FÍSICA – PEIES II Professor Giovani Soares Todas as questões de PEIES II desde sua primeira edição em 1996 até 2010. Com gabarito no final. FÍSICA – PEIES II 6- (PEIES 96) Associe cada qualidade fisiológica do som à correspondente propriedade física. ( ) altura I- comprimento de onda ( ) intensidade II- amplitude ( ) timbre IIInúmero de harmônicos que A seqüência correta é: compõem a onda a) I – II – III IV- freqüência b) II – I – IV c) IV – III – II 2- (PEIES 96) Um fluido ideal percorre um cano d) IV – II – III cilíndrico em regime permanente. Em um e) I – III – II estrangulamento onde o diâmetro do cano fica reduzido à metade, a velocidade do fluido fica: 7- (PEIES 97) Um paralelepípedo homogêneo de a) reduzida a ¼ volume V e massa específica µP flutua em equilíbrio b) reduzida à metade na água, cuja massa específica é µA, com 2/3 do seu c) a mesma volume submerso. Então, aplicando o princípio de d) duplicada Arquimedes, pode-se expressar o peso do corpo como: e) quadruplicada a) 1/3 µP g V b) 2/3 µP g V 3- (PEIES 96) Um gás ideal, sofrendo uma c) µA V g compressão isotérmica, _________ e sua temperatura d) 1/3 µA g V _____. e) 2/3 µA g V Selecione a alternativa que completa corretamente as lacunas. 8- (PEIES 97) Em um cano de 5 cm2 de seção reta a) recebe trabalho – aumenta ligado a um tanque, escoa água em regime b) recebe trabalho – diminui permanente. Se, em 15 s, o cano despeja 0,75 ℓ de c) realiza trabalho – não varia água no recipiente, então a velocidade da água no cano d) cede calor – aumenta é, em centímetros por segundo: e) cede calor – não varia a) 10-2 b) 10-1 4- (PEIES 96) Dois corpos, um a 40°C e outro a 50°C, c) 100 são postos em contato térmico, atingindo o equilíbrio a d) 101 45°C sem perda de calor para a vizinhança e sem e) 102 sofrer mudança de estado. Pode-se afirmar que esses corpos, necessariamente, têm iguais: 09- (PEIES 97) Um recipiente contém gás ideal a 12 a) calores específicos atm de pressão. Um escapamento reduz a quantidade b) massas de gás a 2/3 da quantidade inicial, mas a temperatura c) capacidades caloríficas permanece constante. A pressão, em atm, passa a ser: d) calores latentes a) 4 e) densidades b) 6 c) 8 5- (PEIES 96) Duas ondas sonoras, I e II, propagamd) 18 se no ar. O comprimento de onda da onda I é maior do e) 24 que o da onda II. Então, a onda I tem, em relação à onda II: 10- (PEIES 97) Um gás ideal sofre uma expansão a) maior período e menor freqüência adiabática. Então, o gás _________ energia na forma b) mesmo período e mesma freqüência de calor com a vizinhança, e a sua temperatura final é c) menor período e maior freqüência _________ inicial. d) menor período e menor freqüência e) maior período e maior freqüência 1- (PEIES 96) O empuxo exercido por um fluido sobre um corpo totalmente mergulhado nele depende do(a): a) profundidade do corpo no fluido b) sustância que constitui o corpo c) peso do corpo d) volume do corpo e) forma do corpo Todas as questões do PEIES (1996 – 2010) Professor Giovani Soares Página 2 FÍSICA – PEIES II Assinale a alternativa que completa, corretamente, as 14- (PEIES 98) Num tubo horizontal, escoa um fluido que obedece à equação da continuidade (AV = lacunas. constante) e à equação de Bernoulli ( P + ½ µV2 = a) não troca – menor que a constante), onde A é a área da seção reta do tubo, V, a b) não troca – maior que a velocidade de escoamento do fluido, P, a pressão c) não troca – a mesma hidrostática e µ, a massa específica do fluido. Em uma d) troca – menor que a região de estrangulamento, onde a área da seção reta e) troca – maior que a do tubo se reduz à metade, a velocidade do fluido 11- (PEIES 97) Considere um corpo fixo a uma mola _________ e a sua pressão _____________. Selecione a alternativa que completa, corretamente, as e em movimento lacunas. harmônico simples a) aumenta – permanece constante sobre um plano b) aumenta – diminui horizontal sem atrito, c) diminui – aumenta conforme ilustra a d) permanece constante – diminui figura. Então, o e) diminui – permanece constante período do movimento _______ se aumenta a massa m do corpo e ________ se aumenta a constante 15- (PEIES 98) Faça a associação da coluna da direita com a da esquerda. de elasticidade K da mola. (1) Tem o mesmo valor para dois Assinale a alternativa que completa, corretamente, as corpos quaisquer em equilíbrio ( ) Calor lacunas. ( ) Temperatura térmico. a) aumenta – diminui ( ) Calor latente (2) Energia absorvida por um b) aumenta – aumenta corpo produzindo, c) permanece constante – diminui necessariamente, variação na sua d) diminui – aumenta temperatura. e) diminui – diminui (3) Fluxo de energia de um corpo a outro exclusivamente porque os 12- (PEIES 97) O que permite diferenciar a mesma dois corpos estão a temperaturas nota musical emitida por dois instrumentos diferentes A seqüência diferentes. correta é: é a diferença entre: (4) Quantidade de calor a) 2 – 1 – 3 a) as fases necessária para alterar o estado b) 5 – 4 – 1 b) os timbres físico de um corpo à pressão e c) 3 – 4 – 2 c) as intensidades temperatura constantes. d) 