NOME:
ENS. FUND. II
ANO: 9º
DATA: ____/____/2014
TURMA:
PROF.: RAMILTON BATINGA
OLÍMPIADA BRASILEIRA DE FÍSICA – NÍVEL 1
1. (G1 - ifsp 2014) Sete crianças saíram em uma van para
visitar as obras de um dos estádios da copa do mundo de
2014, distante 20 km de suas casas. Durante a primeira
metade do caminho, a van conseguiu desenvolver
velocidade máxima da pista e chegar a 90 km/h. Porém,
para a infelicidade do grupo, na segunda parte do trajeto,
havia muito congestionamento em que levaram 30 minutos.
Portanto, podemos concluir que a velocidade média, em
km/h, em todo percurso foi de, aproximadamente:
a) 32.
b) 38.
c) 42.
d) 48.
e) 62.
2. (G1 - ifsp 2014) O número Mach é definido como a relação
entre a velocidade do objeto em movimento e a velocidade
do som no meio. A velocidade transônica está entre a
velocidade sub e supersônica. O período transônico inicia
quando começa a aparecer uma barreira de ar em volta das
asas do avião. Quando finalmente o avião ultrapassa a
velocidade sônica, segue-se um forte estrondo sonoro.
Nesse momento, o avião excede 1 Mach.
A maior diferença de pressão passa para a frente da
aeronave. Esta abrupta diferença de pressão é a chamada
onda de choque, que se estende da traseira à dianteira com
uma forma de cone. Esta onda de choque causa o “boom
sônico” que se ouve logo após a passagem do avião.
Quanto maior a velocidade, mais limitado é o denominado
cone de Mach
Podemos dizer que o texto acima refere-se ao avião com
uma velocidade acima de:
a) 360 km/h, velocidade aproximada máxima de um carro de
Fórmula 1.
b) 1000 km/h, velocidade aproximada máxima do ar.
c) 1200 km/h, velocidade aproximada máxima do som no ar.
d) 2400 km/h, velocidade aproximada máxima do som no
vácuo.
e) 3400 km/h, velocidade aproximada máxima do som na
água.
3. (G1 - cps 2014)
Algumas cidades têm implantado corredores exclusivos
para ônibus a fim de diminuir o tempo das viagens urbanas.
Suponha que, antes da existência dos corredores, um
ônibus demorasse 2 horas e 30 minutos para percorrer todo
o trajeto de sua linha, desenvolvendo uma velocidade média
de 6 km/h.
Se os corredores conseguirem garantir que a velocidade
média dessa viagem aumente para 20 km/h, o tempo para
que um ônibus percorra todo o trajeto dessa mesma linha
será
a) 30 minutos.
b) 45 minutos.
c) 1 hora.
d) 1 hora e 15 minutos.
e) 1 hora e 30 minutos.
4. (G1 - cftmg 2014) Em uma via urbana com três faixas, uma
delas é reservada exclusivamente para os ônibus com 12 m
de comprimento, e as outras duas, para automóveis com 3
m.
Os
ônibus
e
os
automóveis
transportam,
respectivamente, 40 e 2 pessoas. Esses veículos estão
inicialmente parados e, quando o sinal abre, deslocam-se
com a mesma velocidade de 36 km/h.
Considerando-se que a via está completamente ocupada
com os veículos, e desprezando-se o espaço entre eles, se
o sinal permanecer aberto durante 30 s, então a razão entre
o número de pessoas dentro do ônibus e o de pessoas
dentro dos automóveis que ultrapassou o sinal é igual a.
a) 2,5.
b) 3,3.
c) 6,7.
d) 7,5.
5. (G1 - utfpr 2014) Suponha que um automóvel de motor
muito potente possa desenvolver uma aceleração média de
2
módulo igual a 10 m/s . Partindo do repouso, este
automóvel poderia chegar à velocidade de 90 km/h num
intervalo de tempo mínimo, em segundos, igual a:
a) 2,0.
b) 9,0.
c) 2,5.
d) 4,5.
e) 3,0.
6. (G1 - cps 2014) Para os passageiros experimentarem a
sensação equivalente à “gravidade zero”, um avião
adaptado sobe vertiginosamente (figura 1) para, depois,
iniciar uma descida brusca que dura apenas alguns
segundos.
Durante essa descida brusca, a velocidade horizontal
mantém-se constante, variando apenas a velocidade
vertical. Na parte central desse avião, há um espaço vazio
onde os passageiros, deitados no chão, aguardam o
mergulho da aeronave.
No momento do mergulho, cada passageiro perde o contato
com o piso da aeronave, podendo movimentar-se como um
