CENTRO EDUCACIONAL SIGMA ::
2ªsérie
FÍSICA
2.2
QUESTÃO 1
1º período
QUESTÃO 4
Uma plataforma plana, horizontal (P, na figura a seguir),
foi apoiada em duas colunas verticais, conforme mostra
esta figura:
concreto
ferro
P
desnível h
Durante um experimento, um laboratorista coloca um
recipiente de vidro, que estava com metade de seu
volume preenchido com certo líquido, num alto forno,
para ser aquecido. O técnico distraiu-se, de modo que,
após a temperatura aumentar em 100 °C e o conjunto
sofrer dilatação, o líquido derrama o equivalente a 20%
do volume inicial do recipiente. Calcule o coeficiente de
dilatação volumétrica do líquido, sabendo que ele é o
quádruplo do coeficiente de dilatação volumétrica do
recipiente.
QUESTÃO 5
A artista plástica japonesa Yayoi Kusama produziu várias
peças envolvendo associações de espelhos planos, ao longo de
sua carreira (na foto abaixo, um dos vários Infinity Mirrors.)
Devido a um desnível do terreno, para manter a
plataforma sempre na horizontal a qualquer temperatura,
foi preciso fazer uma das colunas de concreto e a outra de
ferro. Sabendo que a maior coluna é de concreto e mede
7,8 m à temperatura de 0 ºC, calcule quanto mede o
desnível h. São conhecidos os coeficientes de dilatação
linear dos materiais constituintes das colunas:
αconcreto=12×10–6 (ºC–1); αferro=13×10–6 (ºC–1).
QUESTÃO 2
Uma moeda, fabricada em níquel puro (coeficiente de
dilatação linear 12,5×10–6 (ºC–1)), está inicalmente à
temperatura ambiente de 20 ºC. Essa moeda é então colocada
dentro de um forno aquecido e, após algum tempo, a moeda
passa a ter a temperatura do forno, mantida constante todo
esse tempo. Após o equilíbrio térmico entre forno e moeda,
verificou-se que ela sofreu um acréscimo de 1% na área de
sua superfície. Qual era, aproximadamente, a temperatura do
forno, quando a moeda foi colocada dentro dele?
Suponha que dois espelhos planos sejam associados de
modo que suas superfícies refletoras formem um ângulo
de 45°. Um objeto luminoso é colocado diante da
associação. Calcule o número de imagens que essa
associação conjuga daquele objeto.
(continua no verso)
QUESTÃO 3
Em um experimento para determinar o coeficiente de
dilatação linear do vidro, tomamos um frasco de vidro de
volume 103 cm3 e o preenchemos totalmente com
mercúrio (metal líquido à temperatura ambiente, de
coeficiente de dilatação linear 1,8×10–4 (ºC–1)). Após
elevar a temperatura do conjunto em 100 ºC, observamos
que 3,0 cm3 de mercúrio transbordaram. De posse desses
dados, calcule o valor do coeficiente de dilatação linear do
vidro de que se constitui o frasco.
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QUESTÃO 6
QUESTÃO 8
A 1,0 m da parede frontal de uma câmara escura de
orifício e paralelamente a ela, situa-se uma vela acesa, de
comprimento 20 cm. Projeta-se na parede oposta (no
fundo da câmara) uma imagem nítida da vela, de 4,0 cm
de altura.
parede
frontal
20 cm
Um rapaz, cujo globo ocular está a uma altura h = 1,6 m
em relação ao solo, observa a imagem do ponto (P, na
figura) mais alto do prédio de altura H, ao mirar a borda
de um espelho d'água no solo; essa borda encontra-se a
uma distância L = 6,4 m do prédio. O rapaz está a uma
distância D = 7,2 m do prédio (veja a figura).
P
parede
móvel
orifício
H
Espelho d'água
h
L
D
Essa câmara permite que a parede onde é projetada a
imagem seja movida, aproximando-se ou afastando-se do
orifício, mantendo-se ambas as paredes paralelas.
Suponha que a vela seja colocada a 60 cm do orifício, ainda
fora da câmara. Para que a imagem obtida no fundo da
câmara nessa nova situação seja nítida e tenha o mesmo
tamanho da anterior (4,0 cm), a parede do fundo, em que
se projeta a imagem, tem de ser aproximada da parede que
contém o orifício, transladando-se de uma distância d.
Calcule d, em centímetros.
:
Determine, em metros, a altura H do prédio.
QUESTÃO 7
A figura abaixo representa, esquematicamente, uma
situação em que uma jovem de 1,80 m de altura está de
frente para um espelho plano quadrado, verticalmente
disposto. A altura da linha de seus olhos, em relação ao
solo, é igual a 1,70 m.
1,80 m
1,70 m
Para que a jovem possa ver sua imagem completa,
conjugada pelo espelho, determine, em unidades SI:
(A) a menor medida admissível do lado do espelho;
(B) a distância da borda inferior do espelho ao solo.
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2ªsérie
2.2
FÍSICA
1º período ::
24 de março de 2014
QUESTÃO 1
QUESTÃO 3
QUESTÃO 2
QUESTÃO 4
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QUESTÃO 5
(B)
QUESTÃO 6
QUESTÃO 8
QUESTÃO 7
(A)
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