4 – 2 – 5 d) as alturas (5) Quantidade de calor e) 3 – 1 – 4 e) os modos de propagação necessária para elevar de um grau a temperatura de uma unidade de 13- (PEIES 98) Analise as seguintes informações: massa de um corpo qualquer. I- Num líquido em equilíbrio, a pressão varia linearmente com a profundidade. II- Massa específica (densidade) é a razão da massa de um corpo pelo seu volume. III- O módulo do empuxo sobre um objeto totalmente submerso em um fluido é igual ao módulo do peso do objeto. Está(ão) correta(s): a) apenas I b) apenas II c) apenas III d) apenas I e II e) I, II e III Todas as questões do PEIES (1996 – 2010) 16- (PEIES 98) Em um calorímetro ideal, são colocados 200 g de gelo (calor latente de fusão = 80 cal/g) a 0°C e 700 g de água (calor específico = 1 cal/g°C) a 30°C. O número que expressa com maior aproximação a temperatura de equilíbrio térmico do sistema, em °C, é: a) 0,5 b) 5,5 c) 10,5 d) 20,5 e) 30,0 Professor Giovani Soares Página 3 FÍSICA – PEIES II 17- (PEIES 98) Um gás ideal sofre uma expansão isotérmica, logo: a) sua energia interna aumenta b) sua energia interna diminui c) sua energia interna permanece constante d) o trabalho realizado pelo gás é igual à variação de sua energia interna e) o trabalho realizado pelo gás é menor que a variação de sua energia interna 18- (PEIES 98) Um corpo de massa m é posto a oscilar num movimento harmônico simples, horizontal, com amplitude A, preso a uma das extremidades de uma mola de constante elástica K que tem a outra extremidade fixa. Se a amplitude das oscilações do corpo dobrar, o período e a energia total serão, respectivamente: a) o mesmo – quatro vezes maior b) o mesmo – duas vezes maior c) o dobro – quatro vezes maior d) o dobro – duas vezes maior e) o dobro – a mesma 19- (PEIES 98) 20- (PEIES 99) Observe o esquema de uma prensa hidráulica usada nos postos de serviço automotivo, a qual tem funcionamento baseado no princípio de __________, que garante que qualquer pressão exercida no pistão aparece _________ no pistão . Assinale a alternativa que completa, corretamente, as lacunas. a) b) c) d) e) Pascal – menor Arquimedes – igual Pascal – maior Pascal – igual Arquimedes – maior 21- (PEIES 99) Analise as seguintes afirmações: I- Alguns insetos conseguem pousar na superfície da água, sendo suportados pela tensão superficial. II- A viscosidade de um fluido é a resistência que as camadas do fluido oferecem a seu deslocamento relativo. III- No regime de escoamento laminar, as camadas do fluido deslocam-se paralelamente umas às outras. Está(ão) correta(s): a) apenas I b) apenas II c) apenas III Os gráficos representam o comportamento de uma onda d) apenas I e II sonora que se propaga em um certo meio líquido, onde e) I, II e III y representa a amplitude de oscilação em milímetros (mm), x, o deslocamento também expresso em milímetros e t é o tempo em microssegundos. (1µs=10-6 22- (PEIES 99) A temperatura média no mês de s). A velocidade de propagação da onda, nesse meio, dezembro, na região abrangida pelo PEIES, é de 30°C. Essa temperatura, medida na escala Kelvin, em m/s, é: corresponde, aproximadamente, a: a) 1,0 a) –273 K b) 10 b) 0 K c) 340 c) 243 K d) 500 d) 273 K e) 1000 e) 303 K Todas as questões do PEIES (1996 – 2010) Professor Giovani Soares Página 4 FÍSICA – PEIES II 23- (PEIES 99) Faça a associação da coluna da direita com a da esquerda (1) Não há trocas de energia na forma de calor entre o ( ) Processo sistema e o meio exterior. isotérmico (2) As trocas de energia entre o sistema e o meio exterior ( ) Processo ocorrem a uma temperatura isométrico constante. (3) O sistema passa de um ( ) Processo estado inicial a um estado adiabático final diferente, a uma pressão constante. (4) O trabalho realizado pelo sistema contra uma pressão externa qualquer é nulo. (5) O sistema recebe energia na forma de calor, mudando a temperatura a uma pressão constante. A seqüência correta é: a) 2 – 4 – 1 b) 1 – 3 – 2 c) 2 – 3 – 5 d) 2 – 4 – 5 e) 1 – 5 – 2 24- (PEIES 99) 25- (PEIES 99) Um pêndulo simples, constituído por um objeto de massa m preso a um fio ideal de comprimento ℓ, oscila com uma pequena amplitude A e período T. Se for dobrada a amplitude de oscilação do pêndulo de modo que o movimento continue harmônico simples, seu período será: a) T b) 2T c) T/2 d) √T/2 e) √2T 26- (PEIES 99) Analise as seguintes afirmações: I- O efeito Doppler é a alteração de freqüência percebida por um observador, devido ao movimento relativo entre a fonte e o observador. II- Difração é o fenômeno no qual uma onda muda de velocidade e direção, ao passar de um meio para outro. III- Na ressonância, a freqüência de uma fonte excitadora sobre o sistema é igual à freqüência natural de oscilação do sistema, o qual absorve o máximo de energia. Está(ão) correta(s): a) apenas I b) apenas II c) apenas I e III d) apenas II e III e) I, II e III 27- (PEIES 00) A figura mostra um tijolo apoiado sobre um plano horizontal em três situações. Conforme o gráfico, um gás sofre uma expansão Considerando cada situação, analise as afirmativas a isobárica, onde