astronauta a bordo de uma nave em órbita (figura 2).
Criado em 16/05/14. p. 1
OBF (Olímpiada Brasileira de Física) – 9º ano EF / Colégio Santa Úrsula
Considerando-se o princípio da conservação da energia e
desprezando-se a resistência do ar, as energias cinéticas
das esferas, ao chegarem ao solo, obedecem à relação
a) EA > EB = EC.
b) EA = EB = EC.
c) EA > EB > EC.
d) EA < EB > EC.
9. (G1 - cps 2014) Um atrativo da cidade de Santos é subir de
bondinho até o topo do Monte Serrat, que se localiza a
aproximadamente 150 m do nível do mar.
O funicular é um sistema engenhoso de transporte de
pessoas que liga dois bondinhos idênticos por meio de um
único cabo, fazendo com que o peso do bonde que desce o
monte auxilie a subida do outro bonde.
A situação mostrada na figura 2 é possível devido
a)
b)
c)
d)
ao ganho de inércia do avião.
ao ganho de peso dos passageiros.
à perda de massa dos passageiros.
à igualdade entre a inércia do avião e a inércia dos
passageiros.
e) à igualdade entre a aceleração do avião e a aceleração da
gravidade.
Nesse sistema, se os atritos forem desprezíveis, o esforço
da máquina que movimenta o cabo se resumirá apenas ao
esforço de transportar passageiros.
7. (G1 - ifsp 2014) Com a intenção de se preparar para uma
maratona, Brancadeneve e Encantado começaram um
treino diário de corrida e pediram ajuda para a experiente
maratonista Fadamadrinha. A instrutora, então, com a ajuda
de um dispositivo eletrônico de última geração conhecido
como radar, plotou gráficos da velocidade de cada um pelo
tempo em que ficava observando.
Certo dia, apresentou os gráficos aos dois, utilizando para
isso a mesma escala nos eixos, sendo VE a velocidade de
Encantado e VB a velocidade de Brancadeneve.
Considere que, em uma viagem,
- os passageiros no bonde, que se encontra no alto do
monte, somam a massa de 600 kg;
- os passageiros no bonde, que se encontra ao pé do
monte, somam a massa de 1 000 kg;
- a aceleração da gravidade tem valor 10 m/s2;
- cada bonde se move com velocidade constante.
Conclui-se corretamente que a energia empregada pelo
motor, que movimenta o sistema funicular para levar os
passageiros a seus destinos, deve ser, em joules,
Baseando-se nos gráficos apresentados, durante o intervalo
de tempo T observado, podemos concluir corretamente que
a) a aceleração impressa no início por Encantado foi maior do
que a de Brancadeneve.
b) a velocidade máxima atingida por Brancadeneve foi maior
do que a de Encantado.
c) Encantado foi mais longe que Brancadeneve.
d) Brancadeneve percorreu uma distância maior do que
Encantado.
e) a velocidade média de Brancadeneve é menor do que a de
Encantado.
8. (G1 - cftmg 2014) Três esferas de mesma massa são
lançadas de uma mesma altura e com velocidades iguais a
v 0 como mostrado a seguir.
Para responder a essa questão, lembre-se de que a energia
potencial gravitacional é calculada pela relação:
Epot  massa  aceleração da gravidade  altura
a) 40 000.
b) 150 000.
c) 600 000.
d) 900 000.
e) 1 000 000.
10. (G1 - cftmg 2014) No senso comum, as grandezas físicas
calor e temperatura geralmente são interpretadas de
forma equivocada. Diante disso, a linguagem científica
está corretamente empregada em
a) “Hoje, o dia está fazendo calor”.
b) “O calor está fluindo do fogo para a panela”.
c) “A temperatura está alta, por isso estou com muito calor”.
d) O gelo está transmitindo temperatura para água no copo?
11. (G1 - utfpr 2014) Sobre trocas de calor, considere as
afirmações a seguir.
I.
Cobertores são usados no inverno para transmitir calor aos
corpos.
Criado em 16/05/14. p. 2
OBF (Olímpiada Brasileira de Física) – 9º ano EF / Colégio Santa Úrsula
II. A superfície da Terra é aquecida por radiações
eletromagnéticas transmitidas pelo Sol.
III. Em geral, as cidades localizadas em locais mais altos são
mais frias porque correntes de convecção levam o ar mais
frio pra cima.
Está correto apenas o que se afirma em:
a) I.
b) II.
c) III.
d) I e II.
e) II e III.
