AFA - 89 - 90 - FÍSICA

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AFA – PROVA DE FÍSICA – 1989/1990 ........................................................................................ 1
 
 
QUESTÃO 01 
Dois trens A e B, de comprimento l A e l B , 
deslocam-se no mesmo sentido, em linhas paralelas, 
com velocidades escalares constantes de módulos VA 
e VB , respectivamente. O intervalo de tempo ∆t gasto 
pelo trem A para ultrapassas B é dado por: 
 
a) 
BA
BA
VV −
− ll b) 
BA
BA
VV +
− ll 
c) 
BA
BA
VV +
+ ll d) 
BA
BA
VV −
+ ll 
 
QUESTÃO 02 
Um projétil é lançado com velocidade de 250 m/s, de 
uma altura de 875 m em relação ao solo, segundo um 
ângulo θo. Despreze a resistência do ar e calcule, em 
m/s, o módulo da velocidade do projétil ao tocar o 
solo. DADOS: g = 10 m/s2 
 sen θo = 0,6 
 
a) 200 b) 200 2 c) 250 2 d) 400 2 
 
QUESTÃO 03 
Um prato de toca-discos, girando a 78 rotações por 
minuto, perde velocidade e pára 30 segundos após o 
motor ter sido desligado. Nesse caso, o número de 
rotações efetuadas nesse intervalo de tempo é: 
 
a) 19,5 b) 27,5 c) 33,5 d) 39,0 
 
QUESTÃO 04 
O piloto de um barco pretende atravessar um rio 
perpendicularmente à direção da correnteza, 
apontando o barco numa direção que faz um ângulo 
de 60o com a direção pretendida. Se a velocidade do 
rio for de 5 km/h, a velocidade própria do barco em 
relação à água, deverá ser, em km/h, igual a: 
 
a) 5,8 b) 7,2 c) 8,6 d) 10,0 
 
QUESTÃO 05 
Na aviação, quando o piloto executa uma manobra, a 
força de sustentação torna-se diferente do peso. A 
esta relação dá-se o nome de fator de carga: 
n = 
(peso) P
o)sustentaçã de (força L 
Um avião executa um M.C.U. no plano horizontal, 
conforme a figura a seguir, com uma velocidade de 
50 m/s e com um fator de carga igual a 3. Supondo-
se g = 10 m/s2 , o raio de curva vale, em metros: 
 
 
a) 62,5 2 b) 125 c) 125 2 d) 250 
 
QUESTÃO 06 
Uma gota de chuva de massa 0,5 grama cai de uma 
altura de 300 m. Sabendo-se que a força de 
resistência do ar tem intensidade Fr = 0,2 V, a 
velocidade limite atingida pela gota será, em m/s, 
igual a: (DADOS: F em Newton, V em m/s , g = 10 
m/s2 ) 
 
a) 1,25 x 10-2 b) 2,5 x 10-2 c) 5,0 x 10-2 d) 25 
 
QUESTÃO 07 
Uma caixa é colocada sobre uma tábua. Uma das 
extremidades da tábua é levantada lentamente, 
forrando-se uma rampa. Quando o ângulo de 
elevação for de 30o (com a horizontal), a caixa 
começa a escorregar, descendo 5m em 4 segundos. 
O coeficiente de atrito cinético entre a caixa e a tábua 
vale, aproximadamente: 
 
a) 0,505 b) 0,605 c) 0,655 d) 0,755 
 
QUESTÃO 08 
Suponha que a Terra seja uma esfera de raio igual a 
6400 km e a pressão atmosférica ao nível dos mares 
dada por P0 = 105 Nm-2 . supondo-se g = 10,0 ms-2 , 
estime a massa da atmosfera da Terra em Kg. 
 
a) 5 x 1018 b) 5 x 1015 c) 5 x 1021 d) 5 x 1040 
 
QUESTÃO 09 
Um sistema mecânico conservativo, em que a massa 
da partícula móvel vale 1,2 kg, tem sua energia 
potencial dada pelo gráfico: 
 
A velocidade da partícula em x = 2m vale 10 m/s. As 
velocidades da partícula em x = 0 , x = 5 m e x = 7 m, 
valem, respectivamente, em m/s: 
 
a) 5 3 ; 10 ; 8 3 b) 10 3 ; 20; 10 2 
ACADEMIA DA FORÇA AÉREA 
VESTIBULAR 1989/1990 
PROVA DE FÍSICA 
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c) 10 3 ; 20; 10 6 d) 5 3 ; 5; 10 3 
 
