Resolução detalhada das provas de Matemática, Física e Química. Provas de Língua Portuguesa com gabarito oficial. Concursos CFS-A e CFS-B, 2003/2, 2003/1 e 2002/2. Escola de Sargentos Especialistas em Aeronáutica por: Demétrius Melo de Souza Gostaria de agradecer ao Prof. J OSÉ A URIMENES A LVES D IAS pela sua ajuda na fase inicial do trabalho, indispensável para que eu conseguisse terminá-lo em tempo para os exames da EEAR de junho de 2003. Índice M a t e má t i c a CF S 2 /20 0 2 – T ur m a A ............................................................ 5 Res ol u çã o ......................................................................................... 8 CF S 2 /20 0 2 – T ur m a B .......................................................... 14 Res ol u çã o ....................................................................................... 19 CF S 1 /20 0 3 – T ur m a A .......................................................... 26 Res ol u çã o ....................................................................................... 30 CF S 1 /20 0 3 – T ur m a B .......................................................... 36 Res ol u çã o ....................................................................................... 40 CF S 2 /20 0 3 – T ur m a A .......................................................... 46 Res ol u çã o ....................................................................................... 49 CF S 2 /20 0 3 – T ur m a B .......................................................... 53 Res ol u çã o ....................................................................................... 56 F í s i c a / Qu í m i c a CF S 2 /20 0 2 – T ur m a A .......................................................... 63 Res ol u çã o ....................................................................................... 67 CF S 2 /20 0 2 – T ur m a B .......................................................... 72 Res ol u çã o ....................................................................................... 77 CF S 1 /20 0 3 – T ur m a A .......................................................... 85 Res ol u çã o ....................................................................................... 89 CF S 1 /20 0 3 - T ur m a B .......................................................... 93 Res ol u çã o ....................................................................................... 98 CF S 2 /20 0 3 – T ur m a A ........................................................ 10 3 Res ol u çã o ...................................................................................... 106 CF S 2 /20 0 3 T ur m a B ........................................................... 11 0 Res ol u çã o ...................................................................................... 113 http://w ww.escolademestres.com 21 2549-0678 ii Língua Portuguesa CF S 2 /20 0 2 – T ur m a A ........................................................ 11 9 Ga b a ri t o ........................................................................................ 124 CF S 2 /20 0 2 – T ur m a B ........................................................ 12 5 Ga b a ri t o ........................................................................................ 133 CF S 1 /20 0 3 T ur m a A ........................................................... 13 4 Ga b a ri t o ........................................................................................ 