A Marinha negou que a movimentação esteja ligada
aos eventos na Síria e disse que faz parte de uma rotatividade
planejada de seus navios no Mediterrâneo. A força não disse
que tipo de embarcações, ou quantas, estão a caminho da
região.
Os Estados Unidos acusam as forças do governo sírio
de realizar um ataque com armas químicas na semana passada
e disse que está reposicionando suas forças navais no
Mediterrâneo.
(Portal G1 – http://g1.globo.com/revoIta-arabe/noticia/2013/08/russia-enva-naviosde-guerra-para-o-mediterraneo-diz-agencia.htrnIAcesso em 30/0912013)
TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO:
Uma atração turística da Áustria é Salzburgo, cidade
natal de Mozart, construída na Antiguidade graças às minas de
sal.
Salzburgo significa castelo do sal, pois nessa cidade
está localizada a mina de sal mais antiga do mundo, em
atividade desde a Idade do Ferro (1000 a.C.).
No passado, o sal era um importante e quase
insubstituível conservante alimentar e, além de cair bem ao
nosso paladar, ele é uma necessidade vital, pois, sem o sódio
presente no sal, o organismo seria incapaz de transmitir
impulsos nervosos ou mover músculos, entre eles o coração.
(terra.com.br/turismo/roteiros/2000/11/10/009.htm Acesso em: 16.08.2013.
Adaptado)
12. (G1 - cps 2014) O sal também pode ser obtido da água do
mar, processo que ocorre em salinas.
13. (G1 - cftrj 2014) A velocidade dos navios é geralmente
medida em uma unidade chamada nó. Um nó equivale a
uma velocidade de aproximadamente 1,8 km/h.
Um navio russo que desenvolvesse uma velocidade
constante de 25 nós, durante 10 horas, percorreria uma
distância de:
a) 180 km.
b) 250 km.
c) 430 km.
d) 450 km.
14. (G1 - ifsp 2013) O jamaicano Usain Bolt, durante as
Olimpíadas de 2012 em Londres, bateu o recorde olímpico
da prova dos 100 metros rasos atingindo a marca dos
9,63 segundos. Durante a fase de aceleração, ele
conseguiu atingir, aproximadamente, a máxima velocidade
de 44,28 km/h (12,3 m/s) durante os 6 primeiros
segundos. A seguir, o gráfico da velocidade pelo tempo
registra esse feito.
De acordo com o gráfico, pode-se afirmar que a
aceleração média de Usain Bolt, durante os primeiros 6
2
segundos, foi, em m/s , de
Durante a obtenção de sal em uma salina,
a) a água sofre evaporação.
b) a água sofre sublimação.
c) o sal sofre fusão.
d) a água e o sal sofrem sublimação.
e) a água e o sal sofrem solidificação.
TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO:
Rússia envia navios de guerra para o Mediterrâneo.
Fonte militar disse que envio ocorre devido à situação na Síria.
A Marinha negou que
a movimentação esteja ligada à crise em Damasco.
29/08/2013 08h32 - Atualizado em 29/08/2013 08h32
A Rússia está enviando dois navios de guerra ao
Mediterrâneo Oriental, enquanto potências ocidentais se
preparam para uma ação militar na Sina em resposta ao
suposto ataque com armas químicas na semana passada.
Uma fonte anônima do comando das Forças Armadas
disse que um cruzador de mísseis e um navio antissubmarino
chegariam aos próximos dias ao Mediterrâneo por causa da
“situação bem conhecida” – uma clara referência ao conflito na
Síria.
a) 2,05.
b) 2,50.
c) 3,05.
d) 4,50.
e) 5,10.
15. (G1 - cftmg 2013) O quadro seguinte mostra a velocidade
média de corrida de alguns animais.
ANIMAIS
cavalo
coelho
girafa
zebra
VELOCIDADE MÉDIA
1,24 km/min
55 km/h
833 m/min
18 m/s
Disponível em:
<http://curiosidades.tripod.com/velocidade.htm>. Acesso em:
11 out. 2012.
(Adaptado).
Dentre os animais citados, o que possui maior velocidade
média é a(o)
a) cavalo.
b) coelho.
c) girafa.
d) zebra.
Criado em 16/05/14. p. 3
OBF (Olímpiada Brasileira de Física) – 9º ano EF / Colégio Santa Úrsula
16. (G1 - ifsp 2013) Embarcações marítimas, como os navios,
navegam com velocidade que pode ser medida em
unidade chamada “nó”. Um nó equivale a uma milha
horária, ou seja, um nó é a velocidade de um navio que
percorre uma milha no intervalo de tempo de uma hora.