QUESTÃO 10 
O bloco A (mA = 0,8 kg) e o bloco B (mB = 1,2 kg) da 
figura abaixo, estão unidos por um fio inextensível de 
massa desprezível, e se movem à razão de 9 m/s, 
sobre uma superfície horizontal lisa. Entre eles existe 
uma mola ideal, comprimida. Em dado instante o fio 
se rompe, e a mola se solta. O bloco A pára e o bloco 
B é lançado ainda mais veloz para adiante. A energia 
potencial da mola (antes do fio se romper) e a energia 
cinética final do sistema valem, respectivamente, em 
Joules: 
 
a) 54 e 135 b) 81 e 135 c) 54 e 189 d) 8 e 189 
 
QUESTÃO 11 
Considere os três recipientes abaixo, cheios com o 
mesmo líquido, de massa específica ρ, colocados em 
um campo gravitacional θ com a mesma área A nos 
fundos. Em relação à força hidrostática F, à pressão 
hidrostática p e ao peso do líquido H, pode-se afirmar 
que: 
 
 
a) F1 = F2 = F3 ; P1 = P2 = P3 ; H1 = H2 = H3 
b) F1 = F2 > F3 ; P1 = P2 > P3 ; H1 = H2 > H3 
c) F1 = F2 = F3 ; P1 = P2 = P3 ; H2 > H1 > H3 
d) F1 = F2 = F3 ; P1 = P2 = P3 ; H3 > H1 < H2 
 
QUESTÃO 12 
A potência da força resultante que age sobre um 
objeto de massa m = 1,25 kg varia com o tempo, 
conforme o gráfico: 
 
Em t = 0, a velocidade do objeto vale 10 m/s e, assim, 
em t = 16 s, valerá, em m/s: 
 
a) 28,3 b) 30,0 c) 32,5 d) 35,0 
 
QUESTÃO 13 
Sejam as seguintes afirmações a cerca da estática 
dos fluidos. 
I- Blaise Pascal é autor de um princípio que determina 
a maneira com que a pressão se transmite no interior 
de fluidos incompressíveis. 
II- O princípio de Arquimedes estabelece a maneira 
pela qual se determina a intensidade da força que um 
fluido em repouso exerce sobre corpos nele imersos. 
III- Evangelista Torriceli descobriu um método para 
medir a pressão atmosférica, inventando o barômetro 
de mercúrio. 
São verdadeiras as afirmações contidas na 
alternativa: 
 
a) I e II b) I e III c) II e III d) I, II e III 
 
QUESTÃO 14 
A variação da pressão com a altitude na atmosfera 
terrestre é dada por p = p0 . e-an , onde a é uma 
constante e p0 é a pressão ao nível do mar. 
O gráfico que melhor representa a função acima é 
dado pela alternativa: 
a) b) 
c) d) 
 
QUESTÃO 15 
Seja um líquido de massa específica δ = 1,0 x 103 kg 
m-3 , num recipiente como da figura abaixo: 
 
No instante em que a torneira é aberta, o líquido 
escoa com uma velocidade V. Supondo-se g = 10,0 
ms-2 ; a = 1,0 cm2 ; A0 = 100,0 cm2 e h = 1,0 m, a 
vazão no instante em que a torneira é aberta, vale, 
aproximadamente: 
 
a) 10 10-3 m3 s-1 b) 10 10-4 m3 s-1 
c) 20 10-3 m3 s-1 d) 20 10-4 m3 s-1 
 
QUESTÃO 16 
A equação ρ + ρ gz + 
2
1 ρ V2 = constante é 
denominada equação de Bernoulli. Em qual das 
alternativas abaixo ela se aplica? 
 
a) Ao longo de uma linha de corrente, no escoamento 
viscoso de regime variável. 
b) A dois pontos quaisquer de um escoamento 
incompressível, de regime variável e rotacional. 
c) Ao longo de uma linha de corrente, no escoamento 
de regime permanente de um fluido ideal isotérmico. 
d) A dois pontos quaisquer ao longo de um 
escoamento incompressível, de regime permanente 
viscoso e adiabático. 
e) n.r.a 
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QUESTÃO 17 
Considere a figura abaixo. O carrinho-recipiente 
contém água e uma força F
r
 constante submete-o 
uma aceleração a
r . O ângulo α vale: 
 
a) arc sen (
g
a ) b) arc cos (
g
a ) 
c) arc tg (
g
a ) d) arc sec (
g
a ) 
 