P é a pressão e V, o volume. Nesse seguir. processo, o gás recebe 8 x 105 J de energia na forma I- A força que o tijolo exerce sobre o plano é a mesma de calor. A variação da energia interna do gás, em 105 nas três situações. J, é: II- A pressão que o tijolo exerce sobre o plano é a) 1 diferente nas três situações. b) 2 III- A pressão que o tijolo exerce sobre o plano é c) 3 máxima na situação (i) d) 4 Está(ão) correta(s): e) 6 a) apenas I b) apenas I e II Todas as questões do PEIES (1996 – 2010) Professor Giovani Soares Página 5 FÍSICA – PEIES II c) apenas III d) apenas II e III e) I, II e III c) apenas I e III d) apenas II e III e) I, II e III 28- (PEIES 00) A 100 m de profundidade de um lago 31- (PEIES 00) de águas calmas do planeta Klingon, a pressão vale 7 x 105 Pa e a 75 m de profundidade, 6x105Pa. Então, a pressão atmosférica desse planeta na superfície do lago vale, em 105 Pa: a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 29- (PEIES 00) O diagrama pressão X volume representa o ciclo de operação de uma máquina térmica que trabalha com um gás. A máquina produz um trabalho, em joule, de : a) 6 x 10-8 b) 2 x 102 c) 5 x 102 d) 6 x 102 e) 5 x 108 32- (PEIES 00) O diagrama pressão X volume representa um processo isotérmico em que um gás ideal é levado do estado A ao estado D. A pressão PB do gás, no estado B, vale, em atm: a) 4 b) 7 c) 8 d) 12 e) 24 30- (PEIES 00) Sobre os processos de propagação de energia na forma de calor, afirma-se: I- O sol aquece a Terra por irradiação. II- Quando uma chama atinge apenas uma pequena parte de uma peça metálica, esta se aquece por inteiro, por condução. III- A água de um recipiente com um ebulidor é aquecida por inteiro, principalmente, por convecção, ou seja, pela circulação contínua de matéria. Está(ão) correta(s): a) apenas I b) apenas II Todas as questões do PEIES (1996 – 2010) A figura representa, em três instantes sucessivos (to, to + 2s e to + 4s), uma onda harmônica propagando-se para a direita. O período dessa onda é, em s: a) 2 b) 4 c) 8 d) 16 e) 24 Professor Giovani Soares Página 6 FÍSICA – PEIES II 33- (PEIES 00) A onda sonora é _________ , ou seja, as partículas do meio vibram _________ à direção de propagação da onda. Assim, essa onda não pode ser _____________________ . Assinale a alternativa que completa corretamente as lacunas. a) longitudinal – paralelamente – polarizada b) longitudinal – paralelamente – refratada c) transversal – perpendicularmente – refratada d) transversal – perpendicularmente – difratada e) longitudinal– perpendicularmente – polarizada 34- (PEIES 01) Um corpo pesa 100 N no ar, quando o empuxo pode ser desconsiderado e 80 N, quando submerso na água cuja densidade é 103Kg/m3. Considerando o módulo da aceleração da gravidade 10 m/s2, o volume do corpo é, em m3: a) 1 x 10-3 b) 2 x 10-3 c) 1 x 10-2 d) 2 x 10-2 e) 1 x 10-1 35- (PEIES 01) Durante a queda de um filete d’água na vertical, sua velocidade _________. De acordo com a equação da continuidade, a área da seção reta do filete ________. Assinale a alternativa que completa corretamente as lacunas. a) aumenta - aumenta b) aumenta – não se altera c) aumenta – diminui d) diminui – aumenta e) diminui – não se altera a) b) c) d) e) 4P 2P 1P ½P ¼P 38- (PEIES 01) Considere as afirmações: I- O trabalho realizado por um gás ideal em um processo cíclico é igual à variação da energia do gás. II- A variação da energia interna de um sistema gasoso é igual à diferença entre a energia recebida do meio exterior na forma de calor e a energia cedida ao meio exterior na forma de trabalho. III- É impossível construir uma máquina térmica que, operando em ciclos, transforme em trabalho toda a energia a ela fornecida na forma de calor. Está(ão) correta(s): a) apenas I b) apenas II c) apenas III d) apenas I e II e) apenas II e III 39- (PEIES 01) A figura representa um corpo que oscila sobre uma superfície plana e sem atrito e que está preso a uma parede por uma mola de massa desprezível. As posições O e X representam, respectivamente, as situações de equilíbrio e de máxima elongação. 36- (PEIES 01) Massas iguais de água e álcool necessitam receber quantidades diferentes de energia na forma de calor, para sofrer a mesma variação de temperatura. A propriedade das substâncias que caracteriza esse fenômeno é: a) o calor sensível b) o calor latente c) a caloria d) o calor específico e) o equivalente mecânico do calor Em X, a aceleração do corpo, em módulo, é ______, a velocidade do corpo, em módulo, é _______, e a energia potencial elástica da mola é _____________. Assinale a alternativa que completa corretamente as lacunas. a) nula – máxima – nula b) máxima – nula – máxima c) máxima – máxima – máxima 37- (PEIES 01) Reduzindo à metade o volume e a d) nula – nula – nula temperatura de um gás ideal, a pressão exercida pelo e) nula – nula – máxima gás, em relação à pressão P antes da transformação, é: Todas as questões do PEIES (1996 – 2010) Professor Giovani Soares Página 7 FÍSICA – PEIES II a) V – V – F 40- (PEIES 01) Dois cantores emitem notas musicais b) F – V – F com