) λ2=3 λ1 25. O som de um apito é analisado com o uso de um medidor que, em sua tela, visualiza o padrão apresentado na figura a seguir. O gráfico representa a UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CEARÁ CURSINHO PRÉ-VESTIBULAR UECEVEST ESPECÍFICA - FÍSICA variação da pressão que a onda sonora exerce sobre o medidor, em função do tempo, em us (1us =10^-6 s). 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 26. Um violinista deixa cair um diapasão de frequência 440 Hz. A frequência que o violinista ouve na iminência do diapasão tocar no chão é de 436 Hz. Desprezando o efeito da resistência do ar, a altura da queda é: Dado: velocidade do som = 330 m/s. a) 9,4 m b) 4,7 m c) 0,94 m d) 0,47 m e) Inexistente, pois a frequência deve aumentar à medida que o diapasão se aproxima do chão. 27. No século XIX, o trabalho dos fisiologistas Ernest e Gustav Fechner levou à quantificação da relação entre as sensações percebidas pelos sentidos humanos e a intensidades dos estímulos físicos que as produziram. Eles afirmaram que não existe uma relação linear entre elas, mas logarítmica; o aumento da sensação S, produzido por um aumento de um estímulo I, é proporcional ao logaritmo do estímulo, isto é, S – So = K log10(I/Io) Onde So é a intensidade auditiva adotada como referência, Io é a intensidade física adotada como referência associada a So e K é uma constante de proporcionalidade. Quando aplicada à intensidade auditiva, ou sonoridade, a unidade de intensidade auditiva S, recebeu o nome de bel (1 decibel = 0,1 bel), em homenagem a Alexander Grahan-Bell, inventor do telefone, situação em que foi assumido que K=1. Com base nesta relação, é correto afirmar que se um som é 1000 vezes mais intenso que a intensidade I³ do menor estímulo perceptível, a diferença de intensidade auditiva destes sons corresponde a: a) 1000 decibéis b) 33,33 decibéis c) 30 decibéis d) 3 decibéis e) 0,3 decibéis UECE 2017.1 – 2° FASE 01. Considere um pêndulo, construído com um fio inextensível e uma massa puntiforme, que oscila em um plano vertical sob a ação da gravidade ao longo de um arco de círculo. Suponha que a massa se desprenda do fio no ponto mais alto de sua trajetória durante a oscilação. Assim, após o desprendimento, a massa descreverá uma trajetória a) vertical. b) horizontal. c) parabólica. d) reta e tangente à trajetória. 02. Se fossem desprezados todos os atritos e retirados os amortecedores, um automóvel parado em uma via horizontal poderia ser tratado como um sistema massa mola. Suponha que a massa suspensa seja de 1.000 kg e que a mola equivalenteao conjunto que o sustenta tenha coeficiente elástico k. Como há ação também da gravidade, é correto afirmar que, se o carro oscilar verticalmente, a frequência de oscilação a) não depende da gravidade e é função apenas do coeficiente elástico k. b) é função do produto da massa do carro pela gravidade. c) não depende da gravidade e é função da razão entre k e a massa do carro. d) depende somente do coeficiente elástico k. 03. Um automóvel percorre uma pista circular horizontal e plana em um autódromo. Em um dado instante, as rodas travam (param de girar) completamente, e o carro passa a deslizar sob a ação da gravidade, da normal e da força de atrito dinâmica. Suponha que o raio da pista seja suficientemente grande para que o carro possa ser tratado como uma massa puntiforme. Pode-se afirmar corretamente que, imediatamente após o travamento das rodas, o vetor força de atrito sobre o carro tem UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CEARÁ CURSINHO PRÉ-VESTIBULAR UECEVEST ESPECÍFICA - FÍSICA a) a mesma direção e o mesmo sentido que o vetor velocidade do carro. b) direção perpendicular à trajetória circular do autódromo e aponta para o centro. c) direção perpendicular à trajetória circular do autódromo e normal à superfície da pista. d) a mesma direção e sentido contrário ao vetor velocidade do carro. 