139 CF S 1 /20 0 3 T ur m a B ........................................................... 14 0 Ga b a ri t o ........................................................................................ 148 CF S 2 /20 0 3 T ur m a A ........................................................... 14 9 Ga b a ri t o ........................................................................................ 154 CF S 2 /20 0 3 – T ur m a B ........................................................ 15 5 Ga b a ri t o ........................................................................................ 161 É expressamente p roibid a a rep rod ução das res oluções das questõ es p ropostas (parte autoral d este livro) po r qualq uer método (ótico, gráfico, magnético etc.), assim com a divul gação d as mes mas sem autoriz ação por escrito do auto r: Dem étrius Melo de S ouza (2 1 25 49-0678). http://w ww.escolademestres.com 21 2549-0678 ii i Rua Siqueira Campos, 43 sala 515 – Copacabana – RJ 21 2549-0678 h t t p : / / w w w . e s c ol a d e m e s t r e s . c o m Matemática a d mi n @ e s c o l a d e m e s t r e s . c o m “Q u a n d o te mo s u m pr ob le ma p a ra r es ol v er, no r ma l me n te n ós o d i v i d i mos e m pa r t es e a s c o mpa ra mo s co m o u t ras ex pe r iê nc i as ( r ec onh ec i me nt o de pa dr õe s) . Se ach a mos al gu ma se me lha n t e a o su b p robl e ma c o ns i d e ra d o, n ós a u s a mos pa ra res o l v ê- l o. S e nã o, i n v en t a mos u m mé t o d o pa ra r es o l vê- l o ( c ri açã o d e pa d rã o) e o rec o nh ec e mos a p a rt ir d e e n tã o c o mo u ma no v a ex p er i ên c ia . De p o is d e t u do, ju n ta mo s t oda s a s s ol u ç ões pa r a o s su b p ro bl e mas e t ra b alh a mos pa ra ach a r u ma so luç ã o pa ra o p r ob le ma in i c i a l. Ma t e má t ic a p a r a mi m é is s o. Re c o nh e c i me n to , c r ia ç ã o e u s o de pa d r õe s pa ra “ d es mo n ta r” e pa ra d a r s ol u ç õe s a pr ob le ma s “r ea is ” ou nã o. Po r i s s o, t o da s a s p es s o a s qu e p re te n d e m o b t er s u c es s o na v i d a ap re se n ta n do so luç õ es p a ra pr o bl e ma s p ro p os t os de ve m es tu dar ma t emá t ic a , q u e r se ja m e ng e nh ei r os, a d v o ga d os, mé di c os o u mi l i ta re s. Os l og a r i t mo s, a s ma t r i ze s , a s f a t o ra ç õe s e o s po l íg o n os, es t es p ro v a ve l men t e de s a pa re c e rã o da s u a v i d a mu i t o e m b re v e. Ma s po d e es ta r ce r to d e qu e a c o mpe t ê nc ia q u e v ocê a d qu ir iu a p ós es t e l on g o pe r í o do d e a pr e n d i za d o n ã o o a ba n do n a rá ja m a i s. ” De métrius Melo de S ouza http://w ww.escolademestres.com 21 2549-0678 4 Rua Siqueira Campos, 43 sala 515 – Copacabana – RJ 21 2549-0678 h t t p : / / w w w . e s c ol a d e m e s t r e s . c o m a d mi n @ e s c o l a d e m e s t r e s . c o m T UD O Q U E C O N ST A N O Í N D I C E Q U E ES T Á N A S PÁ GI N A S A N TE R I O R E S E ST Á N A AP O S TI L A Q U E V OC Ê P O D E A D Q UI R I R D E N Ó S V I A C O R R EI O O U A T R AV É S D E U M D O S C U R S O S C O NV E N IA D O S C O N O S C O Q U E , E M B R E V E , E S T A R à O LI S T AD O S A BA I X O . PA RA C O M P R A R C O N O S C O , S I M P LE S- M E N TE E N V I E - N O S U M E - M A I L P A R A APOSTI LAS @ ESC OLADEMEST RES . C OM M A NI F ES T A ND O O I N TE R E S S E E M AD Q U I RI R A AP O S TI L A DA EEAR, O U P R E E N C HA O F O R M U- L Á RI O NA P Á GI N A HT T P: : / /W W W . ES COL ADE M E S T RE S. COM /A P OST