Tc de Revisao 1fase Uece 2011.2

5/28/2018 Tc de Revisao 1fase Uece 2011.2

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1.Tem-se uma esfera eletrizada negativamente com carga Q. Sendo q o valor da cargade um eltron, o quociente Q/q necessariamente:a) parb) mparc) no inteiro

d) inteiroSoluo:Sendo Q = n x e, onde n um nmero inteiro, temos: n x e / e = n.

Opo correta: d

2. Analise as afirmaes a seguir:I. Todo objeto que tem grande quantidade de eltrons est eletrizado negativamente.II. Eletrizando-se por atrito dois objetos neutros obtm-se, ao final deste processo deeletrizao, dois objetos eletrizados com carga de mesmo sinal.III. Encostando-se um objeto feito de material condutor A, eletrizado negativamente, emum pequeno objeto condutor B, neutro, aps algum tempo o objeto A tambm ficar

neutro.Deve-se concluir, da anlise dessas afirmaes, quea) apenas I correta.b) apenas II correta.c) I, II e III so corretas.d) no h nenhuma correta.

Soluo:Analisando item por item, temos:I. Falso , pois se um corpo tiver qualquer quantidade de eltrons , porm se tiver a mesmaquantidade de prtons, ele estar neutro!

II. Falso, os sinais do final do processo de eletrizao por atrito so opostos, e no iguais!III. Falso, aps o contato entre dois corpos condutores os mesmos ficaro com cargas de mesmotipo(sinal). Opo correta:d

3. Uma partcula parte do repouso e descreve uma circunferncia de 12 m de raio comacelerao escalar constante e igual a 4 m/s2. Determine o mdulo da acelerao vetorialda partcula no instante t = 1,5s.

a) 12b) 10c) 8d) 5


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()

, .

: = + . = 1,5 : = 0 + 4 1,5

= 6 /. , ( ) : =

2 / . , : = 6

2 /12 = 3 /

2 .

, ,

. A: 2 = 3

2 + 4

2 2 = 25 = 5 /2.

4. Dois automveis, M e N, inicialmente a 50 km de distncia um do outro, deslocam-secom velocidades constantes na mesma direo e em sentidos opostos. O valor davelocidade de M, em relao a um ponto fixo da estrada, igual a 60 km/h. Aps 30minutos, os automveis cruzam uma mesma linha da estrada. Em relao a um pontofixo da estrada, a velocidade de N tem o seguinte valor, em quilmetros por hora:

a) 40

b) 50c) 60d) 70

Soluo:Seja Po ponto de encontro desses dois automveis, como indicado na figura.

Do instante mostrado at o encontro, que ocorreu no ponto P, passaram-se 30 min ou 0,5 h, adistncia percorrida pelo automvel M :

DM= vM t = 60(0,5) = 30 km.

Nesse mesmo intervalo de tempo, o automvel Npercorreu, ento:

DN= 50 20 = 30 km.

Assim:

vN =N

D 20

t 0,5=

vN= 40 km/h. Opo correta: a

5. Quatro corpos 1, 2, 3 e 4 movem-se em uma trajetria retilnea e o diagramavelocidade versustempo de cada um deles mostrado a seguir. Considerando que todosos corpos partiram do mesmo ponto, correto afirmar que o corpo que est maisprximo do ponto de partida no instante t = 10s o representado na alternativa:


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) 1

) 4

) 2

)

As reas das figuras sombreadas so numericamente iguais aos deslocamentos doscorpos.

1

10 5S 25m

2

= = o corpo 1 est a 25m da posio inicial

2

10 5S 25m

2

= = o corpo 2 est a 25m da posio inicial

3

507. 20

t.5 (10 t).2 5t 2t 20 7t 20 7S 15m2 2 2 2 2

+

= = = = = o corpo 3 est a 15m da

posio inicial

4S 10.( 2) 20m = = o corpo 2 est a 20m da posio inicial Opo correta: d


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6. Pesquisadores tem observado que a capacidade de fertilizao dos espermatozides reduzida quando essas clulas reprodutoras so submetidas situaes de intensocampo gravitacional, que podem ser simuladas usando centrfugas.. Em geral, umacentrfuga faz girar diversos tubos de ensaio ao mesmo tempo; a figura representa umacentrfuga em alta rotao, vista de cima, com quatro tubos de ensaio praticamente noplano horizontal.

