Lista01FisicaProfElizeuCursoPrevestibularmat26.04comgabarito.pdf08052018044512

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01. (Fepar 2018) A foto a seguir mostra um dentista examinando 
uma paciente por meio de um pequeno espelho esférico 
conhecido popularmente como espelho de dentista. O 
profissional utiliza o instrumento para observar o estado do dente 
do paciente. Com base em seus conceitos físicos, julgue as 
afirmativas que seguem. 
 
 
 
 
( ) A principal função desse tipo de espelho é ampliar o campo 
visual. 
( ) Se o objeto (dente) for posicionado no foco principal do 
espelho, a imagem será real. 
( ) Esse modelo de espelho pode ser utilizado para refletir a 
luz de um objeto luminoso, pois possui comportamento 
convergente, iluminando assim áreas da boca com 
formação de sombras, como as regiões voltadas para a 
garganta. 
( ) Num espelho esférico com raio de curvatura de 10 mm, 
um dente de 0,8 mm de altura é posicionado a 1mm do 
vértice do espelho. A abscissa da imagem é de 
1,25 mm. 
( ) Para o dente posicionado entre o vértice e o foco principal 
desse espelho, temos para um objeto real uma imagem 
de natureza virtual, orientação direita e maior que o objeto. 
 
TEXTO PARA AS PRÓXIMAS 2 QUESTÕES: 
 
Leia o texto para responder a(s) questão(ões). 
 
Quando você fica à frente de um espelho plano, você e a sua 
respectiva imagem têm sempre naturezas opostas, ou seja, 
quando um é real o outro deve ser virtual. Dessa maneira, para 
se obter geometricamente a imagem de um objeto pontual, basta 
traçar por ele uma reta perpendicular ao espelho plano, 
atravessando a superfície espelhada, e marcar simetricamente 
o ponto imagem, como mostrado na figura. 
 
 
 
02. (G1 - cps 2018) Considere que, na situação anterior, você 
esteja vestindo uma camiseta com a palavra FÍSICA, conforme 
a figura. 
Se você se colocar de frente para o espelho plano, a palavra 
FÍSICA refletida se apresentará como mostrado na 
alternativa: 
a) 
b) 
c) 
d) 
e) 
 
03. (G1 - cps 2018) Imagine que você esteja em frente a um 
espelho plano, a uma distância de 0,5 m. Suponha que esse 
espelho seja deslocado no mesmo plano em 0,4 m, se 
distanciando de você, conforme a figura.A distância, 
representada no esquema pela letra y, entre você e a sua 
imagem, será, em metros, de 
a) 0,4. 
b) 0,8. 
c) 1,0. 
d) 1,8. 
e) 2,0. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
04. (Ufjf-pism 2 2017) Uma vela de 20 cm está posicionada 
próximo a um espelho E plano de 30 cm, conforme indicado 
na figura. Um observador deverá ser posicionado na mesma 
linha vertical da vela, ou seja, no eixo y, de forma que ele veja 
uma imagem da vela no espelho.Qual o intervalo de y em que 
o observador pode ser posicionado para que ele possa ver 
a imagem em toda sua extensão? 
a) 0 dm y 6 dm.  
b) 3 dm y 6 dm.  
c) 4 dm y 7 dm.  
d) 5 dm y 10 dm.  
e) 6 dm y 10 dm.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
05. (Fcmmg 2017) A figura 1 mostra a boneca Mônica de altura 
h a ser colocada em frente a um dispositivo óptico. A figura 2 
mostra a imagem desta boneca vista através do dispositivo, com 
altura 3h. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Física 
Prof.: Elizeu 
 
1 1 1
f p p'
 
 
 
Sobre essa situação, pode-se afirmar que: 
a) O dispositivo fornece uma imagem real da boneca. 
b) O dispositivo pode ser uma lente divergente ou um espelho 
convexo. 
c) A distância da boneca até o dispositivo óptico é três meios de 
sua distância focal. 
d) A distância da imagem da boneca até o dispositivo é o dobro 
de sua distância focal. 
 
06. (Ufpa 2016) Os próximos jogos Olímpicos, neste ano, 
acontecerão no Brasil, em julho, mas a tocha olímpica já foi 
acesa, em frente ao templo de Hera, na Grécia, usando-se um 
espelho parabólico muito próximo de um espelho esférico de raio 
R, que produz o mesmo efeito com um pouco menos de 
eficiência. Esse tipo de espelho, como o da figura (imagem 
divulgada em toda a impressa internacional e nacional), 
consegue acender um elemento inflamável, usando a luz do sol. 
 