IL AS /E E AR, O U V E N HA A T É N Ó S E C O M P R E P E SS O A L M E N T E . A S E GU I R , UM A P R O V A R ES O LV ID A C O M O E- X E M P L O E Q U E NÃO EST Á N A AP O S TI L A Q U E V OC Ê I R Á C O M P R A R . Físic a e Quí mic a - P ro va C F S 1/ 2 0 0 2 T u r ma B CFS 1/2002 – Turma B EEA R.2002.1.B-07 Um a no a pós a de sc obe rt a da ra di oa ti vi da de , Rutherford verificou que as radiações emitidas pel o urâ ni o era m de doi s t i pos c om di ferent es EEA R.2002.1.B-01 Co m base no gráfico abaixo, que relaci ona as massas e os vol umes das substânci as A, B e C, pode mos a f ir ma r que, em termos de densidade (d) a) d A > dB > dC . m(g) A poderes de penetração. foram cha madas de raios c) dC > dB > dA. d) dA =dB =dC . a) α (al fa ). c) γ (gama). b) β (beta). d) δ (delta). As substânci as que, em sol ução aquosa conduz em a c orrent e el ét ri ca e c ont ê m o grup o (O H) V (c m3) EEA R.2002.1.B-02 Na at m osfera , al ém dos ga ses ni t rogêni o e hidroxila, são os/as a) sais. c) bases. b) d) óxidos. ácidos. oxigênio, existem os chamados gases nobres (héli o, neôni o, argô ni o, cri ptôni o, xenô ni o e EEA R.2002.1.B-09 radônio). A afirmar que ca gases pode mos a) nã o sã o el e me nt os qu í mi c os poi s sã o substâncias si mpl es. b) c) s ã o s ubs t â nci a s ult ra - si mpl e s poi s s ã o f orma dos por u m ú ni c o el eme nt o quí mi c o. nã o s e c ons t i t u e m e m m ol éc u l a s p oi s s ã o d) forma d os por u m ú ni c o el eme nt o qu í mi c o. s e c ons t it ue m e m m ol é c ul a s de a t omi ci da de 1 (t a m bé m c ha ma dos de ga ses mo noa t ô mi cos). EEA R.2002.1.B-03 Pa ra se pa ra r o sal da a re ia , usa - se i nic ia lmente o processo da a) b) desti lação. di s s ol u ç ã o . c) d) l evi gação. fusão. O Pri nc ípi o de He i se nbe rg a fi rma que nã o é dade levou Schrödinger a desenvolver o conc ei t o de c) d) BCl 3 + P4 + H2 → BP + HCl , obt eremos, r e s p e c t i va me n t e , os c oefi ci ent es a) b) 4, 4, 1, 1, você fornecesse energia nêutron. orbi tal . pa r a 4, 4, 10. 12. c) 2, 1, 3, 2, 6. d) 2, 2, 3, 2, 6. EEA R.2002.1.B-10 Reage m com água, forman do bases e liberando O2 , ou també m reagem com ácido forman do sai s e H2 O2 , sã o os/a s a) diácidos. c) mo no bases. b) sais duplos. peróxidos. d) p r e z ív el . A s r ol da na s A, B e C sã o fi xa s e a s de ma i s sã o móv e i s se ndo q ue o ra i o da rol da na F é o dobro do rai o da s out ra s que sã o i guai s e nt re si . Se nd o a ac e le ra çã o da gra v i da de l oca l i gual a 10 m /s2 e a ma ssa M de 4 ,0 kg, o va l or, em módul o, da f orç a c a pa z de e quil i bra r o si st e ma é , em ne wtons, EEA R.2002.1.B-05 Se 5, 6, No si st ema most ra do a ba i xo, a s rol da na s e os fi os sã o i deai s e o at rit o é c onsi dera do des- possível ca lc ula r a posi çã o e a vel oc i da de de um elétron num mes mo instante. Essa dificul- áto mo. núcleo. Fa z endo o bal a nc ea me nt o da equa ç ã o quí mi - EEA R.2002.1.B-11 EEA R.2002.1.B-04 a) b) A arrancar B C hidrogê nio. bro mo. c) d) hélio. fl úor. O átomo que apresenta Z prótons e N nêutrons e o átomo que contém (Z+1) prótons e (N-1 ) nêut rons sã o a) b) isóbaros. isótopos. c) d) isótonos. alótropos. F D EEA R.2002.1.B-06 linha de referênci a 30o um el ét ron de t odos os el ement os c onhec i dos, a energi a seria ma i or pa ra o el eme nt o a) b) pe ne tra nte s EEA R.2002.1.B-08 C desses mais B b) dB > dC > dA. respei t o As a) 5 ,0 . b) c) 8 ,0 . 