As amostras so acomodadas no fundo de cada um dos tubos de ensaio e a distncia doeixo da centrfuga at os extremos dos tubos em rotao 9,0cm. Considerandog=10m/s2, calcule a velocidade angular da centrfuga, em rad/s, para gerar o efeito deuma acelerao gravitacional de 8,1g.

a) 10b) 20

c) 30d) 40Soluo:A partir dos dados do enunciado do MCU dado, temos: acp= 8,1g = 8,1 x 10 =

81 m/s2. Sendo acp= w2x R, temos: 81 = w2x 9 x 10-2w2= 900 w = 30 rad/s.

Opo correta: c

7. O grfico mostra o potencial eltrico em funo da distncia ao centro de uma esferacondutora carregada de 1,0 cm de raio, no vcuo. Calcule o potencial eltrico a 3,0 cmdo centro da esfera, em volts.

a) 154b) 124


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c) 96d) 62

Soluo: A expresso do potencial para pontos da superfcie e fora da esfera

: d

kQ

V ==== .Observe que o potencial inversamente proporcional distncia ao centroda esfera. O ponto citado est a uma distncia do centro trs vezes maior do quequalquer ponto da superfcie. Portanto o potencial trs vezes menor que o dasuperfcie da esfera.

V623

186V ======== . Opo correta: d

8. Um satlite de telecomunicaes em rbita em torno da Terra utiliza o Sol comofonte de energia eltrica. O grfico representa a corrente utilizada para carregar asbaterias do satlite em funo do tempo de exposio dos mdulos fotovoltaicos ao Sol.

Qual a carga das baterias em Ah aps 5 h de exposio dos mdulos ao Sol?

a) 0,25 Ahb) 0,75 Ahc) 1,25 Ahd) 2,25 Ah

Soluo: Fazendo uma aproximao com a reta pontilhada no grfico, temos que:Q = 5x0,5/ 2. Q = 1,25Ah Opo correta: c


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1. Quatro esferas metlicas idnticas (A, B, C e D) esto isoladas uma das outras. Asesferas A, B e C esto neutras e a esfera D possui carga Q. As cargas finais de D seentrar em contato:I. sucessivo com A, B e C eII. simultneo com A, B e C, respectivamente, so:

a) Q/4 e Q/4.b) Q/4 e Q/8.c) Q/2 e Q/2.d) Q/8 e Q/4.

Soluo:No contato sucessivo, teremos:A com D , no final: Q/2 e Q/2B com D, no final : Q/4 e Q/4C com D, no final: Q/8 e Q/8No contato simultneo, teremos: Q/4 para cada uma delas. Opo correta: d

2. Uma equipe de corrida de Frmula 1 est testando um novo carro e realiza vriasmedidas da fora de resistncia do ar com o carro em alta velocidade. Eles verificamque esta fora depende da velocidade v do carro e de um fator b que varia conforme aposio dos aeroflios (peas na forma de asas, com funo aerodinmica). Para umadeterminada configurao dos aeroflios, eles mediram o valor b = 230 kg/m.Analisando-se as unidades do fator b, conclui-se que a fora de resistncia do ar F(dada no sistema internacional por Kg x m/s2), dentre as alternativas abaixo, s poderser

a) F = bv2 b) F = b2v c) F =bv

2

d) F = 2bv

Soluo:Uma questo clssica de anlise dimensional. Embora no seja uma frmulaconvencional, a mesma no precisava ser conhecida, pois uma simples anlisedimensional ajuda a prever seu formato. Dessa forma, sendo F dado em kg x m/s2, e bdado em kg/m, temos que fazer aparecer m no numerador, o que se faz multiplicando aunidade de b por m2, e segundo ao quadrado no denominador.Veja bem o que fizemos!Precisamos de m2/s2 , que a unidade de velocidade v ( m/s) elevado ao quadrado.Portanto a opo que estamos procurando a opo a. Opo correta: a


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3. Nas figuras seguintes esto representados pares de vetores e nos quais cadasegmento orientado est subdividido em segmentos unitrios.