04. Considere dois capacitores, C1 = 2 μF e C2 = 3 μF, ligados em série e inicialmente descarregados. Supondo que os terminais livres da associação foram conectados aos polos de uma bateria, é correto afirmar que, após cessar a corrente elétrica, a) as cargas nos dois capacitores são iguais e a tensão elétrica é maior em C2. b) a carga é maior em C2 e a tensão elétrica é igual nos dois. c) as cargas nos dois capacitores são iguais e a tensão elétrica é maior em C1. d) a carga é maior em C1 e a tensão elétrica é igual nos dois. 05. Considerando dois resistores, R1 = 2 Ω e R2 = 3 Ω, ligados em série e com os terminais livres da associação conectados aos polos de uma bateria, pode- se afirmar corretamente que a) a corrente elétrica nos dois resistores é igual e a tensão elétrica é maior em R1. b) a corrente elétrica nos dois resistores é igual e a tensão elétrica é maior em R2. c) a corrente elétrica é maior em R1 e a tensão elétrica é igual nos dois. d) a corrente elétrica é maior em R2 e a tensão elétrica é igual nos dois. 06. Um resistor de 3 Ω é ligado em série a um capacitor de 4 μF, e a associação assim obtida é conectada aos terminais de uma bateria de 12 V. Após o capacitor estar completamente carregado, é correto afirmar que a diferença de potencial (em Volts) nos terminais do capacitor e do resistor é, respectivamente, a) 12 e 0. b) 48 e 4. c) 4 e 3. d) 3 e 4. 07. Considere um sistema massa mola oscilando sem atrito em uma trajetória vertical próxima à superfície da Terra. Suponha que a amplitude da oscilação é 20 cm, a massa seja de 1 kg e g = 10 m/s 2 . O trabalho total realizado pela força peso durante um período de oscilação é, em Joules, a) 2. b) 0. c) 200. d) 20. 08. Considere um pêndulo simples oscilando com período T próximo à superfície da Terra. O sistema consiste em um fio inextensível, flexível e de massa desprezível, preso a uma massa cujas dimensões são muito menores que o comprimento do fio. Considere que a energia cinética inicial da massa é Ei. Nos dois intervalos entre o início do movimento e os tempo 2T e 3T, a variação da energia cinética é, respectivamente, a) Ei e 2Ei. b) 2Ei e 3Ei. c) 0 e Ei. d) 0 e 0. 09. Considere o movimento de rotação de dois objetos presos à superfície da Terra, sendo um deles no equador e o outro em uma latitude norte, acima do equador. Considerando somente a rotação da Terra, para que a velocidade tangencial do objeto que está a norte seja a metade da velocidade do que está no equador, sua latitude deve ser a) 60°. b) 45°. c) 30°. d) 0,5°. 10. Dois espelhos planos são posicionados de modo que façam um ângulo de 90° entre si. Considere que um raio de luz incide em um deles, é refletido e sofre uma segunda reflexão no outro espelho. Assuma que o raio incidente está em um plano perpendicular aos espelhos. O ângulo entre o primeiro raio incidente e o raio que sai do conjunto de espelhos é a) 0. b) 90. c) 45. d) 180. 11. Uma criança deixa sua sandália sobre o disco girante que serve de piso em um carrossel. Considere que a sandália não desliza em relação ao piso do carrossel, que gira com velocidade angular constante, w. A força de atrito estático sobre a sandália é proporcional a UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CEARÁ CURSINHO PRÉ-VESTIBULAR UECEVEST ESPECÍFICA - FÍSICA a) w. b) w 2 . c) w 1/2 . d) w 3/2 . 12. Duas massas, m1 >m2, são presas uma a outra por uma mola, e o sistema é livre para deslizar sem atrito em uma mesa horizontal. Considerando que, durante oscilação do conjunto, as massas se aproximam e se afastam uma da outra com frequências e amplitudes constantes. Assumindo que a posição do centro de massa do sistema não se altere, é correto afirmar que a) m1 oscila com amplitude menor que m2 e ambas com a mesma frequência. b) m2 oscila com amplitude menor que m1 e ambas com a mesma frequência. c) ambas oscilam com amplitudes e frequências iguais. d) ambas oscilam com amplitudes iguais e m1 com frequência maior. 