10. d) 20. E F M Físic a e Quí mic a - P ro va C F S 1/ 2 0 0 2 T u r ma B EEA R.2002.1.B-12 Duas forças com D a s f ra se s ac i ma é ( sã o) c orre t a ( s) intensidades di f e re nt e s atuam so bre u ma mesma partícula; então a) c e rt a me nt e e l a s nã o e s t ã o e m e qui l íbri o. a) b) apenas I. apenas II. c) d) II e IV. I e III. b) c e rt a me nt e a re sult a nt e é ma i or que c a da uma delas. EEA R.2002.1.B-17 c) el a s só ent ra rã o em equil íbri o perpendi c ula res ent re si . forem a) Certo i ndi víd uo pesa 700 N na Terra; l ogo, seu peso na Lua é t a mbé m 7 0 0 N. d) el a s e st ã o e m e quil íbri o, a pe na s s e os s e us senti dos fore m contrári os. b) Me di ndo-se a ma ssa de u m corpo na Terra e na Lua, obté m-se o mes mo resul tado. c) Peso e ma ssa sã o gra n de z a s di ferent es; porém, qua nto maior a massa de um corpo, se Qua l da s si t uaç õe s a ba i xo é fa l sa ? EEA R.2002.1.B-13 Um carro foi de São Paulo até o Rio de Janei ro ma nt en do uma vel oci da de médi a de 8 0 k m/ h . A d mi t i n d o - s e 40 0 k m a di s t â n ci a e n t r e d) bante, a pedra prod uz u ma tensão no barbante pa ra ba i xo e o ba rba nt e puxa a pedra pa ra as duas ci dades ci tadas, pode-se a fir ma r que a) a vel oci dade míni ma foi de 80 k m/ h. b) c) o carro não parou e m nen hu m instante. o carro ga stou 5 hora s pa ra faz er a vi a gem. d) o pont ei ro do vel oc ímet ro ma nt eve-se durante todo percurso na marca de 80 km/h. maior o seu peso. Qua n do uma pe dra e st á pe nd ura da nu m ba r- cima. EEA R.2002.1.B-18 Co m grá fi c o Fx∆ X base nas (força informações x defor mação) dadas pel o construído pa ra dua s mol a s A e B, pode mos a f i r m a r que , e m term os de ener gi a pot enci al el á sti ca , a mol a EEA R.2002.1.B-14 Ao c onst rui rmos o grá fi c o da energi a pote nc i al e da e ne r gi a ci né t ic a e m re la ç ã o a o te mpo pa ra um c orpo e m que da l iv re , obt e re mos re s pe c tiva me nte uma a) ret a e uma ret a . b) c) ret a e uma pa rá bol a . pa rá bol a e uma re t a . d) pa rá bol a e uma pa rá bol a . EEA R.2002.1.B-15 Os carros A e B deslocam-se em uma me s ma e st ra da re ta , de ac ordo c om o grá fi c o. a) b) A acumula mais do que a mola B. B acumula mais do que a mola A. c) d) A acumul a tanto quanto a mola B. A e a mola B tem outros detalhes não informados e que portanto nada se pode concl ui r sobre elas. E m t=0, ambos se encontram no quilômetro z e ro. Pode -se af i rma r que da s opç ões a prese ntadas abaixo, estão c orreta s I. Em t=0, temos VA =50 km/h e VB =0 EEA R.2002.1.B-19 II. Ambos os carros se desl ocam co m movi ment o uni forme ment e a c el era do III. De t =0 a t =2 h , A perc orre 10 0 k m e B percorre 150 km V (km/h) IV. A alcança B em 4 h a) b) some nt e a III. II, III e IV. c) d) II e III. I e III. A B Um corpo xo. Adot a nd o g=1 0 m /s2 , o c oe f ic i e nt e de a t ri t o entre o corpo e a superfíci e va l e V (m/s) a) 0 ,1 . 100 b) c) 0 ,2 . 0 ,5 . 50 d) 2 ,0 . 150 1 2 3 l a nç a do sobre uma supe rf íc i e pl a - na hori z ont al e c o m a t ri t o, t e m sua v el oci da de v a ri a ndo c o m o t e m po, de ac ordo o grá fi c o a bai - 15 0 t (h) 3 t (s) EEA R.2002.1.B-20 EEA R.2002.1.B-16 Para um elevador de massa igual a 500 kg, a dmi ti n do a a c el era çã o da gra vi da de i gua l a 1 0 m/s2 e de spre z a ndo a s f orç a s de a t ri t o, a t ra ção no cabo val e: I. 60 0 N, qua n do o el eva dor sobe c om a c el eração constante de 2 m/s2 . II. 5 .0 0 0 N, qua n do o el e va