Grátis: Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do texto a seguir, na ordem em que aparecem. O gráfico que segue mostra a variação da m... – Questões Respondidas

Física

Colégio Objetivo

Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do texto a seguir, na ordem em que aparecem. O gráfico que segue mostra a variação da massa em função do volume para dois materiais diferentes, A e B. Dois blocos maciços, de mesmo volume, sendo um feito com o material A e outro feito com o material B, têm, respectivamente, pesos cujos módulos PA e PB são tais que...................... Se mergulhados completamente em água, os blocos sobrem empuxos cujos módulos EA e EB, respectivamente, são tais que......................

a) PA = 2PB – EA = 2EB.
b) PA = 2PB – EA= EB.
c) PA = PB – EA = 2EB.
d) PA = PB/2 – EA = EB.
e) PA = PB/2 – EA = EB/2.

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Ed

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Para resolver essa questão, precisamos entender a relação entre massa, volume e peso dos blocos, além do conceito de empuxo. 1. Peso dos blocos: O peso (P) de um objeto é dado pela fórmula \( P = m \cdot g \), onde \( m \) é a massa e \( g \) é a aceleração da gravidade. Como os blocos têm o mesmo volume, a diferença de peso entre os materiais A e B se deve à densidade (massa por unidade de volume) de cada material. Se o material A for mais denso que o material B, então \( PA > PB \). 2. Empuxo: O empuxo (E) que um corpo sofre ao ser mergulhado em um fluido é dado pelo princípio de Arquimedes, que afirma que o empuxo é igual ao peso do fluido deslocado. Como os blocos têm o mesmo volume, o empuxo será o mesmo para ambos, ou seja, \( EA = EB \). Agora, analisando as alternativas: a) PA = 2PB – EA = 2EB. (Não faz sentido, pois o empuxo não deve ser maior que o peso de ambos.) b) PA = 2PB – EA = EB. (Possível, mas não é a relação mais comum.) c) PA = PB – EA = 2EB. (Incorreto, pois o empuxo não pode ser maior que o peso.) d) PA = PB/2 – EA = EB. (Incorreto, pois não faz sentido a relação de peso.) e) PA = PB/2 – EA = EB/2. (Incorreto, pois o empuxo deve ser igual para ambos.) A alternativa que faz mais sentido, considerando que PA deve ser maior que PB e que o empuxo é igual para ambos, é a b): PA = 2PB – EA = EB. Portanto, a resposta correta é b).

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A expressão popular “a ponta do iceberg” é usada para se referir a algo que se supõe ter a maior parte oculta — o que significa que a maior parte do seu volume está imersa. Considerando os valores aproximados das densidades do gelo e da água do mar como sendo 0,9 g/cm3 e 1,0 g/cm3, respectivamente, o percentual do volume total de um iceberg que está acima do nível do mar vale

A) 70%
B) 15%
C) 5%
D) 10%
E) 60%

O corpo A, de massa 2 kg, move-se com velocidade constante de 4 m/s, com direção ao longo do eixo-x, no sentido positivo desse eixo. O corpo B, de massa 6 kg, move-se com velocidade constante de 3 m/s, com direção ao longo do eixo-y, no sentido negativo desse eixo. O módulo da velocidade do centro de massa do sistema composto pelos dois corpos A e B, em m/s, é aproximadamente

A) 2,5.
B) 5,5.
C) 10,5.
D) 15,5.

O gálio é um elemento químico metálico, cujo ponto de fusão é 30 °C e cuja densidade é = 6,1 g/cm3. A altura, em metros, da coluna de um barômetro de gálio sob pressão atmosférica, ao nível do mar (105 Pa), num ambiente a 40 °C, é, aproximadamente,

A) 0,6.
B) 1,6.
C) 16,0.
D) 61,0.

Uma escada está apoiada entre uma parede vertical sem atrito e o chão (horizontal), conforme mostra a figura a seguir. Considerando que a escada se comporta como uma barra homogênea de 5 m e peso 100 N, e sabendo que o coeficiente de atrito estático entre a escada e o chão é 0,5, a distância máxima x que a base da escada pode estar da parede, sem deslizar, é, aproximadamente, igual a

A) 1,5 m.
B) 2,5 m.
C) 3,5 m.
D) 4,5 m.