Quais destes pares tm o mesmo mdulo da resultante?

a) 1 e 3b) 2 e 3

c) 1 e 2d) 4 e 5

Soluo: O objetivo desta questo verificar se o aluno sabe calcular o mdulo daresultante. Para tal , calcularemos a ttulo de reviso, os cinco mdulos.

figura 1: R2= 22+ 22R = 22

figura 2: R = 2 + 2 R = 4

figura 3: R2= 42+ 42+ 2 x 4 x 4 x cos 120 R2= 16 + 16 + 32 ( -1/2) R = 4

figura 4: R2= 22+ 22R = 22

figura 5: R2= 22+ 52+ 2 x 2 x 5 x cos 60 R2= 4 + 25 + 20 ( 1/2) R = 39

Embora as figuras 1 e 4 tambm tenham mesmo mdulo, no temos item com essaopo. Opo correta: b

4. Dois caminhes deslocam-se com velocidade uniforme, em sentidos contrrios, numarodovia de mo dupla. A velocidade do primeiro caminho e a do segundo, em relao rodovia, so iguais a 40 km/h e 50 km/h, respectivamente. Um caroneiro, no primeirocaminho, verificou que o segundo caminho levou apenas 1,0 s para passar por ele. Ocomprimento do segundo caminho e a velocidade dele em relao ao caroneiromencionado so, respectivamente, iguais a:

a) 25 m e 90 km/hb) 2,8 m e 10 km/hc) 4,0 m e 25 m/sd) 28 m e 10 m/sSoluo: Como os caminhes deslocam-se em sentidos opostos, o mdulo da

velocidade relativa entre eles a soma das velocidades.vrel = 50 + 40 = 90 km/h = 25 m/s = 90 km/h.


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Essa a velocidade com que o caroneiro v o segundo caminho passar por ele. Ocomprimento desse caminho :

L = vrel x t = 25(1) L = 25 m. Opo correta: a

5. Ceclia e Rita querem descobrir a altura de um mirante em relao ao nvel do mar.Para isso, lembram-se de suas aulas de fsica bsica e resolvem soltar uma moeda doalto do mirante e cronometrar o tempo de queda at a gua do mar. Ceclia solta amoeda e Rita l embaixo cronometra 6 s. Considerando-se g = 10 m/s2, corretoafirmar que a altura desse mirante ser de aproximadamente:

a) 180 m.b) 150 m.c) 30 m.d) 80 m.

Soluo:Dados: g= 10 m/s2; t= 6 s.

Para a queda livre: 2 21 1h g t (10)(6)2 2

= = = 5(36) h = 180 m. Opo correta: a

6. Um trailer rebocado, a partir do repouso, por um carro em uma rodovia plana eretilnea, conforme ilustra a figura. A fora resultante sobre o trailer mantm constantesa direo e o sentido. O mdulo da fora varia com o tempo, de acordo com o grficoapresentado:

Em relao a esta situao, analise:I O trailer uniformemente acelerado nos seguintes intervalos de tempo: 0 a t 1e t4at5.II A velocidade do trailer atinge seu valor mximo no instante t4.III No intervalo t4a t5a velocidade do trailer constante, pois a fora resultante sobreele zero.Assinale a alternativa correta.a) Somente a afirmativa I verdadeira.b) Somente as afirmativas I e III so verdadeiras.c) Somente as afirmativas II e III so verdadeiras.d) Todas as afirmativas so verdadeiras.

Soluo:


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(I) Incorreta. O trailer uniformemente acelerado apenas no intervalo 0 a t1, onde aresultante tem intensidade constante.(II) Correta. At o instante t4h uma fora resultante acelerando o trailer, fazendo suavelocidade aumentar.(III) Correta. Se a resultante nula,e o corpo estava em movimento, a tendncia continuar em movimento e o mesmo ser um movimento retilneo e uniforme.