dor s obe c om v el oci dade constante de 5 m/s. III. 5 .0 0 0 N, qua n do o e l ev a do r de s c e ac el era çã o c onst a nt e de 2 m /s2 . com IV. 4 .7 9 5 N, qua n do o e l ev a dor de s c e ac el era çã o c onst a nt e i gual a 0,5 m/s2 . com Uma e sf e ra de 1 50 g de ma ssa é a ba nd ona da de uma altura H do solo. Ao chocar-se com este, a e sf e r a r e t o r n a à p o si ç ã o i ni ci al . Ne s s a p e r s p e c ti va , a v a ri a çã o de e ne r gi a me c â ni c a , e m J , oc orri da dura nt e o mov i me nt o t ota l da e sf e ra , se ndo a a c el eraç ã o da gra vi da de i gua l a 10 m /s2 , va l e D A D O: D e spre z e qua l que r ti po de a t ri t o e c onsi de re o c hoque c om o sol o pe rf e it a me nt e el á st i c o. a) b) 0. 7 ,5 . c) d) 600. 60 7 ,5 . Físic a e Quí mic a - P ro va C F S 1/ 2 0 0 2 T u r ma B EEA R.2002.1.B-21 EEA R.2002.1.B-27 Uma pedra de massa 50 gramas é arremes- Ao pa ssa r do e st a do sóli do pa ra o l íqui do, sada horizontal mente por u m estil i ngue. Ad mi ta que a pedra abando na o estil i ngue co m vel o- sob pre ssã o c onst a nt e , uma su bst â nci a c ri sta li na a) c e de ca l or e s ua t e mp e r a t ur a v a ri a. ci da de de 1 0 m/s e que o t e mp o de i nt e ra ç ã o e nt r e a mb os s ej a de 0 ,5 s. D e s s e mo do, a f or ç a b) c) a bsorv e ca l or e sua t e mpe ra t ura v a ri a . cede calor e sua temperatura permanece utilizada, em ne wtons, no arremesso da pedra vale d) constante. a bs or v e c al or e s ua t e m p e r a t ur a p e r ma ne c e a) b) 100. 1 .0 0 0. c) d) 2 .0 0 0 . 5 .0 00 . constante. EEA R.2002.1.B-28 EEA R.2002.1.B-22 Um pl a ne ta hi pot é ti c o “ X” gi ra e m t orno No dese nho a segui r vemos dua s on da s propagan do-se em uma corda, com a mesma ve- do Sol com um períod o de revol ução, em anos, igual a 27 vezes o da Terra em relação ao Sol, l oc i da de e s e nt i do s o p o s t os . N o i ns t a nt e e m qu e c oi nc i di r e m os p ont os A e C e o s p o nt o s B e D , a obedecendo às leis de Kepler. Portanto, a distâ n c ia ” X ” – So l é . .. . . . . . . . v e z e s a di s t â n ci a forma da o nda resul tante será: Terra – Sol. a) 3 c) 9 b) d) 12 6 B A EEA R.2002.1.B-23 C D a ) A de ns i da de de u m de t e r mi na d o ól e o c ome s t ív e l é de 0 ,8 0 g/c m3 , s e ndo g=1 0 m /s 2 , qua nt o pe sa o ól e o c ont i do numa l at a de 90 0 ml? a) b) 720 g 7 ,2 N c) d) b) 7 ,2 kg 0 ,7 2 N c ) EEA R.2002.1.B-24 O c a sc o e xt e rno de u m sub ma ri no a 2 0 0 m de profundidade sofre uma pressão de aproxima da me nt e ........... v e z e s a pre s sã o at mosf é r i c a nor mal. a) 10 c) 100 b) d) 200 20 d) EEA R.2002.1.B-29 A temperatura aproximada mente. 0ºF No esq uema m ost ra do a ba i xo, c onsi dere que a ma ssa do c orpo “ A” sej a i gua l a 2 kg e a a) c) b) d) do c orpo “ B” sej a i gua l 8 kg. Despreza nd o os at rit os , a d mit i ndo a a c el era çã o da gra vi da de EEA R.2002.1.B-30 EEA R.2002.1.B-25 i gual a 10 m/s2 e se nd o a a c el eraç ã o do c orpo “ A” i gua l a 2 m/s2 , o v al or do e mpux o a pl ic a do ao corpo “B” vale, em newtons, e m mó dulo, a) b) 30. 40. c) d) 80. 100. 32 -32,00 equivale a .....