 
Pode-se afirmar que o elemento inflamável acende devido 
ao fato de esse tipo de espelho 
a) refletir os raios do sol, dispersando-os. 
b) refletir mais luz que os espelhos planos. 
c) refletir os raios do sol, concentrando-os. 
d) absorver bastante a luz do sol. 
e) transmitir integralmente a luz do sol. 
 
07. (Pucrs 2016) Para responder à questão, analise a figura 
abaixo, que mostra a obra Autorretrato, do artista holandês 
M.C. Escher (1898-1972). 
Pode-se considerar que a esfera vista na 
figura se comporta como um espelho 
__________. A imagem conjugada pelo 
espelho é __________ e se encontra entre o 
foco e o __________ do espelho. 
a) côncavo – real – vértice 
b) convexo – real – vértice 
c) convexo – virtual – vértice 
d) convexo – virtual – centro de curvatura 
e) côncavo – virtual – centro de curvatura 
 
08. (Unesp 2016) Quando entrou em uma ótica para comprar 
novos óculos, um rapaz deparou-se com três espelhos sobre o 
balcão: um plano, um esférico côncavo e um esférico convexo, 
todos capazes de formar imagens nítidas de objetos reais 
colocados à sua frente. Notou ainda que, ao se posicionar 
sempre a mesma distância desses espelhos, via três diferentes 
imagens de seu rosto, representadas na figura a seguir. 
 
 
Em seguida, associou cada imagem vista por ele a um tipo de 
espelho e classificou-as quanto às suas naturezas. 
Uma associação correta feita pelo rapaz está indicada na 
alternativa: 
a) o espelho A é o côncavo e a imagem conjugada por ele é 
real. 
b) o espelho B é o plano e a imagem conjugada por ele é real. 
c) o espelho C é o côncavo e a imagem conjugada por ele é 
virtual. 
d) o espelho A é o plano e a imagem conjugada por ele é virtual. 
e) o espelho C é o convexo e a imagem conjugada por ele é 
virtual. 
 
09. (Puccamp 2016) Uma vela acesa foi colocada a uma 
distância p do vértice de um espelho esférico côncavo de 1,0 m 
de distância focal. Verificou-se que o espelho projetava em uma 
parede uma imagem da chama desta vela, ampliada 5 vezes. 
O valor de p, em cm, é: 
a) 60. b) 90. c) 100. d) 120. e) 140. 
 
10. (Ufrgs 2016) Observe a figura abaixo. 
 
 
 
Na figura, E representa um espelho esférico côncavo com 
distância focal de 20cm, e O, um objeto extenso colocado a 
60cm do vértice do espelho. 
Assinale a alternativa que preenche corretamente as 
lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem. 
A imagem do objeto formada pelo espelho é __________, 
__________ e situa-se a __________ do vértice do espelho. 
a) real – direita – 15cm d) virtual – invertida – 30cm 
b) real – invertida – 30cm e) virtual – direita – 40cm 
c) virtual – direita – 15cm 
 
11. (Ufpr 2018) No desenvolvimento de uma certa máquina 
térmica, o ciclo termodinâmico executado por um gás ideal 
comporta-se como o apresentado no diagrama P V (pressão 
 volume) a seguir. 
 
a) Qual o trabalho realizado pelo gás durante o processo 
AB? 
b) Sabendo que a temperatura do gás no ponto B vale 
BT 300 K, determine a temperatura do gás no ponto C. 
c) O processo DA é isotérmico. Qual a variação de energia 
interna do gás nesse processo? 
 
12. (Uemg 2017) Uma máquina térmica que opera, segundo o 
ciclo de Carnot, executa 10 ciclos por segundo. Sabe-se que, 
em cada ciclo, ela retira 800 J da fonte quente e cede 400 J 
para a fonte fria. Se a temperatura da fonte fria é igual a 27 C, 
o rendimento dessa máquina e a temperatura da fonte quente 
valem, respectivamente, 
a) 20%; 327 K. 
 
b) 30%; 327 K. 
c) 40%; 700 K. 
d) 50%; 600 K. 
 