13. Considere dois sistemas compostos por gases ideais, com massas moleculares diferentes, cada um em um recipiente com isolamento térmico. A pressão, o volume e a temperatura são tais que é o mesmo para ambos. É correto afirmar que a) o número de moles de gás em cada recipiente é igual, assim como as massas também são iguais. b) o número de moles de gás em cada recipiente é diferente, mas as massas são iguais. c) o número de moles de gás em cada recipiente é igual, mas as massas são diferentes. d) o número de moles de gás em cada recipiente é diferente, assim como as massas são diferentes. 14. Duas bicicletas são equipadas com freios de diferentes tecnologias. Uma delas tem a rotação do pneu reduzida pela ação da força de atrito entre uma pastilha de freio e o aro, próximo ao pneu. Na outra, o freio faz a pastilha realizar força de atrito em um disco concêntrico ao pneu, mas com diâmetro muito pequeno em relação ao aro. Supondo que a força de atrito seja de mesma intensidade nos dois sistemas, é correto afirmar que o torque sobre o aro, aro, e sobre o disco, disco tenham a seguinte relação a) aro > disco > 0. b) aro < disco < 0. c) aro = disco > 0. d) disco > aro > 0. 15. Considere duas associações de dois pares de molas, todas iguais, um par em série e outro em paralelo. Os coeficientes elásticos das molas equivalentes nas duas associações são a) Ksérie > Kparalelo > 0. b) Kparalelo > Ksérie > 0. c) Kparalelo = Ksérie > 0. d) Kparalelo = Ksérie = 0. 16. Considere um forno micro-ondas que opera na frequência de 2,45 GHz. O aparelho produz ondas eletromagnéticas estacionárias no interior do forno. A distância de meio comprimento de onda, em cm, entre nodos do campo elétrico é aproximadamente a) 2,45. b) 12. c) 6. d) 4,9. 17. Considere um carrinho que é livre para se deslocar sobre trilhos dispostos paralelos a um plano vertical. Ao longo da trajetória, há pontos de parada do carrinho que podem ser classificados como de equilíbrio estável (E) e instável (I). Sobre a energia potencial gravitacional na vizinhança dos pontos de equilíbrio estável, UE, e dos pontos de equilíbrio instável, UI, é correto afirmar que antes de um ponto de equilíbrio a) estável UE cresce e depois decresce. b) estável UE decresce e depoiscresce. c) instável UI decresce e depois cresce. d) estável UE decresce e depois é constante. 18. Dois carros que transportam areia se deslocam sem atrito na horizontal e sob a ação de duas forças constantes e iguais. Ao longo do deslocamento, há vazamento do material transportado por um furo em um dos carros, reduzindo sua massa total. Considerando que ambos partiram do repouso e percorrem trajetórias paralelas e retas, é correto afirmar que após um intervalo de tempo igual para os dois, a velocidade do carro furado, se comparada à do outro carro, a) é menor e o carro furado tem maior aceleração. b) é maior e o carro furado tem menor aceleração. c) é menor e o carro furado tem menor aceleração. d) é maior e o carro furado tem maior aceleração. 19. Em um sistema massa mola, a energia potencial é função do coeficiente elástico k e da deformação da mola. Em termos de unidade de energia e comprimento, a unidade de medida de k é a) J/m 2 . b) J/m. c) J.m. d) J.m 2 . UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CEARÁ CURSINHO PRÉ-VESTIBULAR UECEVEST ESPECÍFICA - FÍSICA 20. O caminhar humano, de modo simplificado, acontece pela ação de três forças sobre o corpo: peso, normal e atrito com o solo. De modo simplificado, as forças peso e atrito sobre o corpo são, respectivamente, a) vertical para cima e horizontal com sentido contrário ao deslocamento. b) vertical para cima e horizontal com mesmo sentido do deslocamento. c) vertical para baixo e horizontal com mesmo sentido do deslocamento. d) vertical para baixo e horizontal com sentido contrário ao deslocamento.
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