Então, se um navio consegue adquirir, no máximo, 20 nós
de velocidade constante, ele percorrerá durante uma
viagem de 10 horas, uma distância aproximada, em km,
de
Adote: 1 milha = 1852 m.
a) 200.
b) 320.
c) 370.
d) 480.
e) 925.
Segundo suas estimativas, a furadeira e a serra elétrica
seriam utilizadas diariamente, em média, por 15 minutos e
30 minutos, respectivamente. Dessa forma, fazendo
rápidos cálculos, descobriu que, se comprasse as
ferramentas e as utilizasse pelo tempo previsto, ao final de
um mês de trinta dias a energia elétrica consumida pelas
ferramentas, em kW.h, seria igual a
a) 18,25.
b) 26,25.
c) 29,50.
d) 32,50.
e) 36,75.
21. (G1 - cps 2012) A hidroponia consiste em um método de
plantio fora do solo em que as plantas recebem seus
nutrientes de uma solução, que flui em canaletas, e é
absorvida pelas raízes.
17. (G1 - ifsp 2013) O Engenheiro de Obras Dejair observa
um guindaste que ergue uma viga de cimento de 500 kg
até uma altura de 3 metros do chão. Nesse mesmo
intervalo de tempo, o seu operário consegue içar, por
meio de uma roldana fixa, até uma altura de 8 metros do
chão, 10 sacos de cimento de 20 kg cada.
A partir desses dados e adotando a aceleração da
2
gravidade de 10 m/s , ele faz as seguintes afirmações:
Por meio de uma bomba hidráulica, em determinada horta
hidropônica, a solução é elevada até uma altura de
80 cm, sendo vertida na canaleta onde estão presas as
mudas. Devido a uma ligeira inclinação da canaleta, a
solução se move para o outro extremo, lá sendo recolhida
e direcionada ao reservatório do qual a bomba
reimpulsiona o líquido, como mostra a figura.
I.
A potência média desenvolvida pelo operário é maior do que
a do guindaste.
II. A potência média desenvolvida pelo guindaste é de 15.000
W.
III. Cada saco de cimento armazena 16.000 joules de energia
potencial aos 8 m de altura.
Está(ão) correta(s) apenas
a) I.
b) II.
c) I e II.
d) I e III.
e) II e III.
Dados:
g  10 m s2
18. (G1 - cftmg 2013) Um motor é capaz de desenvolver uma
potência de 500 W. Se toda essa potência for usada na
realização do trabalho para a aceleração de um objeto, ao
final de 2,0 minutos sua energia cinética terá, em joules,
um aumento igual a
– Aceleração da gravidade:
– 1 kg de água equivale a 1 litro de água
Trabalho
intervalo de tempo
–
– Trabalho = massa  gravidade  altura
Potência 
Suponha que nessa horta hidropônica foi empregada uma
2
a) 2,5.10 .
3
b) 1,0.10 .
3
c) 3,0.10 .
4
d) 6,0.10 .
20 W.
bomba com potência de
Se toda a potência dessa
bomba pudesse ser empregada para elevar a água até a
canaleta, a cada um segundo
que fluiria seria, em litros,
19. (G1 - ifce 2012) Uma pessoa sobe um lance de escada,
com velocidade constante, em 1,0 min. Se a mesma
pessoa subisse o mesmo lance, também com velocidade
constante em 2,0 min, ela realizaria um trabalho
a) duas vezes maior que o primeiro.
b) duas vezes menor que o primeiro.
c) quatro vezes maior que o primeiro.
d) quatro vezes menor que o primeiro.
e) igual ao primeiro.
20. (G1 - ifsp 2012) Para modernizar sua oficina, um
marceneiro foi a uma loja de ferramentas e pediu ao
vendedor que lhe mostrasse uma furadeira e uma serra
elétrica. Ao consultar os manuais de instrução, obteve as
informações mostradas na tabela.
Furadeira
Serra elétrica
Potência (W)
500
1500
1 s ,
o volume de água
a) 2,0.
b) 2,5.
c) 3,0.
d) 3,5.
e) 4,0.
22. (G1 - ifba 2012) Um corpo é abandonado do alto de um
plano inclinado, conforme a figura abaixo. Considerando
as superfícies polidas ideais, a resistência do ar nula e 10
2
m/s como a aceleração da gravidade local, determine o
valor aproximado da velocidade com que o corpo atinge o
solo:
a) v = 84 m/s
b) v = 45 m/s
c) v = 25 m/s
d) v = 10 m/s
e) v = 5 m/s
Criado em 16/05/14. p. 4
OBF (Olímpiada Brasileira de Física) – 9º ano EF / Colégio Santa Úrsula
23. (G1 - cftmg 2012) Um carrinho é lançado sobre os trilhos
de uma montanha russa, no ponto A, com uma velocidade