QUESTÃO 18 
Um tubo de Pitot é montado na asa de um avião para 
se determinar a velocidade aerodinâmica deste. O 
tubo contém álcool e indica uma diferença de nível de 
25 cm. Supondo-se que a densidade do álcool e 
indica uma diferença de nível de 25 cm. Supondo-se 
que a densidade do álcool seja de 800 kg.m-3 e a dor 
ar de 1,2 kg.m-3 , a velocidade do avião em relação 
ao ar vale, em km h-1 : 
 
a) 207 b) 307 c) 407 d) 507 
 
QUESTÃO 19 
A relação entre as escalas termométricas X e Celsius 
é dada pelo gráfico abaixo. Quando a temperatura for 
38o C, X será igual a: 
 
a) 9o 
b) 18o 
c) 19o 
d) 29o 
 
 
QUESTÃO 20Um tanque de aço (coeficiente de dilatação linear 
igual a 1,2 x 10-5 o C-1) fica completamente cheio com 
0,5 m3 de gasolina (coeficiente de dilatação 
volumétrica igual a 1,1 x 10-3 o C-1) , à temperatura 
15o C. O volume de gasolina que transborda ao se 
elevar a temperatura a 60o C será em litros, 
aproximadamente igual a: 
 
a) 6 b) 12 c) 24 d) 48 
 
QUESTÃO 21 
Uma barra de gelo de massa 100g a -20o C é 
colocada num recipiente com 15 g de água líquida a 
10o C. Sabe-se que o calor específico do gelo vale 
0,55 cal/g o C, o calor latente de fusão do gelo , 80 
cal/g e o calor específico da água líquida, 1,0 cal/g o 
C. A temperatura de equilíbrio será, em o c, igual a: 
 
a) -10 b) 0 c) +10 d) +20 
 
QUESTÃO 22 
Sejam as seguintes afirmações a respeito da Teoria 
Cinética dos Gases: 
I - As forças que atuam sobre as moléculas de um 
gás ideal são desprezíveis, exceto durante as 
colisões, em que todas são elásticas. 
II- Pode-se provar que Cp - Cv = R, onde Cp e Cv são 
os calores molares a pressão e a volume constante e 
R a constante e R a constante universal dos gases 
ideais. 
III- A energia cinética média por molécula de gás ideal 
é dada por 
2
3 KT , onde K é a constante de Boltzmann 
e T a temperatura absoluta. 
São verdadeiras as afirmações da alternativa: 
 
a) I e II b) I e III c) II e III d) I, II e III 
 
QUESTÃO 23 
Um cilindro com êmbolo móvel contém hélio à 
pressão 2,0 x 104 N/m2 . Fornecendo-se 5 KJ de calor 
ao sistema, é registrado uma expansão de 1 x 105 
cm3, a pressão constante. O trabalho realizado e a 
variação da energia interna valem, em J, 
respectivamente: 
 
a) 1500 e 4500 b) 2000 e 3000 
c) 2500 e 2500 d) 3000 e 1000 
 
QUESTÃO 24 
Numa transformação adiabática reversível, 20g de um 
gás ideal evoluem de um estado em que a 
temperatura vale 77o C para outro em que a 
temperatura vale 327o C. Sendo Cv = 1,6 x 10-3 cal/g o 
C e Cp = 3,6 x 10-3 cal/g o C, o trabalho realizado 
nesta transformação tem valor absoluto, em J, igual a: 
 
a) 33,6 b) 42,0 c) 75,6 d) 109,2 
 
QUESTÃO 25 
Um motor térmico recebe 1200 calorias de uma fonte 
quente mantida a 277o C e transfere parte dessa 
energia para o meio ambiente a 24o C. Qual o 
trabalho máximo, em cal, que se pode esperar desse 
motor ? 
 
a) 552 b) 681 c) 722 d) 987 
 
QUESTÃO 26 
Um refrigerador opera segundo um ciclo 
termodinâmico reversível, retirando calor de um 
reservatório a -3o C e rejeitando calor ao meio externo 
que se encontra a 27o C. O coeficiente de eficiência 
máxima que esse refrigerador poderia oferecer é 
dado, em % , pela alternativa: 
 
a) 10 b) 100 c) 900 d) 1000 
 
QUESTÃO 27 
“É impossível construir uma máquina térmica que, 
operando segundo um ciclo termodinâmico, converta 
 20 tC (o C) 
 tX (o X) 
 
 
 
 
 
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totalmente em trabalho o calor extraído de uma 
fonte”. 
 
a) de Clausius, para a 2a lei da Termodinâmica. 
b) de Kelvin - Planck , para a 2a lei da 
Termodinâmica. 
c) do Teorema sobre rendimentos de máquinas 
Térmicas, de Carnot. 
d) do Teorema sobre rendimento de máquinas 
Térmicas, de Lorde Kelvin. 
 