Opo correta: c

7. Trs blocos A, B e C, de massas MA= 1,0 kg e MB= MC= 2,0 kg, esto acopladosatravs de fios inextensveis e de pesos desprezveis, conforme o esquema abaixo.

Desconsiderando o atrito entre a superfcie e os blocos e, tambm, nas polias, aacelerao do sistema, em m/s2, igual a: (considere g= 10m/s2)a) 2,0.b) 3,0.c) 4,0.d) 5,0.Soluo:Dados: MA= 1 kg; MB=MC= 2 kg; sen30 = 0,5.

A intensidade da resultante das foras externas no sistema a diferena entre o peso docorpo C(PC) e a componente tangencial do peso do corpoA (Px= PAsen30).

PC Px= (MA+ MB+ MC)a 20 10 (0,5) = 5a 15 = 5a a = 3 m/s2.Opo correta: b

8. De posse de uma balana e de um dinammetro (instrumento para medir foras), umestudante decide investigar a ao da fora magntica de um m em forma de U sobreuma pequena barra de ferro. Inicialmente, distantes um do outro, o estudante coloca om sobre uma balana e anota a indicao de sua massa. Em seguida, ainda distante dom, prende a barra ao dinammetro e anota a indicao da fora medida por ele.Finalmente, monta o sistema de tal forma que a barra de ferro, presa ao dinammetro,

interaja magneticamente com o m, ainda sobre a balana, como mostra a figura.


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A balana registra, agora, uma massa menor do que a registrada na situao anterior, e odinammetro registra um mdulo de fora equivalente :a) Ao mdulo da fora peso da barra.b) Ao mdulo da fora magntica entre o m e a barra.c) Soma dos mdulos da fora peso da barra com metade do valor da fora magntica

entre o m e a barra.d) Soma dos mdulos da fora peso da barra com a fora magntica entre o m e a

barra.

Soluo:O dinammetro registra o mdulo da fora de trao sobre ele, que naconfigurao adotada, igual a soma entre os mdulos da fora peso da barra e da fora

magntica entre esta e o im. Opo correta: d


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1. Duas cargas eltricas, que se encontram separadas por uma distncia d em umdeterminado meio 1, interagem entre si com uma fora eltrica F. Quando essas cargaseltricas, mesma distncia d, so introduzidas em um meio 2, elas passam a seinteragir com o dobro da fora anterior (2F). E, quando essas mesmas cargas, mesmadistncia d, so introduzidas em um meio 3, elas interagem-se com a metade da fora

inicial (F/2).

Utilizando a tabela acima que fornece a permissividade eltrica desses meios (),relativamente ao vcuo, verifica-se que as substncias que compem esses meios (meio1, meio 2 e meio 3) podem ser, respectivamente:a) vidro, parafina e leo.b) parafina, vidro e leo.c) leo, parafina e vidro.d) leo, vidro e parafina.

Soluo:

Opo correta: c

2. O corpo representado a seguir , cujo peso vale 400N, est supenso pelos fios idias 1 ,

2 e 3 representados na figura abaixo. Sabendo que sen = 0,8 e cos = 0,6, determine


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os mdulos das traes T1, T2 e T3, respectivamente, para que o equilbrio esttico sejaverificado.

XX

()

a) 200, 400, 500b) 300, 400, 500

c) 300, 500, 400d) 500, 400, 200

.