inicial V0 , conforme mostra a figura. As alturas h1, h2 e h3
valem, respectivamente, 16,2 m, 3,4 m e 9,8 m.
27. (G1 - ifpe 2012) Uma amostra de determinada substância
com massa 30 g encontra-se inicialmente no estado
liquido, a 60°C. Está representada pelo gráfico abaixo a
temperatura dessa substância em função da quantidade
de calor por ela cedida.
Analisando esse gráfico, é correto afirmar que
Para o carrinho atingir o ponto C, desprezando o atrito, o
menor valor de V0, em m/s, deverá ser igual a.
a) 10.
b) 14.
c) 18.
d) 20.
24. (G1 - ifsc 2012) A ilustração abaixo representa um bloco
de 2 kg de massa, que é comprimido contra uma mola de
constante elástica K = 200 N/m. Desprezando qualquer
tipo de atrito, é CORRETO afirmar que, para que o bloco
atinja o ponto B com uma velocidade de 1,0 m/s, é
necessário comprimir a mola em:
a)
b)
c)
d)
e)
a temperatura de solidificação da substância é 10°C.
o calor específico latente de solidificação é –1,0 cal/g.
o calor específico sensível no estado líquido é 1/3 cal/g°C.
o calor específico sensível no estado sólido é 1/45 cal/g°C.
ao passar do estado líquido a 60°C para o sólido a 10°C a
substância perdeu 180 cal.
28. (G1 - ifsc 2012) O frasco de Dewar é um recipiente
construído com o propósito de conservar a temperatura
das substâncias que ali forem colocadas, sejam elas
quentes ou frias. O frasco consiste em um recipiente de
paredes duplas espelhadas, com vácuo entre elas e de
uma tampa feita de material isolante. A garrafa térmica
que temos em casa é um frasco de Dewar. O objetivo da
garrafa térmica é evitar ao máximo qualquer processo de
transmissão de calor entre a substância e o meio externo.
a) 0,90 cm.
b) 90,0 cm.
c) 0,81 m.
d) 81,0 cm.
e) 9,0 cm.
25. (G1 - cftmg 2012) Um termômetro de mercúrio apresenta
no ponto de fusão da água uma coluna de 20 mm de
altura e, no ponto de ebulição, 80 mm. A uma temperatura
de 92 °F, a coluna de mercúrio desse termômetro, em
mm, é igual a
a) 30.
b) 40.
c) 50.
d) 60.
a) indução, condução e emissão.
b) indução, convecção e irradiação.
c) condução, convecção e irradiação.
d) condução, emissão e irradiação.
e) emissão, convecção e indução.
26. (G1 - cps 2012) Em algumas cidades brasileiras
encontramos, em vias de grande circulação, termômetros
que indicam a temperatura local medida na escala
Celsius.
Por causa dos jogos da Copa, no Brasil, os termômetros
deverão passar por modificações que permitam a
informação da temperatura também na escala Fahrenheit,
utilizada por alguns países. Portanto, após essa
adaptação, um desses termômetros que indique, por
exemplo, 25 C, também apontará a temperatura de
Dado: Equação de conversão entre as escalas Celsius e
t
t
 32
Fahrenheit Celsius  Fahrenheit
5
a) 44 °F.
d) 77 °F.
É CORRETO afirmar que os processos de transmissão de
calor são:
b) 58 °F.
e) 86 °F.
9
29. (G1 - ifce 2011) Um estudante de Física resolveu criar
uma nova escala termométrica que se chamou Escala
NOVA ou, simplesmente, Escala N. Para isso, o estudante
usou os pontos fixos de referência da água: o ponto de
fusão do gelo (0° C), correspondendo ao mínimo (25° N) e
o ponto de ebulição da água (100° C), correspondendo ao
máximo (175° N) de sua escala, que era dividida em cem
partes iguais. Dessa forma, uma temperatura de 55°, na
escala N, corresponde, na escala Celsius, a uma
temperatura de
a) 10° C.
b) 20° C.
c) 25° C.
d) 30° C.
e) 35° C.
c) 64 °F.
Criado em 16/05/14. p. 5
OBF (Olímpiada Brasileira de Física) – 9º ano EF / Colégio Santa Úrsula
30. (G1 - ifsp 2011) A temperatura normal do corpo humano é
de 36,5 °C. Considere uma pessoa de 80 Kg de massa e
que esteja com febre a uma temperatura de 40°C.
Admitindo que o corpo seja feito basicamente de água,
podemos dizer que a quantidade de energia, em
quilocalorias (kcal), que o corpo dessa pessoa gastou
para elevar sua temperatura até este estado febril, deve
ser mais próxima de
Dado: calor específico da água c = 1,0 cal/g°C
a) 200.
b) 280.
c) 320.
d) 360.
e) 420.
Gabarito:
Resposta da questão 1:
[A]
Dados:
ΔS1  10km; v1  90km / h; ΔS2  10km; Δt 2  30min.
Calculemos o tempo do primeiro trecho e o tempo total:

ΔS1 10 1
Δt1  v  90  9 h
1 1 29
11

1
 Δt   
 Δt 
h.

9
2
18
18
Δt  30min  1 h
 2
2
Calculando a velocidade média:
vm 
31. (G1 - cftmg 2011) Ao se colocar gelo em um copo com
água, verifica-se que a água resfria. Esse fenômeno é
explicado pelo fato do(a)
a) gelo liberar calor para água.
b) gelo ceder energia para água.
c) água ceder calor para o gelo.
d) água absorver energia do gelo.
ΔS1  ΔS2
20
360


11
Δt
11
18

vm  32,72 km/h.
Resposta da questão 2:
[C]
A velocidade de propagação do som no ar é cerca de 340 m/s.
Passando para km/h:
v  340
m 0,34 km

 0,34  3.600 km/h 
1
s
h
3.600
v  1.224 km/h
Resposta da questão 3:
[B]
Dados
v1  6km / h; v 2  20km / h; Δt1  2h e 30min  150min.
32. (G1 - cftmg 2010) Nos pontos de fusão e de ebulição da
água, as colunas líquidas de um termômetro de mercúrio
valem, respectivamente, 10,0 cm e 25,0 cm. Para a
temperatura de 33,3 °C, a altura aproximada dessa
coluna, em centímetros, vale
a) 5,00.
b) 10,0.
c) 15,0.
d) 20,0.
O espaço percorrido é o mesmo nos dois casos.
ΔS1  ΔS2  v1 Δt1  v 2 Δt 2  6  150  20  Δt 2  Δt 2 
900

20
Δt 2  45 min.
Resposta da questão 4:
[A]
Dados: LB = 12 m; LA = 3 m; v = 36 km/h = 10 m/s; Δt  30s.
Desconsiderando os tempos de aceleração, calculemos a
distância percorrida por cada veículo:
d  v Δt  10  30  d  300 m.
33. (G1 - cftmg 2010) O gráfico abaixo mostra como estão
relacionadas as escalas termométricas Celsius e
Fahrenheit.
Lembrando que são duas faixas para carros, a quantidade (Q)
que passa de cada tipo de veículo é:
d
300

QB  L  12  QB  25.

