CENTRO EDUCACIONAL SIGMA ::
2ªsérie
2.2
FÍSICA
Nas questões em que você dever apresentar traçados como
resposta, é imprescindível o uso de régua.
1º período
T(°C)
40
QUESTÃO 1
Considere que uma barra metálica, inicialmente com 1,00 m
de comprimento, se expanda 0,50 cm quando aquecida de
determinada maneira. Calcule o quanto se expandiria uma
segunda barra, de 100,00 m de comprimento, feita do mesmo
material que a anterior, quando aquecida da mesma maneira.
QUESTÃO 2
Durante uma conversa com um professor de Física, alguns
alunos enunciaram conceitos e conclusões erradas sobre
termologia. Sempre que verificava algum equívoco, o
professor intervinha e retificava a informação apresentada
pelo aluno. Abaixo estão alguns dos dizeres dos alunos.
Leia-os com atenção.
Aluno I: “Quando um recipiente completamente cheio de
líquido é aquecido, parte desse líquido transborda. A parte
do líquido transbordada corresponde ao que se chama de
dilatação real.”
Aluno II: “Quando uma esfera oca é resfriada, o volume da
cavidade (isto é, da parte oca) diminuirá.”
Aluno III: “Quando comparamos dois corpos, notamos que o
que apresenta maior a capacidade térmica exige mais energia
para promover uma mesma variação na sua temperatura.”
Dessas afirmações, escolha uma que julgar errada e justifique,
com argumentos claros, porque assim a julgou (a simples
negação, sem justificativa, será valorada como zero). Se achar
que todas estão corretas, escreva, no espaço adequado,
“Concordo com todas as afirmações.”.
Situação para as questões 3 e 4.
O gráfico a seguir representa a evolução da temperatura de
um corpo, em função da quantidade de calor que ele recebe. O
corpo em estudo tem 50,0 g de massa e está, inicialmente, na
fase sólida.
10
0
300
0
Q(cal)
QUESTÃO 3
(A) Calcule a capacidade térmica do corpo na fase sólida.
(B) Calcule o calor específico sensível da substância que
constitui o corpo, na fase sólida.
QUESTÃO 4
Seja Q a quantidade de energia utilizada para fazer variar a
temperatura desse corpo em 20 °C; suponha que essa
quantidade de calor fosse utilizada para aquecer 0,2 L de água
que se encontrava inicialmente a 10 °C. Considere a
densidade da água igual a 1,0 kg/L e o calor específico
sensível da água igual a 1,0 cal·g–1·°C–1.
Calcule qual seria a temperatura dessa porção d'água, após ter
absorvido completamente a quantidade de calor Q.
QUESTÃO 5
Um chuveiro elétrico tem potência nominal de 4,0 kW (isto é,
4,0 kJ/s). A água entra no chuveiro a 20 °C, com vazão de
20 L/min. Considere o calor específico sensível da água
1,0 cal·g-1·°C-1, a densidade volumétrica da água de 1,0 kg/L e
1,0 caloria igual a 4,0 J. Suponha que toda a energia fornecida
pelo chuveiro é usada para aquecer a água.
Determine, em graus Celsius, a temperatura da água ao deixar
o chuveiro.
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imagens dos vértices do retângulo e a parte mais escura
hachurando-a) do objeto ABCD, conjugada pelo espelho E.
QUESTÃO 6
A Lua gira em torno da Terra completando uma volta, a cada
27,3 dias. As fases da Lua são aspectos visuais que se devem ao fato
de o hemisfério da Lua voltado para a Terra não coincidir
necessariamente com aquele iluminado pelo Sol. Quando a Lua volta
para a Terra o hemisfério não iluminado (posição A da figura a
seguir), temos a fase denominada Lua Nova.
Nas posições B e D, a Lua volta para a Terra meia face
iluminada, constituindo, respectivamente, as fases Quarto Crescente
e Quarto Minguante. Quando na posição C, a Lua volta para a Terra o
hemisfério iluminado, temos a fase de Lua Cheia.
A órbita da Lua em torno da Terra e a órbita da Terra em
torno do Sol não pertencem ao mesmo plano. Se isso acontecesse,
todo mês teríamos eclipses do Sol e da Lua. Entretanto, os eclipses
ocorrem em determinadas épocas, justamente quando a órbita da Lua
intercepta o plano da órbita da Terra e os astros Sol, Terra e Lua se
alinham.
Quarto
Crescente
A
B
D
C
E
QUESTÃO 9
Suponha que você deseje fotografar a imagem de um objeto
vista num espelho plano vertical, estando o objeto no ponto
O e a máquina no ponto A estão no mesmo plano horizontal.
No esquema a seguir, mostra-se uma vista de cima da
situação.
Espelho
B
luz solar
1m
O
Terra
1m
Lua
Cheia
Lua
Nova
C
A
D
A
Quarto
Minguante
(A) Em qual ou quais fases da Lua ocorre eclipse solar?
(B) Em qual ou quais fases da Lua ocorre eclipse lunar?
(C) Em qual ou quais fases da Lua nunca ocorre nem eclipse
solar e nem lunar?
QUESTÃO 7
Desejando descobrir a altura de um edifício, uma pessoa mede
o comprimento da sombra do prédio, projetada na calçada
horizontal, encontrando o valor 8,0 m. No mesmo instante, o
comprimento da sombra dessa pessoa (em pé), projetada
também na calçada, mede 1,0 m. Considerando que a base do
edifício e a pessoa (altura de 1,5 m) estão situados no mesmo
plano horizontal, calcule a altura do prédio.
QUESTÃO 8
Um objeto retangular ABCD está em frente a um espelho
plano vertical E num plano perpendicular a ele. Os lados AD
e BC, medindo 30 cm, são paralelos ao espelho;
AB = CD = 20 cm. O lado BC está a 50 cm do espelho, como
mostra a figura a seguir. Nessa figura, a distância entre duas
linha pontilhadas consecutivas nas direções horizontal e
vertical, em escala, corresponde a 10 cm. Desenhe, usando o
quadriculado na folha de respostas, a imagem A'B'C'D'
(identifique, no desenho da imagem, os pontos que são
Calcule a distância percorrida por um raio de luz que parte
do ponto O e que atinge o ponto A, após reflexão no
espelho, sem contrariar as leis da reflexão.
QUESTÃO 10
Numa praça plana e horizontal um rapaz de 1,80 m de altura
vê todo o seu corpo refletido num espelho plano vertical E
situado a uma distância de 3,0 m.
·
P
E
Os olhos do rapaz encontram-se a 1,70 m do solo. Desenhe,
na folha de respostas, sem contrariar as leis da reflexão, a
trajetória do raio de luz que parte do ponto P (no pé do rapaz),
e que atinge os seus olhos, após reflexão no espelho. Em
seguida, calcule a distância do ponto onde esse raio toca o
espelho até o solo.