23 PROVA DE FÍSICA II As questões 33 e 34 referem-se à figura abaixo, que mostra uma montagem com três corpos ligados através de cordas de massas desprezíveis. Também é desprezível a massa da roldana. A corda C1 liga os corpos A e B enquanto a corda C2 liga os corpos B e C passando pela roldana. O sistema está em repouso, e T1 e T2 representam respectivamente as forças com que as cordas C1 e C2 estão tracionadas. O corpo de maior massa está apoiado sobre o prato da balança. C2 C1 QUESTÃO 33 Sobre as forças de tração T1 e T2 a) b) c) d) nas cordas, é CORRETO afirmar: T1 T2 T1 ൌ T2 T1 ൏ T2 T1 ൌ T2 ൌ 0, pois o sistema está em repouso. QUESTÃO 34 A leitura da balança, graduada em Kg, será de: a) b) c) d) 8 Kg 10 Kg 13 Kg 15 Kg 24 AS QUESTOES 35 E 36 REFEREM-SE AO TEXTO A SEGUIR. A ideia de lançar satélites de telecomunicações surgiu pouco depois da Segunda Guerra Mundial. Em 1945, no número de outubro da revista “Wireless World”, foi publicado um artigo intitulado “Can Rocket Stations Give Worldwide Radio Coverage?” o autor era um oficial de radar da RAF (força aérea inglesa), chamado ARTHUR C. CLARKE. Mais tarde, ele seria conhecido por seus livros de divulgação cientifica (dentre eles, 2001 Uma Odisseia no Espaço); propunha em seu artigo a colocação em órbita de três satélites separados entre si de 120° a 36000 km acima da superfície da Terra situados num plano coincidente com o equador terrestre. QUESTÃO 35 Considerando-se o raio equatorial da Terra como 6000 km e aproximando-se o valor de ߨ como 3, a velocidade linear desses satélites estacionários em relação a um ponto fixo no espaço é aproximadamente de: a) b) c) d) v = 48000 Km/h v = 36000 Km/h v = 15000 Km/h v=0 QUESTÃO 36 Considerando-se que a única força que age no satélite é a força centrípeta, exercida pela atração gravitacional da Terra, pode-se afirmar que, na posição em que se encontram os satélites propostos por Arthur Clarke, a aceleração da gravidade terrestre vale aproximadamente: a) b) c) d) g = 10m/s2 g = 9,8m/s2 g = 3,4m/s2 g = 0,4m/s2 QUESTÃO 37 Um pequeno motor elétrico utilizado em veículos automotivos (por exemplo, o motor do limpador de para-brisas) é ligado à bateria do veículo que lhe aplica uma voltagem VAB = 12V, fornecendo-lhe uma corrente de 5,0 A . O motor possui uma resistência interna r = 0,2Ω e, devido a essa resistência, parte da energia fornecida ao motor pela bateria transforma-se em calor (efeito Joule), fazendo com que o motor se aqueça. A energia restante é convertida em energia mecânica de rotação do motor. É CORRETO afirmar: a) b) c) d) A potência útil desse motor é de 55 w. O calor gerado por esse motor, em 1 minuto de funcionamento, é de 60J. A potência fornecida pela bateria ao motor é de 5 W. A potência dissipada por efeito joule é de 50% da potência fornecida pela bateria ao motor. 25 QUESTÃO 38 A força de Lorentz refere-se à força que o campo magnético faz sobre cargas elétricas em movimento. No equador, o campo magnético da Terra é praticamente horizontal (paralelo à superfície) e vale aproximadamente 1,0 x 10-4T e aponta para o Norte. Considere uma linha de transmissão de energia elétrica nas proximidades do equador com 1000 m de comprimento, percorrida por uma corrente contínua de 500A, orientada de Oeste para Leste. Sobre a força exercida pelo campo magnético terrestre sobre esse trecho da linha de transmissão, é CORRETO afirmar: a) b) c) d) F = 0, pois o campo magnético e a corrente são mutuamente perpendiculares. F= 50N vertical para cima em relação à superfície da Terra. F= 10 N, orientada de Sul para Norte. F= 0, pois o campo magnético não exerce forças sobre cargas elétricas em repouso como é o caso da corrente continua. QUESTÃO 39 O gás natural veicular (GNV) tem sido utilizado por parte da frota de veículos no Brasil. Embora ele seja menos agressivo do ponto de vista ambiental, o uso do GNV requer algumas adaptações técnicas, inclusive na questão de armazenamento no próprio veiculo. O quadro a seguir mostra duas propriedades do GNV e da gasolina em condições ambientes. Combustível Densidade (kg/m3) Poder calorífico(kJ/kg) GNV 0,8 50.000 Gasolina 750 47000 Dado: 1 kJ = 1000J Sobre esses combustíveis, é CORRETO afirmar: a) b) c) d) Um veículo com 20 litros de gasolina no tanque está transportando combustível capaz de liberar uma energia de 6,2 x 109J. Um veículo equipado com um recipiente (cilindro pressurizado) capaz de armazenar 20 kg de GNV tem disponível uma energia de 1,0 x 109 J. A grande vantagem do GNV é que, sendo muito menos denso que a gasolina (0,8 contra 750), faz com que o veículo transporte muito menos massa de combustível em um mesmo volume. Dois veículos equipados com volumes iguais de GNV e de gasolina terão praticamente a mesma disponibilidade de energia, já que seus poderes caloríficos são praticamente iguais (50.000 e 47.000).