º C, -1 6 ,67 -2 7 3 ,1 5 Su p o nha qu e u ma ga l á xi a di st a nt e e xi st a u m planeta semelhante ao nosso sendo, contu do, que a luz que o ilumina seja mo nocro mática. Um fenô meno ópti co, devi do a essa l uz , que não seri a observ a do no p l a ne ta e m que s t ã o é o/a a) b) A EEA R.2002.1.B-26 Uma on da sonora ao passar de u ma região de menor temperatura para uma outra de maior te mperatura, altera a altura. o período. c) d) a f re q üê nc i a . o compri mento de on da. c) d) refl exã o. a rc o- íri s. EEA R.2002.1.B-31 B líquido a) b) sombra. re f ra ç ã o. Au mentand o-se o diâmetro do o r i f íc i o de uma câmara escura, a image m produzida no interi or desta câmara a) b) p e r d e r á a ni ti d e z . formar-se-á maior. c) d) formar-se-á men or. aumentará a niti dez. Físic a e Quí mic a - P ro va C F S 1/ 2 0 0 2 T u r ma B EEA R.2002.1.B-32 EEA R.2002.1.B-37 Um espel ho c onvexo reflet e a i ma ge m de O amperí metro é um a pa re l ho de st i na do a um objeto real de 10 cm de altura, colocado a 2 c m de di st â nc ia do e spel ho, t e ndo e sta i ma ge m medi r a i nt ensi da de de c orrent e el étri ca . Um a mpe ríme t ro i de a l é a que l e que poss ui re si st ê nci a uma al t ura de 4 c m. A di st â nc ia f oc al e o ra i o de c urv a t ura , e m mód ul o, do e spe l ho, a m bos a) b) nula. i nfi nit a . c) d) v a ri á v el . múl t i pl a . em centí metros, valem re s pe c tiva me nte a) 4 3 e . 3 8 b) 3 8 e . 4 3 EEA R.2002.1.B-38 4 8 e . 3 3 c) − d) 3 8 − e . 4 3 Ímãs são elementos EEA R.2002.1.B-33 Duas cargas puntifor mes, Q1 e Q2 , estão se atraind o, no ar, com u ma força F. Supo nha que o v al or de Q1 sej a dupli c a do e o de Q2 se oc t upli que ( mul t i pli c a do por 8) . Pa ra que o va l or p e r ma n e ç a i n v a ri á v el , a di s t â n ci a da f orç a F e nt re Q1 e Q2 de v e rá se r a) 4 vezes maior. b) c) 4 vezes men or. 16 vezes menor. d) 16 vezes maior. lente formad os por um elemento quí mico e um pólo magnético. b) c) complexos de cadeia carbônica oxi-reduzi da. que atraem todos os tipos de metais. d) que poss uem dipolo ma gnético. EEA R.2002.1.B-39 Na s fi gura s a bai xo, est á oc orrendo a pa ssa ge m de c orre nt e el é t ri c a c ont ínua (i ) , se nti do convenci onal , nos condutores. Em cada situação e st á re pre se nt a do o v et or c a mpo ma gné t i c o pe rpe ndi c ula r a o pl a no da f ol ha de pa pel ori e nt a do pa ra fora ( ~) e pa ra de nt ro ( ⊗ ). Co m ba se ne st a s i nforma ç ões, a ssi na l e a fi gura c orret a . EEA R.2002.1.B-34 Uma a) de vidro cujos bordos são a) ⊗ ⊗B ⊗ ⊗ ⊗ c) i mais espessos que a parte central ....... Dad os: µa r=20 , µ vid ro= 20,5 , µá gu a =22 /3 a) b) é di verge nt e no a r. nunca é divergente. c) é sempre meio. d) torna-se converge nte mer gulhada na água. divergente, ⊗ ~ não importan do B o EEA R.2002.1.B-35 Por mei o de um rai o, u ma c a rga el ét ric a de 10 8 C é t ra nsf e ri da de u ma nuv e m pa ra o sol o. b) Supo nd o que o potenci al da nuve m mantenha-se constante durante toda descarga, determi ne d) i ~ o número de dias que u ma lâmpada de 100 W pode ri a perma nec er a c esa , usa ndo a energi a i B B ⊗ ⊗B ⊗ ⊗ ⊗ ⊗ i B li be ra da ne st e ra i o. Da d o:A d mi ta que o potencial de uma nua) v e m e m r e l aç ã o a o s ol o v a le 8 x 10 6 V. 100 c) 150 b) 120 d) 220 EEA R.2002.1.B-36 E m u ma re si dê nc i a e st ã o i nst al a dos na re de 110 V, um chuveiro de 4.000 W, 10 lâmpadas de 10 0 W, u m t el evisor de 7 0 W e uma gela dei ra de 10 0 W. Ca so est e s a pa rel hos fossem subst i tuídos por outros, de mes ma potência, mas que fossem instalados na rede 220 V, a corrente t ot al c ons u mi da a) aumentaria 50 %. b) c) diminuiria 50 %. diminuiria 75 %. d) se ri a a me s ma . EEA R.2002.1.B-40 Doi s c ondut ores el ét ric os ret il íneos sã o c ol oca dos pa ral