B

Q  2 d  2  300  Q  200.
A
B

LA
3

Calculando o número (n) de pessoas e fazendo a razão pedida:
nB  25  40  1.000

nA  200  2  400

nB 1.000


nA
400
nB
 2,5.
nA
Resposta da questão 5:
[C]
No inverno, a temperatura, na cidade de Nova York,
chega a atingir o valor de 10,4 ºF. Na escala Celsius, esse
valor corresponde a
a) – 12,0.
b) – 13,6.
c) – 38,9.
d) – 42,0.
2
Dados: a = 10 m/s ; v0 = 0; v = 90 km/h = 25 m/s.
a
Δv
Δt
 Δt 
Δv 25  0

a
10

Δt  2,5 s.
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Resposta da questão 6:
[E]
Resposta da questão 15:
[A]
Os passageiros estão em queda livre, portanto, com a
aceleração igual à da gravidade.
Expressando todas as velocidades no SI, conclui-se que o
cavalo é o animal mais rápido, conforme destaque na tabela.
Resposta da questão 7:
[D]
ANIMAIS
Tomando como unidade (u) o lado de cada quadrículo, e
usando a propriedade do gráfico da velocidade  tempo, as
áreas dos trapézios fornecem as distâncias percorridas por
Encantado (dE) e Brancadeneve (dB):

5 1
dE  2  4  dE  12 u.

d  6  4  3  d  15 u.
B
 B
2

dB  dE.
cavalo
coelho
girafa
zebra
VELOCIDADE
MÉDIA
1,24 km/min
55 km/h
833 m/min
18 m/s
VELOCIDADE
MÉDIA (m/s)
20,7
15,2
13,9
18,0
Resposta da questão 16:
[C]
Dados: 1 milha = 1.852 m = 1,852 km; v = 20 nós; Δt = 10 h; 1
nó = 1 milha/hora = 1,852 km/h.
ΔS  v Δt  20  1,852  10  370,4 km.
Resposta da questão 8:
[B]
Tomando o solo como referencial, as três esferas possuem a
mesma energia cinética e a mesma energia potencial. Logo, as
energias mecânicas também são iguais:
Analisando cada uma das afirmações:
I. Correta. Nesse caso, a potência é calculada pela razão entre
a energia potencial (m g h) adquirida e o intervalo de tempo
( Δt ) de operação, que o mesmo para as duas operações.
Calculando as potências do guindaste (PG) e do operário
(PO).
m v02
EA  EB  EC 
 m g h.
2
Resposta da questão 9:
[C]
A diferença de massa é de 400 kg. O motor deve empregar
força que compense o peso dessa massa. Então a energia
potencial correspondente é:
EPot  Δm g h  400  10  150 
Resposta da questão 17:
[A]
EPot  600 000 J.
Resposta da questão 10:
[B]
Calor é energia térmica em trânsito, fluindo do corpo mais
quente para o corpo mais frio.
Resposta da questão 11:
[B]
500  10  3

P 
m g h  G
Δt
P

200
 10  8
Δt
P 
 O
Δt
15000
.
Δt
16000
 PO 
.
Δt
 PG 
 PO  PG .
II. Incorreta, pois não foi fornecido o tempo de operação.
III. Incorreta. A energia potencial armazenada por cada saco
de cimento é: EPot  m g h  20  10  8  1.600 J.
Resposta da questão 18:
[D]
Dados: P  500W; Δt  2min  120s.
Aplicando o Teorema da Energia Cinética: o Trabalho da Força
Resultante é igual à variação da Energia Cinética.
τRes  ΔECin  P Δt  ΔECin  500  120  ΔECin 
[I] Incorreta. Cobertores são usados no inverno porque são de
materiais isolantes térmicos, que impedem a perda de calor
para o meio ambiente.
[II] Correta.
[III] Incorreta. As correntes de convecção levam o ar mais
quente para cima e o mais frio para baixo.
ΔECin  6  104 J.
Resposta da questão 19:
[E]
Como a velocidade é constante, o trabalho da força muscular
exercida pela pessoa é m g h nos dois casos.
Resposta da questão 12:
[A]
Nas salinas, a água do mar é represada. Exposta ao Sol, essa
água evapora, restando o sal.
Resposta da questão 20:
[B]
Tempo mensal de operação em horas:
Resposta da questão 13:
[D]
d  v Δ t  25  1,8  10

d  450 km.
Resposta da questão 14:
[A]
Aplicando a definição de aceleração escalar média:
am 
Δv 12,3  0

