QUESTÕES EXTRAS – 3ª SÉRIE
1) Um pássaro voa em linha reta do ponto A, no solo, ao ponto B, em uma montanha,
que dista
400 m do ponto A ao longo da horizontal. O ponto B se encontra também a uma altura
de 300 m em relação ao solo. Dado que a velocidade do pássaro é de 20 m/s, o intervalo
de tempo que ele leva pra percorrer a distância de A a B é de (considere g = 10 m/s2)
a) 20 s
b) 25 s
c) 35 s
d) 40 s
e) 10 s
2) Um bloco escorrega a partir do repouso por um plano inclinado que faz um ângulo
de 45º com a horizontal. Sabendo que durante a queda a aceleração do bloco é de 5,0
m/s2 e considerando g= 10m/s2, podemos dizer que o coeficiente de atrito cinético entre
o bloco e o plano é
a) 0,1
b) 0,2
c) 0,3
d) 0,4
e) 0,5
3) O que acontece com a força entre duas cargas elétricas (+Q) e (–q) colocadas a uma
distância (d) se mudarmos a carga (+ Q) por (+ 4Q), a carga (–q) por (+3q) e a distância
(d) por (2d)?
a) Mantém seu módulo e passa a ser atrativa.
b) Mantém seu módulo e passa a ser repulsiva.
c) Tem seu módulo dobrado e passa a ser repulsiva.
d) Tem seu módulo triplicado e passa a ser repulsiva.
e) Tem seu módulo triplicado e passa a ser atrativa.
4) Três resistores idênticos são colocados de tal modo que dois estão em série entre si e
ao mesmo tempo em paralelo com o terceiro resistor. Dado que a resistência efetiva é de
2, quanto vale a resistência de cada um destes resistores Ohms ( Ω )?
a) 100 Ω
b) 30 Ω
c) 1 Ω
d) 10 Ω
e) 3 Ω
5) Um objeto é lançado verticalmente para cima, de uma base, com velocidade v = 30
m/s. Indique a distância total percorrida pelo objeto desde sua saída da base até seu
retorno, considerando a aceleração da gravidade g = 10 m/s2 e desprezando a resistência
do ar.
a) 30 m.
b) 55 m.
c) 70 m.
d) 90 m.
e) 100 m.
6) Podemos estimar o consumo de energia elétrica de uma casa considerando as
principais fontes desse consumo. Pense na situação em que apenas os aparelhos que
constam da tabela a seguir fossem utilizados diariamente da mesma forma.
Tabela: A tabela fornece a potência e o tempo efetivo de uso diário de cada aparelho
doméstico.
Tempo de uso
Aparelho
Potência
Ar condicionado
1,5
8
Chuveiro elétrico
3,3
1/3
Freezer
0,2
10
Geladeira
0,35
10
Lâmpadas
0,1
6
diário (horas)
Supondo que o mês tenha 30 dias e que o custo de 1kWh é R$ 0,40, o consumo de
energia elétrica mensal dessa casa, é de aproximadamente
a) R$ 135.
b) R$ 165.
c) R$ 190.
d) R$ 210.
e) R$ 230.
7) Um certo bloco exige uma força F1 para ser posto em movimento, vencendo a força
de atrito estático. Corta-se o bloco ao meio, colocando uma metade sobre a outra. Seja
agora F2 a força necessária para pôr o conjunto em movimento. Sobre a relação F2 / F1,
pode-se afirmar que:
a) ela é igual a 2.
b) ela é igual a 1.
c) ela é igual a 1/2.
d) ela é igual a 3/2.
e) seu valor depende da superfície.
8) A imprensa tem noticiado as temperaturas anormalmente altas que vêm ocorrendo
no atual verão, no hemisfério norte. Assinale a opção que indica a dilatação (em cm)
que um trilho de 100 m sofreria devido a uma variação de temperatura igual a 20 °C,
sabendo que o coeficiente linear de dilatação térmica do trilho vale α = 1,2 x 10-5 por
grau Celsius.
a) 3,6
b) 2,4
c) 1,2
d) 1,2 x 10-3
e) 2,4 x 10-3
9)
Um litro de água do mar pesa em torno de 10N. Suponha que você coloque esta
quantidade de água em um saco plástico,
feche-o com uma corda e afunde-o no oceano. Quando o saco plástico está
completamente submerso, que força, aproximadamente, você deverá exercer na corda
para sustentá-lo?
a) 0 N.
b) 5 N.
c) 20 N.
d) 10 N.
e) Depende da profundidade.
10) O volume do tanque de combustível de um Boeing 767 é de 90.000 L. Sabemos
que a queima de 1 litro deste combustível de aviação libera 35,0 MJ da energia (um
Mega Joule equivale a um milhão de Joules). Por outro lado, a explosão de um kiloton
de dinamite (mil toneladas de TNT) libera 4,2 x 1012 J de energia. Se o tanque de
combustível do Boeing, por um terrível acidente,explodisse, equivaleria a quantos
kilotons de TNT?
a) 1,34
b) 0,75
c) 7,5 × 102
d) 1,34 × 103
e) 1,08 × 107
11) Entornando-se água em um tubo aberto em forma de U, nota-se que o nível de água
em cada lado equaliza. A razão disso e:
a) porque o tubo é simétrico.
b) porque entorna-se a água devagar.
c) porque a densidade da água é ρ = 1 g/cm3.
d) porque a pressão na água depende da profundidade em relação à superfície.
e) porque a pressão externa vale 105 N/m2.
12) Considere duas situações. Na situação A, uma lâmpada é conectada a uma bateria,
e, na situação B, duas lâmpadas iguais são conectadas em série à mesma bateria.
