TC 2 UECE - 2013 FASE 1
SEMANA 26 a 30 de Novembro
PROF.: Célio Normando
1. Um homem de massa igual a 80 kg está em repouso e em equilíbrio sobre uma prancha rígida de
2,0 m de comprimento, cuja massa é muito menor que a do homem.
A prancha está posicionada horizontalmente sobre dois apoios, A e B, em suas extremidades, e o
homem está a 0,2 m da extremidade apoiada em A.
A intensidade da força, em newtons, que a prancha exerce sobre o apoio A equivale a:
a) 200
b) 360
c) 400
d) 720
SOLUÇÃO: No equilíbrio, a soma dos momentos
das forças, em relação ao ponto B (ponto fixo) é
nulo.


| NA | .2,0 | P | .1,8

| NA | .2,0 80.10.1,8

| NA | .2,0 80.18

| NA | 80.9

| NA | 720N
RESPOSTA (D)
2. Em uma experiência, três lâmpadas idênticas {L1, L2, L3} foram
inicialmente associadas em série e conectadas a uma bateria E de
resistência interna nula. Cada uma dessas lâmpadas pode ser
individualmente ligada à bateria E sem se queimar.
Observe o esquema desse circuito, quando as três lâmpadas
encontram-se acesas.
Em seguida, os extremos não comuns de L1 e L2 foram conectados por um fio metálico, conforme
ilustrado abaixo:
A afirmativa que descreve o estado de funcionamento das lâmpadas nessa nova condição é:
a) As três lâmpadas se apagam.
b) As três lâmpadas permanecem acesas.
c) L1 e L2 se apagam e L3 permanece acesa.
d) L3 se apaga e L1 e L2 permanecem acesas.
SOLUÇÃO: Quando o fio metálico é ligado como mostrado na segunda figura, as lâmpadas L1 e L2
entram em curto circuito, apagando. A lâmpada L3 permanece acesa, com brilho mais intenso que
antes.
O brilho da lâmpada L3 será três vezes maior que no circuito anterior.
RESPOSTA (C)
3. Na região Amazônica, os rios são muito utilizados para transporte. Considere que João se encontra
na cidade A e pretende se deslocar até a cidade B de canoa. Conforme indica a figura, João deve
passar pelos pontos intermediários 1, 2 e 3. Considere as distâncias (D) mostradas no quadro que
segue.
Trechos
A até 1
1 até 2
2 até 3
3 até B
D (km)
2
4
4
3
João sai da cidade A às 7h e passa pelo ponto 1 às 9h. Se mantiver a velocidade constante em todo o
trajeto, a que horas chegará a B?
a) 13 h
b) 14 h
c) 16 h
d) 20 h
SOLUÇÃO: A velocidade no trecho A1 = 2 km é igual à velocidade no trecho AB = (2 + 4 + 4 + 3) =
13 km.
ΔSA1
9 7
ΔSAB
t 7
v A1
v AB
2
2
13
t 7
t 7
13
t
20 h.
RESPOSTA (D)
4. Considere dois pedaços de fios condutores cilíndricos A e B. do mesmo comprimento, feitos de um
mesmo material, com diâmetros distintos, porém, pequenos demais para serem medidos diretamente.
Para comparar as espessuras dos dois fios, mediu-se a corrente que atravessa cada fio como função
da diferença de potencial à qual está submetido. Os resultados estão representados na figura.
Analisando os resultados, conclui-se que a relação entre os diâmetros d dos fios A e B é
a) dA 2dB .
b) dA
dB 2.
c) dA
4dB .
dB 4.
d) dA
SOLUÇÃO: De acordo com a segunda lei de Ohm R
ρ.
l
temos:
S
R: resistência elétrica do fio;
ρ : resistividade elétrica; ρA ρB (mesmo material);
l : comprimento do fio; lA
lB (mesmo comprimento);
S : área da seção normal; S
dA
dB
SA
SB
RA
RB
π.
d2
(d=diâmetro do fio).
4
RA
ρ.
l
SA
ρ.l
RB
R A .SA
ρ.
l
SB
ρ.l
RB .SB
Igualando as equações em ρ.l :
RA .SA
RB .SB
RA .π
dA 2
4
RB .π
dB2
4
RA .dA 2
RB .dB2 (equação 1).
De acordo com a definição de resistência elétrica R
10.10 3
10.10 3
RB
1.10 2 Ω
0,25
1
Substituindo os valores na equação 1:
RA .dA 2 RB .dB2
1.10 2.dA 2 4.10 2.dB2
dA 2.dB
RA
u
e a análise do gráfico dado, temos:
i
4.10 2 Ω
RESPOSTA (A)
5. Dois blocos idênticos, de peso 10 N, cada, encontram-se em repouso, como mostrado na figura a
seguir. O plano inclinado faz um ângulo θ = 37° com a horizontal, tal que são considerados sen(37°) =
0,6 e cos(37°) = 0,8. Sabe-se que os respectivos coeficientes de atrito estático e cinético entre o bloco
e o plano inclinado valem μ e = 0,75 e μ c = 0,25. O fio ideal passa sem atrito pela polia. Qual é o
módulo da força de atrito entre o bloco e o plano inclinado?
a) 1 N
b) 4 N
c) 7 N
d) 10 N
SOLUÇÃO: Apresentação das forças atuantes em cada bloco:

Analisando as componentes da força peso (P) do bloco A em relação à direção do movimento temos:
Em que:


PT
P .sen37

PN

P .cos37

T1

T2
10.0,6
10.0,8
6,0N


Fat μ. N


Fatmáx. 0,75. PN 0,75.8 6N


Fatcin. 0,25. PN 0,25.8 2N
8,0N
T

Analisando as forças atuantes no conjunto, percebemos que a soma da componente PT com a força de
atrito estático máxima resulta:

PT.