13. (Uepg 2017) Uma máquina térmica funciona realizando o 
ciclo de Carnot. Em cada ciclo, ela realiza certa quantidade de 
trabalho útil. A máquina possui um rendimento de 25% e são 
retirados, por ciclo, 4.000 J de calor da fonte quente que está 
a umatemperatura de 227 C. Sobre o assunto, assinale o 
que for correto. 
01) O trabalho útil fornecido pela máquina térmica é 1.500 J. 
02) O ciclo de Carnot consta de duas transformações 
adiabáticas alternadas com duas transformações 
isotérmicas. 
04) Nenhum ciclo teórico reversível pode ter um rendimento 
maior do que o do ciclo de Carnot. 
08) A quantidade de calor fornecida para a fonte fria é 5.000 J. 
16) A temperatura da fonte fria é 102 C. 
 
14. (G1 - ifsul 2016) Durante cada ciclo, uma máquina térmica 
absorve 500 J de calor de um reservatório térmico, realiza 
trabalho e rejeita 420 J para um reservatório frio. Para cada 
ciclo, o trabalho realizado e o rendimento da máquina 
térmica são, respectivamente, iguais a 
a) 80 J e 16% 
b) 420 J e 8% 
c) 420 J e 84% 
d) 80 J e 84% 
 
GABARITO: 
 
Resposta da questão 1: F – F – V – V – V. 
[F] Na verdade, sendo um espelho côncavo é ampliada a 
imagem, mas o campo visual fica reduzido. 
 
[F] A imagem de um espelho côncavo para o objeto no foco é 
dita imprópria e não há formação de imagem no espelho. 
 
[V] Todo espelho reflete a luz podendo ser refletida para áreas 
que se deseja observar. O comportamento convergente 
facilita a localização de locais de difícil visualização na 
prevenção e tratamento de cáries, tártaro e demais 
doenças que afetam a saúde bucal. 
 
[V] Calculando a distância focal e usando a equação de Gauss, 
temos: 
R 10 mm
f f f 5 mm
2 2
1 1 1 1 1 1 4 1
p' 1,25 mm
f p p' 5 mm 1mm p' 5 mm p'
    
          
 
 
[V] A imagem é virtual, direta e maior, típica de um espelho 
côncavo com o objeto entre o foco e o vértice. 
 
Resposta da questão 2: [A] 
Para chegar a resposta correta, todas as letras da palavra 
FÍSICA devem estar giradas na vertical de 180 graus, portanto 
a alternativa correta é da letra [A]. As alternativas [B], [C] e [E] 
são descartadas, pois a letra F não está girada, o mesmo 
acontece para a alternativa [D] em relação a letra C. 
 
Resposta da questão 3: [D] 
Na representação, temos que 1d 0,5 m e quando 
afastamos o espelho de 0,4 m, ficamos com o valor de 2d 
igual a 
2 1 2d d 0,4 d 0,5 0,4 0,9 m      
 
Porém a distância representada por y é o dobro de 2d , 
então: 
2y 2d y 2 0,9 m y 1,8 m.      
 
Resposta da questão 4: [E] 
De acordo com a figura abaixo, é possível enxergar a vela 
inteira entre as posições verticais de 6 a 10 dm, conforme as 
construções de reflexões da base da vela (em azul) e da chama 
(em cinza). 
 
 
 
Resposta da questão 5: [D] 
A imagem obtida é virtual direita e maior, que pode ser 
fornecida por um espelho esférico côncavo ou por uma lente 
esférica delgada convergente. 
 
Da equação do aumento linear transversal: 
i p' 3h p' p'
A p .
o p h p 3
  
      
 
Substituindo esse resultando na equação dos pontos 
conjugados (Gauss): 
1 1 1 1 1 1 1 3 1 1 2
 p' 2f.
f p p' f p' 3 p' f p' p' f p'
 
            

 
 
O sinal negativo indica que a imagem é virtual. Assim, a 
distância da imagem da boneca até o dispositivo é o dobro de 
sua distância focal. 
A posição da boneca (p) para a situação descrita deve ser: 
 
f f 2f
A 3 f 3 f 3p p .
f p f p 3
       
 
 
 
As figuras abaixo mostram uma solução gráfica, para um 
espelho esférico côncavo e para uma lente esférica delgada 
convergente. 
 
 
 
Resposta da questão 6: [C] 
O espelho parabólico reflete os raios solares para um mesmo 
ponto (foco), onde toda energia refletida é concentrada. 
 