, . ,

, ,

. :

: 3= = 400

: : 2= 3 20,8 = 400 2= 500

: 1= 21= 500 0,6 1= 300

3. Um veleiro deixa o porto navegando 70 km em direo leste. Em seguida, para atingirseu destino, navega mais 502 km na direo nordeste. Desprezando a curvatura daterra admitindo que todos os deslocamentos so coplanares, determine o mdulo dodeslocamento do veleiro em relao ao porto de origem.a) 1202 kmb) 120 km

c) 130 kmd) 150 km C 45 , :

1

0 0


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A , : 2= 70

2+ (502)2 2 70 502 135 . :

2= 4900 + 5000 + 7000 2= 16900 = 130

4. Trs partculas elementares so aceleradas, a partir do repouso, por um campoeltrico uniforme E. A partcula 1 um prton; a partcula 2 um duteron compostapor um prton e um nutron ; a partcula 3 uma alfa composta por dois prtons edois nutrons. Desprezando-se a ao da gravidade, as partculas 1, 2 e 3 percorrem,respectivamente, num mesmo intervalo de tempo, as distncias d1, d2 e d3. corretoafirmar que:a) d1> d2> d3b) d1> d2= d3c) d1= d2> d3d) d1 < d2< d3Soluo:Na presente questo, temos uma aplicao interessante da 2 Lei de Newton,

movimento uniformemente variado e a fora produzida por um campo eltrico. Sendo ocampo eltrico uniforme, a fora eltrica ter sempre o mesmo mdulo.Esta, por suavez, provocar em todos uma acelerao inversamente proporcional s massas.( F = m xa). Do estudo do MUV, temos: S = v0t + at

2/2 . Sendo v0= 0 para todos, temos que o

S ser diretamente proporcional acelerao . Dessa forma : Sendo m3> m2> m1, asaceleraes seguiro a seguinte relao: a1 > a2 > a3 e portanto d1 > d2 > d3. Opocorreta: a

5. Na figura a seguir, so representadas as linhas de fora em uma regio de um campo

eltrico. A partir dos pontos A, B, C, e D situados nesse campo, so feitas as seguintesafirmaes:

I. A intensidade do vetor campo eltrico no ponto B maior que no ponto C.II. O potencial eltrico no ponto D menor que no ponto C.

III. Uma partcula carregada negativamente, abandonada no ponto B, se movimentaespontaneamente para regies de menor potencial eltrico.IV. A energia potencial eltrica de uma partcula positiva diminui quando se movimenta

de B para A.

correto o que se afirma apenas ema) I.b) I e IV.c) II e III.d)I,II e IIISoluo:

Analisando cada uma das afirmaes:


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I. Correta. Quanto mais concentradas as linhas de fora, mais intenso o campoeltrico.II. Falsa. No sentido das linhas de fora o potencial eltrico decrescente, portanto VD> VC.III. Falsa. Partculas com carga negativa sofrem fora em sentido oposto ao do vetor

campo eltrico, movimentando-se espontaneamente para regies de maiorpotencialeltrico.

IV. Correta. Partculas positivamente carregadas movimentam-se espontaneamente nomesmo sentido dos menores potenciais, ganhando energia cintica, consequentemente,diminuindo sua energia potencial.Opo correta: b

6. Um estudante adquiriu um aparelho cuja especificao para o potencial defuncionamento pouco usual. Assim, para ligar o aparelho, ele foi obrigado a construir

e utilizar o circuito constitudo de dois resistores, com resistncias X e R, comoapresentado na figura.

Considere que a corrente que passa pelo aparelho seja muito pequena e possa serdescartada na soluo do problema. Se a tenso especificada no aparelho a dcimaparte da tenso da rede, ento a resistncia X deve ser:a) 6Rb) 8Rc) 9Rd) 11Re) 12R

Soluo:

Opo correta:c


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7.

Soluo:

Opo correta: b

8. No circuito abaixo, o voltmetro V e o ampermetro A indicam, respectivamente, 18V e 4,5 A.

Considerando como ideais os elementos do circuito, determine a fora eletromotrizE dabateria.a) 10Vb) 20Vc) 30Vd) 60V


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Soluo:

Dados:UCD= UBE= 18 V; i2= 4,5 A.No resistor R3:UCD= R3 i3 18 = 12i3 i3= 1,5 A.A corrente total :

i = i2+ i3= 4,5 + 1,5 i = 6 A.

Calculando-se a ddp do ponto F ao ponto F, usando-se a malha FABCDEF:-E + 3x6 + 18 + 4x6 = 0 E = 3(6) + 18 + 4(6) E = 60 V. Opo correta: d

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