a mesma altura e com diferentes intensidades. A c) V – F – F nota musical com menor intensidade tem, em relação à d) V – F – V outra, menor: e) F – F – V a) amplitude b) freqüência 43- (PEIES 02) Dois litros de água a 20°C são c) período misturados a oito litros de água a 50°C, sem perda de d) velocidade de propagação energia. A temperatura final de equilíbrio é, em °C: e) freqüência angular a) 26 b) 35 41- (PEIES 02) A figura representa três corpos c) 36 maciços de mesmo tamanho e de formas idênticas d) 44 (paralelepípedos) mas de substâncias diferentes, e) 60 imersos na água. 44- (PEIES 02) Uma garrafa térmica permite conservar um líquido gelado ou quente por mais tempo. Normalmente a garrafa térmica é feita de vidro, ___________ de energia na forma de calor, com paredes duplas entre as quais o ar é retirado, impedindo a troca de energia por ___________. As superfícies internas e externas da garrafa térmica são espelhadas para evitar a ________. Assinale V nas afirmações verdadeiras e F nas falsas. ( ) O módulo do empuxo do líquido sobre o corpo é Assinale a alternativa que completa as lacunas. a) bom condutor – condução – irradiação maior em (II). b) bom condutor – convecção – condução ( ) A diferença de pressão entre a base e o topo do c) mau condutor – condução e convecção – corpo é maior em (I). irradiação ( ) O módulo da força do líquido sobre o topo do d) bom condutor – convecção – irradiação corpo é maior em (I). e) mau condutor – convecção – condução A seqüência correta é: a) V – V – V 45- (PEIES 02) Um gás ideal realiza um processo b) V – V – F termodinâmico cíclico representado no diagrama P x c) V – F – V V da figura, onde P é a pressão exercida pelo gás e V, d) F – V – F o volume por ele ocupado. No ciclo, a variação da e) F – F – V energia interna do gás é, em J: 42- (PEIES 02) Assinale V nas afirmações verdadeiras e F nas falsas. ( ) Uma pequena agulha pode permanecer sobre a superfície livre de um líquido de menor densidade. Esse fenômeno pode ser relacionado à tensão superficial do líquido. ( ) Um pequeno corpo esférico cai no interior de um líquido com velocidade constante. Esse fenômeno pode ser relacionado à viscosidade do líquido. a) 0 ( ) Água e azeite, colocados um de cada vez em um b) –2 x 10-5 tubo em forma de U, não se misturam. Esse fenômeno c) 2 x 10-5 pode ser relacionado à capilaridade, que é diferente d) 4 x 10-5 para os líquidos considerados. A seqüência correta é: e) 8 x 10-5 Todas as questões do PEIES (1996 – 2010) Professor Giovani Soares Página 8 FÍSICA – PEIES II 46- (PEIES 02) Sejam os gases A e B ideais, no mesmo estado inicial. Então, o gás A sofre uma expansão isotérmica e o gás B, uma expansão adiabática. Assinale V nas afirmações verdadeiras e F nas afirmações falsas. ( ) Se a pressão final é a mesma, o volume do gás A é maior que o volume do gás B. ( ) Se o volume final é o mesmo, a pressão do gás A é maior que a pressão do gás B. ( ) Se a variação do volume é a mesma, o trabalho realizado pelo gás A é maior que o trabalho realizado pelo gás B. A seqüência correta é: a) V – V – F b) V – V – V c) V – F – V d) F – F – V e) F – F – F 47- (PEIES 02) Dois líquidos não-miscíveis são colocados em um copo. O gráfico que melhor representa a pressão hidrostática (p) com a profundidade (h) medida a partir da superfície livre do líquido é: a) p b) p patm patm h c) p patm d) p patm h e) h h p patm 48- (PEIES 02) Deixa-se cair uma gota de água a cada 5 segundos sobre a superfície de um tanque com água parada. Deixando cair, nas mesmas condições, uma gota a cada 3 segundos, as ondas geradas na superfície da água passarão a ter menor: a) amplitude b) freqüência c) velocidade d) intensidade e) comprimento de onda 49- (PEIES 03) Em um mesmo rio, observam-se corredeiras nas regiões mais estreitas e rasas; ao contrário, nas regiões mais largas e profundas, as águas se escoam com velocidade baixa, formando Informação: ρ = densidade absoluta g = aceleração da gravidade V = volume v = módulo de velocidade média A = área da secção reta ∆t = intervalo de tempo “remansos”. A equação que explica esse fato é representada por: a) ρ .g.h = constante b) ρ .v.g = constante v c) = constante A d) V. ∆t = constante e) v .A = constante 50- (PEIES 03) Uma barra de metal de comprimento 4 m, a uma temperatura de 20°C, alonga-se em 0,5%, quando aumenta a sua temperatura até 520°C. O coeficiente de dilatação linear desse metal, em 10-5 °C1 , é: a) 0,1 b) 0,5 c) 1,0 d) 1,5 e) 2,0 h Todas as questões do PEIES (1996 – 2010) Professor Giovani Soares Página 9 FÍSICA – PEIES II 51- (PEIES 03) Considere a transformação a) termodinâmica em que, na forma de calor, a energia trocada pelo gás com o meio exterior é igual ao trabalho realizado no mesmo processo. Essa transformação é: a) isobárica b) isotérmica c) c) isométrica d) adiabática e) nula 52- (PEIES 03) Qual dos exemplos a seguir NÃO é máquina térmica? a) Motor a álcool e) b) Motor a gasolina c) Motor elétrico d) Motor a diesel e) Refrigerador f t0 b) f t1 t2 t f t0 t0 t1 t2 t t1 t2 t d) f t1 t2 t t0 f t1 t2 t t0 53- (PEIES 