Comparando-se as duas situações, na situação B, a bateria provê:
a) a mesma luminosidade.
b) maior corrente.
c) menor corrente.
d) maior luminosidade.
e) menor voltagem.
13) O gráfico a seguir mostra as velocidades de 3 corredores de uma prova de 100
metros rasos, em função do tempo.
Que corredor venceu a prova e qual teve o pior desempenho, respectivamente?
a) I e II.
b) I e III.
c) II e III.
d) II e I.
e) III e II.
14)
Uma corrente tem cinco elos cujas massas, a partir do elo superior, são,
respectivamente, m1, m2, m3, m4 e m5. A corrente é mantida em repouso, ao longo da
vertical, por uma força F de intensidade igual a 10N. A força que o terceiro elo faz
sobre o quarto é, em newtons,
a) (m1 + m2 + m3)g.
b) (m4 + m5)g + 10.
c) (m1 + m2 + m3)g + 10.
d) (m1 + m2 + m3)g - 10.
e) (m4 + m5)g.
15) Suponha que dois objetos idênticos façam um movimento circular uniforme, de
mesmo raio, mas que um objeto dê sua volta duas vezes mais rapidamente do que o
outro. A força centrípeta necessária para manter o objeto mais rápido nesta trajetória é:
a) a mesma que a força centrípeta necessária para manter o objeto mais lento.
b) um quarto da força centrípeta necessária para manter o objeto mais lento.
c) a metade da força centrípeta necessária para manter o objeto mais lento.
d) o dobro da força centrípeta necessária para manter o objeto mais lento.
e) quatro vezes maior do que a força centrípeta necessária para manter o objeto mais
lento.
16) O diagrama a seguir representa a energia solar que atinge a Terra e sua utilização na
geração de eletricidade. A energia solar é responsável pela manutenção do ciclo da
água, pela movimentação do ar, e pelo ciclo do carbono que ocorre através da
fotossíntese dos vegetais, da decomposição e da respiração dos seres vivos, além da
formação de combustíveis fósseis.
De acordo com o diagrama, a humanidade aproveita, na forma de energia elétrica, uma
fração da energia recebida como radiação solar, corresponde à:
a) 4 × 10-9
b) 2,5 × 10-6
c) 4 × 10-4
d) 2,5 × 10-3
e) 4 × 10-2
17)
As bicicletas possuem uma corrente que liga uma coroa dentada dianteira,
movimentada pelos pedais, a uma coroa localizada no eixo da roda traseira, como
mostra a figura A.
O número de voltas dadas pela roda traseira a cada pedalada depende do tamanho
relativo destas coroas.
Em que opção a seguir a roda traseira dá o MAIOR número de voltas por pedalada?
a)
b)
c)
d)
e)
18)
As bicicletas possuem uma corrente que liga uma coroa dentada dianteira,
movimentada pelos pedais, a uma coroa localizada no eixo da roda traseira, como
mostra a figura A.
O número de voltas dadas pela roda traseira a cada pedalada depende do tamanho
relativo destas coroas.
Quando se dá uma pedalada na bicicleta da figura B (isto é, quando a coroa acionada
pelos pedais dá uma volta completa), qual é a distância aproximada percorrida pela
bicicleta, sabendo-se que o comprimento de um círculo de raio R é igual a 2πR, onde
π≈3?
a) 1,2 m
b) 2,4 m
c) 7,2 m
d) 14,4 m
e) 48,0 m
19) Na figura a seguir está esquematizado um tipo de usina utilizada na geração de
eletricidade.
A eficiência de uma usina, do tipo da representada na figura anterior, é da ordem de 0,9,
ou seja, 90% da energia da água no início do processo se transforma em energia elétrica.
A usina Ji-Paraná, do Estado de Rondônia, tem potência instalada de 512 milhões de
watts, e a barragem tem altura de aproximadamente 120m. A vazão do Rio Ji-Paraná,
em litros de água por segundo, deve ser da ordem de:
a) 50
b) 500
c) 5.000
d) 50.000
e) 500.000
20) No processo de obtenção de eletricidade, ocorrem várias transformações de energia.
Considere duas delas:
I. cinética em elétrica
II. potencial gravitacional em cinética
Analisando o esquema anterior, é possível identificar que elas se encontram,
respectivamente, entre:
a) I - a água no nível h e a turbina, II - o gerador e a torre de distribuição.
b) I - a água no nível h e a turbina, II - a turbina e o gerador.
c) I - a turbina e o gerador, II - a turbina e o gerador.
d) I - a turbina e o gerador, II - a água no nível h e a turbina.
e) I - o gerador e a torre de distribuição, II - a água no nível h e a turbina.
Gabarito:
Resposta da questão 1:
[B]
Da figura:
d2AB  3002  4002
 dAB  250.000  dAB = 500 m.
Supondo que o pássaro voe em linha reta:
dAB = v t  500 = 20 t  t = 25 s.
Resposta da questão 2:
[C]
Pt = P sen 45° = m g sen 45°;
N = Pn = P cos 45° = m g cos 45°
Dados: g = 10 m/s2; a = 5 m/s2;  = 45°.
Aplicando o princípio fundamental da dinâmica:
Pt – Fat = m a  m g sen45   m g cos45  m a  10
2
2
–  10
=5 
2
2
5 2 5
=