Fatmáx.
6 6
12N

Isso demonstra que para colocar o sistema em movimento, o módulo da força peso P do bloco B
deverá ser maior que 12N. Entretanto, devido ao módulo da força peso do bloco B ser igual a 10N
concluímos que o conjunto não entra em movimento. Assim sendo, a soma do módulo da

componente PT com o módulo da força de atrito estático deverá ser igual ao módulo da força peso do
bloco B. Logo:

PT.

Fat est.
6

P

Fat est. 10

Fat est. 4N
RESPOSTA (B)
TEXTO PARA AS QUESTÕES 6 e 7:
Uma sala é iluminada por um circuito de lâmpadas incandescentes em paralelo.
Considere os dados abaixo:
− a corrente elétrica eficaz limite do fusível que protege esse circuito é igual a 10 A;
− a tensão eficaz disponível é de 120 V;
− sob essa tensão, cada lâmpada consome uma potência de 60 W.
6. O número máximo de lâmpadas que podem ser mantidas acesas corresponde a:
a) 10
b) 15
c) 20
d) 30
SOLUÇÃO:
(P)max
Vi
120x10 1200W
Pmax
Plâmpada
N
1200
60
20
RESPOSTA (D)
7. A resistência equivalente, em ohms, de apenas 8 lâmpadas acesas é cerca de:
a) 30
b) 60
c) 120
d) 240
SOLUÇÃO: P
V2
R
8 60
120 2
R
R
14400
480
30Ω
RESPOSTA (A)
8. Dois blocos, de massas m1=3,0 kg e m2=1,0 kg, ligados por um fio inextensível, podem deslizar
sem atrito sobre um plano horizontal. Esses blocos são puxados por uma força horizontal F de módulo
F=6 N, conforme a figura a seguir.
(Desconsidere a massa do fio).
A tensão no fio que liga os dois blocos é
a) zero.
b) 2,0 N.
c) 3,0 N.
d) 4,5 N.
SOLUÇÃO: Analisando as forças atuantes no sistema, podemos notar que a força F é responsável pela
aceleração dos dois blocos. Assim sendo:
R
(m1 m2 )a
6
4 a
→
→
a
6
(3 1)a
1,5 m s2
Analisando agora, exclusivamente o corpo 1, notamos que a tensão é a força responsável pela
aceleração do mesmo.
T = m1 . a
→
T = 3 . 1,5
→
T = 4,5N
RESPOSTA (D)
9. Os ímãs têm larga aplicação em nosso cotidiano tanto com finalidades práticas, como em altofalantes e microfones, ou como meramente decorativas. A figura mostra dois ímãs, A e B, em forma
de barra, com seus respectivos polos magnéticos.
Analise as seguintes afirmações sobre ímãs e suas propriedades magnéticas.
I. Se quebrarmos os dois ímãs ao meio, obteremos quatro pedaços de material sem propriedades
magnéticas, pois teremos separados os polos norte e sul um do outro.
II. A e B podem tanto atrair-se como repelir-se, dependendo da posição em que os colocamos, um em
relação ao outro.
III. Se aproximarmos de um dos dois ímãs uma pequena esfera de ferro, ela será atraída por um dos
polos desse ímã, mas será repelida pelo outro.
É correto o que se afirma em
a) I, apenas.
b) II, apenas.
c) I e II, apenas.
d) II e III, apenas.
SOLUÇÃO: I. Incorreta. Os polos de um ímã são inseparáveis.
II. Correta.
III. Incorreta. A esfera de ferro será atraída por qualquer um dos polos.
RESPOSTA (B)
10. Três blocos de massas m1 , m2 e m3 , respectivamente, estão unidos por cordas de massa
desprezível, conforme mostrado na figura. O sistema encontra-se em equilíbrio estático. Considere que
não há atrito no movimento da roldana e que o bloco de massa m1 está sobre uma superfície
horizontal. Assinale a alternativa que apresenta corretamente (em função de m1 e m3 ) o coeficiente de
atrito estático entre o bloco de massa m1 e a superfície em que ele está apoiado.
a)
m3
2m1
b)
m1
2m3
c)
d)
3m3
2m1
3m1
2m3
SOLUÇÃO: A figura mostra as forças que agem sobre cada bloco e a junção dos três fios:
Isolando a junção
Isolando o bloco 1
T3 cos60
μN1
T1
μ.m1.g
Igualando 02 e 01, vem: μm1g
m3 .gcos60
T1 (01)
T1 (02)
m3 g.
1
2
μ
m3
.
2m1
RESPOSTA (D)