03) A figura a seguir ilustra o modo de vibração de uma corda de violão fixa em seus 55- (PEIES 04) Um corpo submerso em um fluido extremos, formando 5 nós. recebe uma força para cima, chamada empuxo, em módulo igual ao peso do fluido que ele se desloca. A força de reação ao empuxo, no sentido da 3ª Lei de Newton, é: a) nula b) o peso do corpo c) o peso do fluido d) distribuída no fluido e) aplicada no centro da Terra 56- (PEIES 04) Numere a segunda coluna de acordo Sendo L o comprimento da corda, o comprimento de com a primeira: 1-Tensão superficial onda ( λ ) para esse tipo de vibração é: 2-Viscosidade a) L/5 3-Capilaridade b) L/4 4-Equação da continuidade c) L/3 5-Equação de Bernoulli d) L/2 e) L/1 ( ) estabelece que o produto da area da secção da reta 54- (PEIES 03) Um candidato que está aguardando o de uma tubulação, pela velocidade de escoamento do início desta prova mede a freqüência do som da sirene fluido, é constante. que está tocando na escola. No primeiro intervalo de ( ) permite que pequenos insetos flutuem na água. tempo (t0 a t1), ele permanece parado e, no intervalo de ( ) é uma aplicação do princípio da conservação da tempo (t1 a t2), ele se aproxima da escola com energia aos fluidos. velocidade constante. Para esse candidato, qual dos ( ) é o atrito interno dos fluidos. gráficos da freqüência (f) em função do tempo (t) A seqüência correta é: a) 4 – 3 – 5 – 1 melhor representa a situação descrita? b) 4 – 1 – 5 – 2 Todas as questões do PEIES (1996 – 2010) Professor Giovani Soares Página 10 FÍSICA – PEIES II c) 5 – 1 – 4 – 2 d) 5 – 3 – 4 – 1 e) 5 – 2 – 4 – 1 a) b) c) d) e) apenas I apenas II apenas III apenas I e II I, II e III 57- (PEIES 04) Considere as afirmações: I. Dois sistemas em equilíbrio térmico com um 60- (PEIES 04) A figura representa terceiro estão em equilíbrio térmico entre si. II. A temperatura é a grandeza que indica se dois transformações de um gás ideal no diagrama PV sistemas estão em equilíbrio térmico. III. A temperatura de um gás ideal é a grandeza relacionada á energia cinética média das moléculas do gás. Está(ao) correta(s): a) apenas I b) apenas II c) apenas I e III d) apenas II e III e) I, II, III. 58- (PEIES 04) três Sobre a figura apresentada, pode(m)-se afirmar: I. se a curva I representa uma transformação adiabática de um gás ideal, a curva II, entre A e C, pode representar uma isoterma do mesmo gás. II. a temperatura do estado C é menor que a temperatura do estado B III. a área assinalada representa a quantidade de energia trocada entre o gás e a vizinhança, na forma de calor, durante o processo A → C. Está(ao) correta(s): a) apenas I b) apenas II c) apenas III d) apenas I e II e) apenas I e III O gráfico representa a temperatura de um corpo em função do tempo, quando absorve energia na forma de calor, a uma taxa de 200 cal/min. Admitindo que não há perdas de energia para o ambiente e que o calor específico da substancia que constitui o corpo é 0,4 cal/°C, a sua massa, em g, é 61- (PEIES 04) A figura a seguir representa uma onda a) 33,3 harmônica numa corda. Se o período de oscilação b) 50,0 desta onda é 2s, qual a velocidade, em m/s? c) 100,0 d) 125,0 e) 250,0 59- (PEIES 04) À noite, uma leve brisa sopra da praia para o mar. Pode-se afirmar que esse fenômeno ocorre devido ao (à): I. aumento do volume da porção de ar em contato com a água do mar. II. menor capacidade calorífica de areia em relação à água do mar. III. formação de correntes de convecção na atmosfera. Está(ão) correta(s): Todas as questões do PEIES (1996 – 2010) a) b) c) d) e) 0,5 1 2 4 8 Professor Giovani Soares Página 11 FÍSICA – PEIES II 62- (PEIES 05) Peixes que possuem bexiga natatória podem controlar a profundidade regulando a quantidade de gás contida nesse órgão. Para o peixe flutuar, é necessário _________ a bexiga natatória com gases para __________ seu volume, de modo a ____________ o empuxo. Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas. a) encher – aumentar - aumentar b) esvaziar - diminuir - aumentar c) encher – diminuir - aumentar d) esvaziar - diminuir - diminuir e) encher – aumentar - diminuir 65- (PEIES 05) Uma bolsa, contendo 500g de gelo a 10ºC, é colocada no joelho de um atleta. Após duas horas, o gelo derreteu e, dentro da bolsa, há a mesma massa de água a 10ºC. Sendo o calor específico do gelo igual a 0,5cal/gºC, o calor latente de fusão do gelo igual a 80cal/g e o calor específico da água igual a 1cal/gºC, a quantidade de energia na forma de calor absorvida pela água é de, aproximadamente a) 7.500 cal b) 12.000 cal c) 42.500 cal d) 45.000 cal e) 47.500 cal 63- (PEIES 05) Água escoa por um cano de 28cm² de área de secção reta, com uma velocidade de 20m/s. Esse cano está conectado com outros quatro canos de 5cm² de área de secção reta. Se forem desconsiderados os atritos, a velocidade de escoamento de água, em cm/s, em qualquer um dos quatro canos, será de a) 32 b) 28 c) 20 d) 14 e) 12 66- (PEIES 05) Um gás ideal realiza uma transformação termodinâmica sem trocar energia na forma de calor com o ambiente. Essa transformação é isotérmica a) isométrica b) adiabática c) isobárica d) isoentrópica e) denominada 64- (PEIES 05) Numere a segunda coluna de acordo com a primeira. 