Resposta da questão 7: [C] 
Pelo formato do espelho vemos que ele é convexo e, todo 
espelho convexo possuirá uma imagem entre o foco e o 
vértice do espelho; a natureza da imagem é virtual, direita e 
menor que o objeto. 
 
Resposta da questão 8: [C] 
Para espelhos plano ou esféricos, a imagem de um objeto real 
é virtual e direita ou é real e invertida. Essa imagem virtual é 
reduzida no convexo, de mesmo tamanho no plano e 
ampliada no côncavo. 
 
Assim, tem-se: 
Espelho A  convexo, pois a imagem é virtual direita e 
menor. 
Espelho B  plano, pois a imagem é virtual direita e de 
mesmo tamanho. 
Espelho C  côncavo, pois a imagem é virtual direita e 
maior. 
 
Resposta da questão 9: [D] 
Por ser uma imagem que será projetada, é direto perceber 
que se trata de uma imagem real. Em um espelho esférico 
côncavo, quando a imagem é real, ela será invertida. Diante 
disto, a amplitude será de A 5  . 
Diante disto, 
p'
A
p
p'
5
p
p' 5p



 

 
 
Utilizando a equação de Gauss para espelhos, temos que: 
1 1 1
f p p'
1 1 1
1 p 5 p
6
1
5p
p 1,2 m p 120 cm
 
 


  
 
 
Resposta da questão 10: [B] 
Fazendo a construção da imagem para o objeto além do 
centro de curvatura do espelho, obtemos uma imagem real, 
invertida e menor conforme a figura abaixo: 
 
 
 
Observa-se também, que a distância da imagem ao vértice do 
espelho é de 30 cm, que pode ser comprovada pela equação 
de Gauss: 
1 1 1
f di do
  
 
sendo: 
f 20 cm e do 60 cm.  
 
1 1 1 1 1 1
di 30 cm
20 di 60 20 60 di
       
 
Resposta da questão 11: 
 a) O trabalho realizado pelo gás entre A e B é dado pela 
área sob a curva, representada na figura abaixo: 
 
 
 
Assim, calculando a área do trapézio, temos: 
   3 3 3AB AB
6 3
W 15 10 10 10 W 37,5 10 J
2

        
 
b) Considerando o gás como sendo ideal e utilizando a 
Equação Geral dos Gases, relacionamos as variáveis de 
estado entre os pontos B e C : 
 
B C
BisobáricoC CB B
P P
B C
PP VP V
T T 

 
CB
B
PV
T


C B C
C
C B
C C
V T V
T
T V
300 9
T T 450 K
6
 
  

  
 
 
c) A variação da energia interna  UΔ está relacionada com o 
calor  Q e com o trabalho  W através da 1ª Lei da 
Termodinâmica: 
isotérmico
Q U W Q W U 0Δ Δ      
 
Como o processo é isotérmico não há variação de 
temperatura do sistema gasoso, também não há variação da 
energia interna, que é nula. 
 
Resposta da questão 12: [D] 
 
O rendimento dessa máquina é dado por: 
1
2
Q 400 J
1 1 0,5 ou 50%
Q 800 J
η η η       
 
A temperatura da fonte quente pode ser obtida com equação 
semelhante, utilizando na escala Kelvin: 
1
2
2 2
T 300 K
1 0,5 1 T 600 K
T T
η        
 
Resposta da questão 13: 
 02 + 04 + 16 = 22. 
 
[01] Falsa. O trabalho útil será: 
útil total útil útil0,25 4000 J 1000 Jτ η τ τ τ       
 
[02] Verdadeira. 
 
[04] Verdadeira. 
 
[08] Falsa. A quantidade d e calor fornecida para a fonte fria é 
a diferença do calor retirado da fonte quente e o trabalho 
útil. 
ff ffQ 4000 J 1000 J Q 3000 J    
 
[16] Verdadeira. A temperatura absoluta da fonte fria pode 
ser obtida pela expressão do rendimento: 
     ff ff fq ff ff
fq
T
1 T T 1 T 227 273 1 0,25 T 375 K 102 C
T
η η               
 
Resposta da questão 14: [A] 
 
Da 1ª Lei da Termodinâmica: 
quente fria
quente
 Trabalho: W Q Q 500 420 W 80 J.
W 80
 Rendimento: 0,16 16%.
Q 500
η η

     


     