5 2
5

  1,4  1 = 0,29
2 1
5 2
1,4

  0,3.
Resposta da questão 3:
[D]
As figuras representam as duas situações.
Na primeira situação, as forças são atrativas e têm intensidade:
F
k | Q || q |
d2
. (I)
Na segunda situação, as forças são repulsivas e têm intensidade:
F’ =
k | 4Q || 3q |
 2d
2

12 k | Q || q |
2
4d
=3
k | Q || q |
d2
.(II)
Comparando as expressões (I) e (II), concluímos que F’ = 3 F, e que as forças passam de
atrativas para repulsivas.
Resposta da questão 4:
[E]
A associação é a representada na figura a seguir.
No ramo em série, a resistência equivalente é 2 R.
Na associação em paralelo, fazendo a regra do produto/soma, temos:
2R  R
2R2
2
 2  2 R = 6 R = 3Ω.
2R  R
3R
Resposta da questão 5:
[D]
Resolução
A distância total percorrida é igual ao dobro da altura máxima atingida.
Por Torricelli
v2 = v02 + 2.a.S
0 = 302 – 2.10.H
0 = 900 – 20.H
20.H = 900
H=
900
= 45 m
20
Assim a distância total percorrida será 2.45 = 90 m
Resposta da questão 6:
[E]
Aparelho
Potência
Ar condicionado
Tempo de uso Consumo
diário (horas)
Mensal (kWh)
1,5
8
30 x 8 x 1,5 = 360
Chuveiro elétrico
3,3
1/3
30 x 3,3 x 1/3 = 33
Freezer
0,2
10
30 x 10 x 0,2 = 60
Geladeira
0,35
10
Lâmpadas
0,1
6
Total
30 x 10 x 0,35 =
105
30 x 6 x 0,1 = 18
576
Custo 576 x 0,4 = R$230,40
Resposta da questão 7:
[B]
Resposta da questão 8:
[B]
Aplicação direta de fórmula.
 
0
     100  1,2  105  20  0,024m  2,4cm
Resposta da questão 9:
[A]
Resposta da questão 10:
[B]
1 litro        35 MJ
90000 litros       X
x  315  104 MJ
1 quiloton           4,2  1012 J
x               315  1010 J
x  0,75 kT
Resposta da questão 11:
[D]
Resposta da questão 12:
[C]
Resposta da questão 13:
[B]
Resposta da questão 14:
[E]
Resposta da questão 15:
[E]
Resposta da questão 16:
[B]

energia aproveitada 500.000

 2,5  106
energia total
200  109
Resposta da questão 17:
[A]
Observe o esquema abaixo.
As velocidades lineares de A e B são iguais. Portanto:
ΩR  ωr  Ω 
ωr
R
Para que a velocidade angular da roda traseira ser a maior possível é que “r” seja maior
e “R” menor.
Resposta da questão 18:
[C]
Como o raio da coroa legada ao pedal é três vezes maior que o da coroa ligada à roda,
para cada volta da primeira a segunda dará três voltas. O número de voltas da coroa
traseira é o mesmo que o da roda da bicicleta. Portanto a roda traseira efetuará três
voltas e a bicicleta percorrerá: S  3  2R  3  2  3  0,4  7,2m .
Resposta da questão 19:
[E]
P
0,9mgh
m
P
512  106



 4,74  105 kg / s
t
t 0,9gh 0,9  10  120
Como a densidade da água é de 1kg para cada litro, temos: 4,74  105 L  500.000L
Resposta da questão 20:
[D]
A água represada tem energia potencial gravitacional. Ao se abrirem as comportas a
água velocidade e energia cinética que faz girar as turbinas. (II)
Estas estão acopladas a bobinas que giram dentro de um campo magnetostático
produzindo a energia elétrica. (I)