1. Temperatura 2. Caloria 3. Calor específico 4. Capacidade térmica ( ) Quantidade de calor que deve ser fornecida à unidade de massa de uma substância, para que sua temperatura aumente de 1ºC. ( ) Quantidade de calor que deve ser fornecida a 1g de água a 14,5ºC, a fim de aumentar sua temperatura para 15,5ºC. ( ) Quantidade de calor que deve ser fornecida a um corpo, para que sua temperatura varie de 1ºC. ( ) Medida da energia cinética média de translação das moléculas de um gás ideal. A seqüência correta é a) 3- 1- 2- 4 b) 2- 3- 4- 1 c) 2- 3- 1- 4 d) 4- 3- 2- 1 e) 3- 2- 4- 1 Todas as questões do PEIES (1996 – 2010) 67- (PEIES 05) Um sistema termodinâmico realiza uma transformação onde absorve 100 cal de energia na forma de calor e realiza um trabalho de 320 J. Se 1 cal = 4,2 J, a variação da energia interna do sistema, nesse processo, em J, é de: a) -220 b) -120 c) -100 d) 100 e) 120 68- (PEIES 05) Considerando uma onda sonora, numere a segunda coluna de acordo com a primeira. 1. altura 2. intensidade 3. velocidade 4. eco ( ) reflexão do som ( ) amplitude da onda sonora ( )freqüência da onda sonora ( ) dependência do meio da propagação A seqüência correta é a) 2-1-3-4 b) 4-1-3-2 c) 2-3-4-1 d) 4-2-1-3 e) 1-4-2-3 Professor Giovani Soares Página 12 FÍSICA – PEIES II 69- (PEIES 06) Numere a segunda coluna de acordo com a primeira. 1. Pressão Hidrostática 2. Teorema de Pascal 3. Densidade 4. Teorema de Arquimedes ( ) é a razão entre a massa de um corpo e seu volume. ( ) o acréscimo de pressão em um fluido transmite-se a todos os pontos do fluido e às paredes do recipiente que as contém. ( ) aumenta linearmente com a profundidade do liquido. ( ) um corpo imerso em um fluido recebe deste um empuxo, em módulo, igual ao peso do fluido deslocado pelo corpo. A seqüência correta é a) 3 – 4 – 1 – 2. b) 3 – 2 – 1 – 4. c) 1 – 2 – 4 – 3. d) 2 – 4 – 1 – 3. e) 1 – 2 – 3 – 4. 70- (PEIES 06) Uma escala termométrica X relaciona-se com a escala Celsius, conforme o gráfico da figura. Quando o termômetro graduado na escala Celsius marcar 50ºC, a temperatura correspondente na escala X será 71- (PEIES 06) Analise as afirmativas: I. Se um termômetro for envolvido com lã, observase a elevação da temperatura medida pelo mesmo. II. Convecção é o processo de transferência de energia na forma de calor, por meio do movimento da massa dos fluidos de um lugar para outro. III. A irradiação é o processo de transferência de energia na forma de calor, através de ondas mecânicas. Está(ão) correta(s) a) somente I b) somente II c) somente III d) somente I e II e) somente II e III 72- (PEIES 06) Os fabricantes recomendam cozinhar cada 100 g de macarrão usando 1 litro de água fervendo. Verifica-se que, no cozimento de um pacote de 500 g de macarrão, 50 g de água são transformados em vapor. Se o calor de vaporização da água é de 540 cal/g, a quantidade de energia na forma de calor, em calorias, para cozinhar o pacote de macarrão, sem considerar o calor necessário para aquecer a água até o ponto de fervura, é de a) 5,4 x 106 b) 2,7 x 106 c) 5,4 x 105 d) 2,7 x 105 e) 2,7 x 104 73- (PEIES 06) Um gás ideal submetido a uma transformação termodinâmica _______________ não muda a sua energia interna. Assinale a alternativa que preenche corretamente a lacuna. a) isotérmica b) adiabática c) isométrica d) isobárica e) isovolumétrica a) 30 b) 40 c) 4,5 d) 50 e) 55 Todas as questões do PEIES (1996 – 2010) 74- (PEIES 06) Uma máquina térmica, opera em ciclos, retira energia na forma de _____________ de um reservatório térmico à_______________ temperatura. Uma parcela dessa energia é transferida para um reservatório térmico de temperatura _________________, e a diferença entre essas quantidades é transformada em________________. Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas. Professor Giovani Soares Página 13 FÍSICA – PEIES II a) b) c) d) e) trabalho – alta – menor – calor trabalho – baixa – maior – calor calor – baixa – maior – trabalho calor – alta – menor – trabalho calor – alta – maior – trabalho 75- (PEIES 06) ( ) soma das energias das partículas constituintes do corpo ( ) unidade de energia ( ) grandeza indicativa de equilíbrio térmico entre dois corpos ( ) quantidade de energia transferida entre os corpos como conseqüência da diferença de temperatura entre eles A seqüência correta é a) 4 – 1 – 2 – 3 b) 4 – 3 – 1 – 2 c) 3 – 1 – 4 – 2 d) 3 – 1 – 2 – 4 e) 3 – 2 – 1 – 4 78 – (PEIES 07) Uma garrafa térmica real contém 1 L de água (1 kg) a 80ºC. Após 6 horas, observa-se que a temperatura da água diminui para 60ºC. Conhecendo o calor específico da água (1 cal/gºC), a quantidade de A figura representa uma onda propagando-se sem energia transferida da água para o ambiente é, na perda de energia numa corda muito longa, com unidade de tempo, aproximadamente: a) 20.000 cal/s período de 10s. A velocidade de propagação dessa b) 55 cal/s onda na corda, em m/s, é de c) 5,5 cal/s a) 0,002 d) 0,9 cal/s b) 0,02 