A figura a seguir representa uma régua rígida com 1,0 m de comprimento e massa desprezível, pivotada em seu centro. Uma carga elétrica q1 = 5 · 10–7 C é fixada sobre uma das extremidades da régua. Uma segunda carga elétrica q2 de mesmo módulo e sinal oposto a de q1 é fixada a uma distância d = 10 cm diretamente abaixo de q1. Para contrabalançar a atração entre as duas cargas, pendura-se um bloco de massa M a 25 cm do pivô do lado oposto ao das cargas. Considere a constante eletrostática no vácuo K = 9 · 109 N · m2/C2. Para o sistema permanecer em equilíbrio, a massa M do bloco vale em kg:

A) 5,4 · 10–3
B) 3,2 · 103
C) 4,5 · 10–2
D) 2,3 · 102
E) 9,0 · 10–2

Antes do primeiro voo de Santos Dumont, realizado em um avião no início do século XX, relatos referem que o padre jesuíta brasileiro Bartolomeu de Gusmão, também conhecido como padre voador, realizou, em um balão, um voo de 1 km. Para voar em um balão, é necessário preenchê-lo com um gás que apresente densidade menor que a do ar atmosférico, tal como o hélio ou o próprio ar aquecido. Nesse caso, o balão deve possuir queimadores equipados com cilindros de combustível, usualmente propano (C3H8). Quando o peso do balão for menor que o empuxo provocado pelo ar deslocado, o balão sobe. Como a pressão atmosférica diminui com o aumento da altitude, o empuxo sobre o balão torna-se menor, em uma altura na qual o balão atinge um equilíbrio e pode deslocar-se horizontalmente. Para temperatura constante, a pressão atmosférica p em função da altura h, a partir da superfície terrestre, é descrita pela equação p = p(h) = p0 e , em que p0 é a pressão atmosférica na superfície da terra, M, a massa molar média do ar (0,0289 kg/mol), g, a aceleração da gravidade (10 m/s2), R, a constante universal dos gases (8,3 J · mol–1 · K–1 ou 8,3 kPa · L · mol–1 · K–1) e T, a temperatura absoluta. Com base nessas informações e considerando ideais todos os gases envolvidos no funcionamento de um balão, julgue o item a seguir (certo ou errado). • Considere que um balão com volume igual a 5 × 106 L se desloque horizontalmente a uma altitude constante na qual a pressão e a temperatura atmosféricas são iguais a 50 kPa e 283 K, respectivamente. Nessa situação, a massa total do conjunto balão mais a carga transportada e mais o gás que o preenche é superior a 3.000 kg.

Gabarito: C

Analise as figuras a seguir: Uma bolinha de isopor é mantida submersa, em um tanque, por um fio preso ao fundo. O tanque contém água de densidade ρ = 1 g/cm3. A bolinha, de volume V = 200 cm3 e massa m = 40 g, tem seu centro mantido a uma distância h = 50 cm da superfície. Cortando o fio, observa-se que a bolinha sobe, salta do líquido, e que seu centro atinge uma altura y acima da superfície. Desprezando os atritos do ar e água e a tensão superficial da água, determine a altura y, acima da superfície, que o centro da bolinha atingirá.

a) 100 cm
b) 150 cm
c) 200 cm
d) 250 cm
e) 300 cm

Em cada lado do recheador, há duas alavancas unidas por um pivô, uma delas, reta e horizontal, e a outra, parte vertical e parte transversal. A alavanca maior encontra na base do aparelho outro pivô e, na outra extremidade, um manete, onde é aplicada a força. A alavanca menor se conecta à extremidade do êmbolo que está em contato com o doce de leite, pronta para aplicar, no início do processo, uma força horizontal. Mas o vendedor não estava tendo sucesso. Apesar de ele acionar o recheador, o doce de leite não saía mesmo! Nem podia, uma vez que uma pequena tampa ainda obstruía a saída do doce. Não percebendo a presença da tampa, o vendedor, já irritado, começou a aplicar sobre o manete uma força gradativamente maior, que, por sua vez era transmitida ao êmbolo, na mesma direção de seu eixo de simetria. Mesmo assim, a tampa se manteve em seu lugar! Admitindo que o doce de leite se comporte como um fluido ideal, a relação entre a força resistente da tampa e a força exercida pelo mecanismo sobre o embolo, é.

(A) 3 × –1 × 10–2.
(B) 4 × 10–2.
(C) 2 × × 10–2.
(D) 1,2 × 10–1.
(E) 1,2 × × 10–1.

Nesse contexto, se o cano mostrado na figura for substituído por outro, cujo diâmetro da sua seção reta é igual à metade do diâmetro do cano original, então a força necessária, para manter o carro suspenso a uma certa altura, será:

a) igual à força original.
b) o dobro da força original.
c) o quádruplo da força original.
d) a metade da força original.
e) um quarto da força original.

Sobre o fato, considere as afirmativas a seguir: I. A pressão do fluido em S1 é maior que em S2. II. As vazões da água através das secções S1 e S2 são iguais. III. Como o regime de escoamento é permanente, as vazões e velocidades da água têm valores iguais em S1 e S2. IV. A diferença de pressão do líquido, nas duas secções da tubulação, depende somente da velocidade de escoamento na maior secção. Estão corretas apenas as afirmativas.

(A) I e II
(B) II e III
(C) III e IV
(D) I, II, e III
(E) II, III, e IV