SÉRIE 3º ANO – FB SÃO PAULO PROFESSOR(ES) ENSINO SEDE ALUNO(A) TURMA MÉDIO Nº TURNO DATA ___/___/___ RESOLUÇÃO FÍSICA VP3 / SIMULADO UNICAMP 1. · sen q 1 2 3 = Þ sen q = × = 0,53 sen 45º 4 2 4 3 · cos q = 1 - sen 2 q = 0,85 · tg q = · sen q 0, 53 = cos q 0,85 h - 10 0,53 h - 10 Þ = Þ 0,32 h = 8,5 tg q = h 0,85 h h ; 27 cm Resposta : Aproximadamente 27 cm 2. a) 1ª refração: x’ = nx 2ª refração: n’’ = 1 1 1 æ 1ö (x’ + e) Þ d = x + e - x’’ Þ d = x + e - (x’ + e) Þ d = x + e - (n x + e) Þ d = e ç1 - ÷ è nø n n n b) Da expressão anterior, decorre que d independe de x. OSG.: 093665/15 RESOLUÇÃO – FÍSICA 3. a) Evaporação As roupas são estendidas nos varais, e a água do piso molhado é puxada por um rodo para que a superfície livre (da água) seja ampliada, aumentando-se, assim, a rapidez da evaporação. b) Na superfície do corpo da pessoa, encontramos um volume de água calculado por: V = A h = 1, 0 × 0,50 × 10 -3 m3 V = 5, 0 × 10-4 m3 O calor necessário para a vaporização dessa água é obtido pela expressão do calor latente: Q=mL m Mas: d = Þ m = dV V Então: Q = d V L = 1000 × 5, 0 ×10 -4 × 2300 (kJ) Q = 1150 kJ A energia térmica (calor) utilizada por essa água para vaporizar é obtida, principalmente, da pele dessa pessoa. A sensação de frio que a pessoa sente é devido ao fato de sua pele estar perdendo energia mais rapidamente do que ocorreria se não houvesse a camada de água em evaporação. 4. a) Lei de Coulomb: |Q Q | 1,5 ×10-9 ×1,5 ×10 -9 F = K 1 2 2 Þ F = 9 ×109 (N) Þ F = 2, 025 ×10 -6 N Þ F ; 2, 0 ×10 -6 N r (2 × 0, 05) 2 ur ur Q b) Para o cálculo do campo individual de cada carga, usamos: E + = E - = K 2 r Na figura, observamos que: r = D 2 ur ur 1,5 ×10-9 E + = E - = 9 × 109 2(0, 05)2 Assim, temos: ur ur E + = E - = 2, 7 × 103 V/m Aplicando-se Pitágoras, vem: E 2A = E +2 + E -2 = 2 E 2 Þ E A2 = 2 × (2, 7 ×103 ) 2 Þ E A = 2, 7 2 ×103 V/m Þ E A ; 3,8 ×103 V/m 5. a) Escreva a equação horária das balas dos dois canhões: r 1 ö r 1 ö æ æ rA (t) = (v 0 cos qt)iˆ + ç v 0 sin qt - gt 2 ÷ ˆj rB (t) = (L - v 0 cos qt)iˆ + ç H - v 0 sin qt - gt 2 ÷ ˆj è è 2 ø 2 ø tan q = H L Fazendo: xA(t) = xB(t) e yA(t) = yB(t) = 0 Tem-se: v min = æ H 2 + L2 ö 1 gç 2 è H ø÷ b) Se a velocidade é maior que vmin então as duas balas continuam a se chocar em xchoque = L/2 mas em um ponto acima do solo. Note que quanto a trajetória das balas se aproximam da reta que liga os dois canhões ao aumentar a velocidade inicial. Para velocidades menores que a velocidade mínima, as balas irão se chocar com o chão antes de se encontrarem. 2 OSG.: 093665/15 RESOLUÇÃO – FÍSICA 6. a) A vazão (Z) através da boca do esguicho é calculado por: Z = Av = DV Dt Sendo A = 1, 0 cm 2 = 1, 0 × 10 -4 m 2 ; DV = 30 L = 30 × 10 -3 m3 e Dt = 2,5 min = 150 s , calculemos a velocidade v de escoamento da água. 30 ×10-3 1, 0 ×10-4 v = Þ v = 2, 0 m / s 150 æ pD 2 ö , se b) Como a área do círculo é diretamente proporcional ao quadrado do seu raio, ou do seu diâmetro ç A = pR 2 = 4 ø÷ è reduzirmos o diâmetro à metade, a área será reduzida à quarta parte. Assim, aplicando-se a Equação da Continuidade, vem: A A’ v’ = Av Þ v’ = A × 2, 0 Þ Da qual : v’ = 8, 0 m/s 4 Vicentina 08/05/15 Rev.: LSS 3 OSG.: 093665/15