e) 0,55 cal/s c) 0,2 d) 2 79 – (PEIES 07) Sob trocas controladas de energia na e) 20 forma de calor e de trabalho, um gás passa de um estado de equilíbrio inicial (i), caracterizado pelo 76- (PEIES 07) O empuxo surge como a) uma força de reação do fluido ao peso do volume Vi e pela pressão Pi, para um estado de equilíbrio final (f), caracterizado pelo volume Vf e corpo. b) resultado da variação da densidade do fluido pressão Pf. Comparando as quatro maneiras de realizar essa com a profundidade. c) resultado da diferença entre as pressões transformação termodinâmica, que são apresentadas exercidas nas bases inferior e superior do no diagrama P-V da figura, pode-se afirmar que a variação de energia interna do gás: corpo. d) resultado da diferença entre o peso do fluido p acima do corpo e o peso do fluido abaixo do (i) I corpo. II e) resultado da diferença entre o peso do corpo e III IV (ii) o peso do fluido deslocado por esse corpo. 77- (PEIES 07) Numere a segunda coluna de acordo com a primeira. 1. caloria 2. temperatura 3. calor 4. energia interna Todas as questões do PEIES (1996 – 2010) V a) b) c) d) e) é maior no caminho I é maior no caminho II é maior no caminho III é maior no caminho IV independe do caminho Professor Giovani Soares Página 14 FÍSICA – PEIES II 80- (PEIES 07) Uma máquina térmica retira 4x106J de energia da fonte quente dos quais 3x106J são transferidos para a fonte fria. O rendimento dessa máquina é de a) 100% b) 75% c) 50% d) 25% e) 0% 81- (PEIES 07) Uma partícula descreve uma trajetória circular com velocidade angular constante. A projeção ortogonal desse movimento sobre um diâmetro da circunferência descrita é um movimento a) retilíneo uniforme b) harmônico simples c) retilíneo uniformemente acelerado d) retilíneo uniformemente retardado e) harmônico acelerado ( ) Um mosquito pousa sobre a superfície de um lago de águas calmas. ( ) Num tubo em U, um dos ramos tem diâmetro interno menor do que 1 mm, e a água não alcança o mesmo nível nos dois ramos. ( ) Nas mesmas condições, o escoamento de uma porção de água se dá mais rapidamente que o escoamento de igual porção de mel. A seqüência correta é a) III – l – II. b) I – II – III. c) III – II – I. d) II – III – I. e) I – III – II. 84- (PEIES 08) O calor específico da água é o dobro do calor específico do álcool etílico. Se não há perda de energia, a mistura de 100 g de álcool etílico a 80 °c com 200 g de água a 30 °c tem, no equilíbrio, uma 82- (PEIES 07) Numere a segunda coluna de acordo temperatura Celsius de a) 13,3. com a primeira. b) 25. 1. reflexão c) 40. 2. refração d) 46,7. 3. difração e) 70. 4. interferência ( ) mudança na direção de propagação de uma onda ao 85- (PEIES 08) Duas amostras, uma de hidrogênio e passar de um meio para outro. ( ) fenômeno resultante da superposição de duas ou outra de oxigênio, ocupam volumes idênticos, estão à mesma temperatura e têm o mesmo número de mais ondas propagando-se no mesmo meio. ( ) possibilidade de uma onda propagar-se para além moléculas. As duas amostras têm comportamento de de um objeto ou fenda interpostos em seu caminho, em gás ideal. uma direção diferente da direção de incidência da Considerando as informações, analise as afirmativas: I. O módulo da velocidade média das moléculas de onda. ( ) mudança no sentido de propagação de uma onda ao hidrogênio é maior do que o módulo da velocidade incidir sobre uma interface que separa dois meios média das moléculas de oxigênio. II. A energia interna da amostra de oxigênio é maior diferentes. do que a energia interna da amostra de hidrogênio. A seqüência correta é III. As pressões dos dois gases são iguais. a) 1-2-3-4 Está(ão) correta(s) b) 1-2-4-3 a) apenas II. c) 2-4-3-1 b) apenas III. d) 2-4-1-3 c) apenas I e II. e) 3-1-2-4 d) apenas I e III. 83- (PEIES 08) Relacione a propriedade física da e) 1,lIelll. primeira coluna com o fenômeno descrito na segunda 86- (PEIES 08) A figura representa um processo coluna. cíclico de um gás ideal no diagrama Pressão x I. Tensão Superficial Volume. II. Capilaridade Sobre esse processo, são feitas as afirmativas: III. Viscosidade Todas as questões do PEIES (1996 – 2010) Professor Giovani Soares Página 15 FÍSICA – PEIES II I. O ciclo corresponde a um refrigerador se for percorrido de A → B → C → A. II. A variação na energia interna do gás, quando ele passa do estado A para o estado C, é maior no processo direto 1 do que no processo indireto 2. III. O trabalho realizado pelo gás no processo direto A → B é de 2 x 105 J. Está(ão) correta(s) a) apenas I. b) apenas II. c) apenas III. d) apenas I e II. e) apenas I e III. 87- (PEIES 08) A figura representa uma onda se propagando para a direita ao longo de uma corda com velocidade de módulo 1 m/s num dado referencial. Nesse mesmo referencial, o módulo da velocidade instantânea do ponto P da corda, em m/s, é a) zero. b) 0,2. c) 0,5. Todas as questões do PEIES (1996 – 2010) d) 1,0. e) 2,0. 