Δt
6
min
 30 dias  450 min  7,5 h.
dia
min
Serra: Δt s  30
 30 dias  900 min  15 h.
dia
Furadeira: Δt f  15
Calculando os consumos:
Ef  0,5 kW  7,5 h  3,75 kW  h
E  P t 
ES  1,5 kW  15 h  22,5 kW  h
E  26,25 kW  h.
 E  3,75  22,5 
 am  2,05 m / s2.
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– Convecção: dá-se através das correntes convectivas, que são
movimentos de massa fluida causadas pela diferença de
densidades entre as porções do fluido, devido a diferentes
temperaturas. Obviamente, não ocorre nos sólidos.
– Irradiação: dá-se através de ondas eletromagnéticas. É o
único processo que ocorre no vácuo.
Resposta da questão 21:
[B]
Dados: P = 20 W; g = 10 m/s ; h = 80 cm = 0,8 m; Δt = 1 s.
2
De acordo com as expressões fornecidas no enunciado:
P
mgh
Δt
 m
P Δt
20  1

g h 10  0,8
 m  2,5 kg 
Resposta da questão 29:
[B]
V  2,5 L.
Resposta da questão 22:
[D]
Pela conservação da Energia Mecânica:
EMec0  EMec A
 m g h
m v2
2
 v  2 g h  2 10  5  
v  10 m / s.
Resposta da questão 23:
[C]
De acordo com o esquema acima:
Para atingir o ponto C, tem que passar pelo ponto B.
Tratando-se de um sistema conservativo, pela conservação da
energia mecânica:
A
B
EMec
 EMec

m V02
 m g hB  V0  2 g hB  2 10 16,2   324 
2
V0  18 m / s.
Obs: rigorosamente, V0 > 18 m/s.
Resposta da questão 24:
[B]
Dados: m = 2 kg; K = 200 N/m; v = 1 m/s; h = 4 m.
O sistema é conservativo. Então:
A
B
EMec
 EMec
x
81
100

K x2
m v2
m g h
2
2

2 1
200 x 2
 2 10  4  
2
2
2

 x  0,9 m.
Dados: θ1  32 F  h1  20 mm;
θ2  212 F  h2  80 mm; θ  92 F  h  ?.
h  20
92  32

80  20 212  32
A quantidade de divisões que ele fez não altera as
temperaturas. O fato de ter feito 100 divisões em sua escala
somente indica que cada divisão representa 1,5° N. Se fizesse
150 divisões, cada divisão seria 1° N, ou se fizesse 15 divisões,
cada divisão seria 10° N, mas 55° N continuam correspondendo
a 20° C.
Assim, por exemplo, se a temperatura subiu 0° C para 20° C,
subiu 20 divisões na escala Celsius, tendo subido também 20
divisões na escala Nova, pois ambas as escalas têm 100
divisões. Como cada divisão representa 1,5° N, a temperatura
subiu 20  1,5 = 30° N, indo, então, de 25° N para 55° N.
Dados: m = 80 kg = 80.000 g; t = 40 – 36,5 = 3,5 °C; c = 1
cal/g°C.
Da equação do calor sensível:
Q = m c t  Q = 80.000  1  3,5 = 280.000 cal  Q = 280
kcal.
Resposta da questão 25:
[B]


Resposta da questão 30:
[B]
Ignorando a resposta negativa:
x = 90,0 cm.
h  h1
θ  θ1

h2  h1 θ2  θ1
TC  0
TC
55  25
30



100  0 175  25
100 150
30
TC 
 TC  20 º C.
1,5

h  20 60

60
180
 h  20  20  h  40 mm.
Resposta da questão 31:
[C]

Pela diferença de temperaturas, ocorre um fluxo de calor da
água para o gelo.
Resposta da questão 32:
[C]
Resposta da questão 26:
[D]
Substituindo o valor dado na expressão fornecida:
25 tF  32

5
9
 tF  45  32  tF  77 F.
Analisando a figura:
h  10
33,3  0

25  10 100  0

h  10
 0,333  h = 15 (0,333)  10
15

h = 15 cm.
Resposta da questão 27:
[B]
De fato:
L  calor/massa  30/30  1cal/g
Resposta da questão 28:
[C]
A propagação do calor pode ocorrer devido a três processos:
– Condução: dá-se molécula a molécula.
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Resposta da questão 33:
[A]
A equação de conversão entre as escalas mencionadas é:
tC 
tC 
5  tF  32 
. Substituindo o valor dado:
9
5 10,8  32
9

108
 tC = –12 °C.
9
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