QUESTÃO 28 
Uma massa m = 0,1 kg escorrega por uma rampa 
inclinada de 30o com a horizontal. A massa m está 
eletrizada com uma carga de 10-4 C, e permanece 
eletrizada durante a descida (a massa está isolada 
eletricamente da superfície da rampa). Na base da 
rampa encontra-se uma placa inclinada com a rampa 
(como mostra a figura) carregada com uma carga q = 
10-6 C (de sinal ao da carga da massa m). A que 
distância d, em metros, a massa m irá para da placa? 
DADOS: K = 9 x 109 Nm2/C2 , g = 10 m/s2 
 
a) 0,61 
b) 1,34 
c) 1,82 
d) 2,63 
 
QUESTÃO 29 
Considere um resistor compostos de dois materiais 
cilíndricos (raio 2 cm em ambos), como mostra a 
figura abaixo. O primeiro (R1) tem comprimento l 1 = 
4 cm e resistividade 4,4 x 10-4 Ωm . O segundo 
material (R2) tem comprimento l 2 = 6 cm e 
resistividade 1,8 x 10-3 Ωm. O resistor está conectado 
a uma fonte de 1,5 volts. Qual das alternativas dá, 
respectivamente, o valor da resistência R1 , o da R2 , 
a resistência total e a potência dissipada por esse 
sistema ? 
 
 
a) 1,4 x 10-2 Ω ; 8,6 x 10-2 Ω ; 0,1Ω ; 15 W 
b) 8,6 x 10-2 Ω ; 1,4 x 10-2 Ω ; 0,1Ω ; 1,5 W 
c) 1,4 x 10-2 Ω ; 8,6 x 10-2 Ω ; 0,1Ω ; 22,5 W 
d) 1,4 x 10-3 Ω ; 8,6 x 10-3 Ω ; 0,01Ω ; 22,5 W 
 
QUESTÃO 30 
Tem-se uma associação de três capacitores em 
paralelo, cada um com 100µF. Pretende-se substituí-
los por um capacitor plano de placas paralelas. Qual 
deve ser a área, em m2 , desse novo capacitor, 
sabendo-se que a separação entre suas placas é de 
0,3 cm. DADOS: ε0 = 9 x 10-12 C2/ N m2 
 
a) 1x102 b) 1x105 c) 1x10-5 d) 1x10-6 
QUESTÃO 31 
Considere o circuito abaixo. A potência dissipada pela 
lâmpada L1 e a corrente em L2 são, respectivamente, 
em W e A, iguais a: (DADOS: L1 = 10Ω ; L2 = L3 = 
20Ω ; RA = 10 Ω ; RB = 38 Ω) 
 
a) 45 ; 2 
b) 65 ; 2 
c) 90 ; 1,5 
d) 90 ; 1,0 
 
QUESTÃO 32 
Considere o circuito abaixo. A corrente indicada pelo 
amperímetro A tem um valor, em ampère, igual a: 
 
a) Zero 
b) 0,5 
c) 1,6 
d) 2,0 
 
QUESTÃO 33 
Tomemos o circuito abaixo, onde todos os geradores 
têm a mesma força eletromotriz e a mesma 
resistência interna. O valor da intensidade da corrente 
I que percorre o resistor R, é dado por: 
 
a) 4E/(4r + R) 
b) 4E/ (
3
4 r + R) 
c) 2E/ (
3
4 r + R) 
d) 2E/(4r + R) 
 
QUESTÃO 34 
Considere o circuito abaixo. Calcular o valor, em Ω, 
da resistência Rx, para que o galvanômero indique 
corrente nula no circuito. Se o cursor for colocado na 
posição central do resistor variável, qual o novo valor, 
em Ω, de Rx ? (Assinale a alternativa que contenha 
os valores de Rx, segundo as solicitações de cálculos 
efetuados) DADOS: l 1 = 3 cm ; l 2 = 6 cm 
 
a) 10 
b) 20 
c) 30 
d) 40 
 
QUESTÃO 35 
Considere o circuito abaixo. A diferença de potencial 
entre os pontos A e B, e a corrente que passa pelo 
resistor de 30Ω valem, respectivamente, em V e A: 
 
 
a) 37,5 ; 1,25 b) 30,0 ; 2,50 
c) 25,0 ; 2,50 d) 25,0 ; 1,25 
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