88- (PEIES 09) Um cubo de ferro está mergulhado na água, suspenso por um fio, conforme a figura. No referencial fixo no recipiente, a água e o bloco estão em repouso. Sobre essa situação, é possível afirmar: I. A força de empuxo sobre o cubo de ferro é igual, em módulo, direção e sentido, à força peso da quantidade de água deslocada. II. A força de empuxo sobre o cubo tem direção vertical, sentido de baixo para cima e módulo dado por A(P2 - P1), em que P1 e P2 são as pressões nas profundidades h1 e h2, respectivamente, e A é a área de qualquer face do cubo. III - Se o cubo de ferro fosse substituído por um cubo de alumínio com as mesmas dimensões, o módulo do empuxo ficaria menor. Está(ão) correta(s) a) apenas I. b) apenas II. c) apenas III. d) apenas I e II. e) I, II e III. 89-(PEIES 09) No início de uma viagem, o pneu dianteiro de uma moto é calibrado com uma pressão de 32 libras por polegada ao quadrado, à temperatura ambiente de 20º C. No final da viagem, a temperatura do pneu passa a ser de 30º C. Sendo constante o volume do pneu e considerando o ar no seu interior como um gás ideal, a nova pressão, em libras por polegada ao quadrado, é de, aproximadamente, a) 21. b) 31. Professor Giovani Soares Página 16 FÍSICA – PEIES II c) 32 . d) 33. e) 48. 90- (PEIES 09) Uma chaleira, contendo um litro de água a 20º C, é colocada sobre uma chama. Quando a água atinge 80º C, a chaleira é retirada da chama. Desconsiderando as perdas de energia para o ambiente, é possível afirmar: I. A chama cede energia para a chaleira que, por sua vez, cede energia para a água. Por isso, a temperatura da água aumenta. II. A quantidade de energia recebida pela água é de 60.000 cal. III. A energia se espalha na chaleira por condução e na água, principalmente, por convecção. Está(ão) correta(s) a) apenas I. b) apenas II. c) apenas III. d) apenas I e II. e) I, II e III. meio segundo. O módulo da velocidade de propagação da onda, em m/s, é a) 0,5. b) 0,8. c) 1,0. d) 2,0. e) 4,0. 93- (PEIES 10) Relacione a 1ª coluna com o fenômeno descrito na 2ª coluna . 1ª coluna 1 - Equação da Continuidade 2 - Equação de Bernoulli 3 - Teorema de Arquimedes 91-(PEIES 09) A figura representa o gráfico da temperatura de uma amostra de 10 g de certa substância que, inicialmente, encontra-se na fase 2ª coluna sólida, em função da quantidade de energia absorvida. ( ) Aperta-se a extremidade livre de uma mangueira, para O calor latente de fusão dessa substância, em cal/g, é que a água que sai dela alcance uma velocidade maior. ( ) O fio de água que sai de uma torneira vertical se estreita à medida que ‘‘cai’’. ( ) Um fluido em equilíbrio exerce uma força sobre qualquer objeto nele mergulhado. A sequência correta é a) 3 - 1 - 2. b) 2 - 3 - 3. c) 1 - 2 - 3. d) 2 - 1 - 2. e) 1 - 1 - 3. a) 1. b) 2. c) 10. d) 20. e) 80. 94- (PEIES 10) Um cilindro contém uma amostra de gás ideal a 27°C e 10 atm, num volume de 4 litros. Com um êmbolo, o volume da amostra é reduzido para 3 litros, aumentando a temperatura para 87°C. Nessas condições, a pressão da amostra, em atm, é a)3. b)7. c)8. 92- (PEIES 09) Uma onda harmônica se propaga d)16. numa corda esticada. A figura representa parte dessa e)43. onda. O ponto A descreve um MHS com período de Todas as questões do PEIES (1996 – 2010) Professor Giovani Soares Página 17 FÍSICA – PEIES II 95- (PEIES 10) Num site da internet, aparecem as d)1,71. seguintes afirmações: e)2,00. I. Numa máquina térmica, a fonte quente tem mais calor do que a fonte fria. II. A máquina térmica que funciona segundo o ciclo de Carnot tem o maior rendimento possível, isto é, 100%. III. Os motores a explosão e as máquinas a vapor são exemplos de máquinas térmicas. Está(ão) correta(s) a) apenas I. b) apenas II. c) apenas III. d) apenas I e III. e) apenas II e III. A seguir, representa-se uma corda com as duas extremidades fixas na qual foi estabelecida uma onda estacionária. 96- (PEIES 10) Analise, então, as afirmativas: I. Os pontos A e B da corda oscilam em MHS. II. A amplitude do movimento do ponto A é igual à amplitude do movimento do ponto B. III. As velocidades dos pontos B e C têm sentidos opostos. Está(ão) correta(s) a) apenas I. b) apenas II. c) apenas III. d) apenas I e III. e) I, II e III. 97- (PEIES 10) Um observador, um alto-falante e a atmosfera encontram-se em repouso num certo referencial. Nesse referencial, a velocidade de propagação do som no ar tem módulo de 340m/s. Quando a membrana do alto-falante oscila 500 vezes por segundo, o comprimento de onda do som emitido, em metros, é a)0,30. b)0,68. c)1,47. Todas as questões do PEIES (1996 – 2010) Professor Giovani Soares Página 18 Gabarito: 01- D 02- E 03- E 04- C 05- A 06- D 07- E 08- D 09- C 10- A 11- A 12- B 13- D 14- B 15- E 16- B 17- C 18- A 19- D 20- D 21- E 22- E 23- A 24- B 25- A 26- C 27- B 28- C 29- C 30- E 31- B 32- D 33- A 34- B 35- C 36- D 37- C 38- E 39- B 40- A 41- E 42- A 43- D 44- C 45- A 46- B 47- B 48- E 49- E 50- C 51- B 52- C 53- D 54- A 55- D 56- B 57- E 58- B 59- E 60- A 61- B 62- A 63- B 64- E 65- E 66- C 67- D 68- D 69- B 70- D 71- B 72- E 73- A 74- D 75- C 76- C 77- A 78- D 79- E 80- D 81- B 82- C 83- B 84- C 85- D 86- E 87- A 88- B 89- D 90- E 91- B 92- E 93- E 94- D 95- C 96- D 97- B