e la me nt e , um a o l a do do out ro. Qua n do pe rc orri dos por c orre nt e s el é t ri c a s c ont ínua s, de me sma i nt e nsi da de ma s se nt i dos c ont rá ri os, os c on dut ore s a pre se nt a rã o a) b) atração mútua. re pul sã o mút ua . c) manutenção i ni ci al . d) atração e repul são mút ua , no decorrer do te mpo. na posi ção i ↑ i ↓ Físic a e Quí mic a - Re sol uçã o C F S 1/ 2 0 0 2 T u r ma B Resolução 01 – No nosso caso, pode mos simplesme nte adicionar água à mistura porque uma das fases, o sa l, é e xt re ma me nt e s ol úv el e m á gua . Sa i ndo a Letra a. Pode ser medida através de qualquer m unidade de massa sobre qualquer unidade d= V de volume: Ex.: g/cm 3 , kg/A , kg/dm 3 etc... á gua c om sa l , fi ca a a reia sem sa l . Fusã o é a pa ssa ge m do esta do l íqui do pa r a o s ól i do . que pa ssa pel a 04 – Le tra d. Co m o nã o se pode ca lc ul ar c om e xat i dã o ori gem, pode mos di zer que exi ste uma constante de proporci ona l i da de k que rel a ci ona a s gra nde z a s e nv ol vi da s. Pa ra di v e rsos grá fi c os a mba s a s c oisa s, posiç ã o e vel oci da de, na sc eu o c onc ei t o de orbi ta l que pode ser vi st o c om o a re gi ã o do e spa ç o onde é si gni f ic a ti v a a possi bi - f ei t os e m pl a nos c a rt e si a nos idênticos (ou sej a , c om a s mesma s esca la s), t erá mai or dec li - li da de de se enc ont ra r o el ét ron. vi da de o grá fi c o da rel aç ã o c uj o k t em o ma i or val or. A decl i vi da de está rel a ci ona da c om a 05 – Le tra c . A e ne rgi a ne c e ssá ria pa ra se a rra nc a r um inclinação que o gráfico apresenta quand o medi da da ma ne i ra t ra di ci ona l ( se nti do a nti - el é t ron de um át o mo no e st a do ga soso é c ha ma da de e n e r gi a d e i on i z a ç ã o. El a c re sc e na ta be l a horá ri o a pa rt i r do se nti do do se mi - e i xo posi ti vo do ei xo x). No proble ma, temos u m gráfico pe ri ódi c a da e sque r da pa ra a di rei ta e de bai xo pa ra ci ma , de mo do que o gá s nobre Hé l i o é o de massa por volume. Logo, pode mos dizer que que atende à exigência do enunciado. Se o grá fi c o é uma ret a m=k⋅V la da Co mpa ra nd o esta rel aç ã o c om a fór mudensidade, concluímos que k=d. Lo go, c omo t odos os grá f i c os e st ã o re pre se nt a dos nu m me sm o si st ema de ei xos, a quel e que ti v e r maior inclinação estará representando substância com a maior densidade. u ma 06 – Le tra a . O átomo que apresenta Z prótons nêutrons tem nú mero de massa A 1=Z+ N. trons 02 – Le tra d. Para que u ma substânci a possa ser mole c ula r prec i sa se r f orma da por grupos de doi s ou ma i s á t omos li ga dos e nt re si por l i ga ç õe s covalentes. Os gases no bres sequer se ligam e N O á t om o que a present a Z+1 e N-1 nêua present a númer o de ma ssa A 2 =Z+1 + N- 1=Z+ N. Logo, isóbaros. A1=A2. Ou sej a , os átomos são 07 – Le tra b. As pa rt íc ula s α sã o núc leos de hé li o (2 uns aos outros, são por isso chamados ga s e s m on oa t ô mi c os . Ma s nã o sã o, obvia me nte, mo- prótons e 2 nêutrons). São cerca de 7000 vezes le c u la r e s . Ta m bé m nã o e xi s te ( ou , s e e xi s t e , não preci sa ser conheci da) a no me nclatura ma i s pe sa da s que a s pa rt íc ula s β . Se u pode r de pe ne t raç ã o no c orpo hu ma no é de c e rc a de um substância ultra-si mples. déci mo de mi l ímetro. Apesar di sso, as emi ssões f ei ta s a pa rt i r do i nt e ri or do c orpo (a t rav é s de 03 – Le tra b. Na desti la ç ã o si m pl e s, põe-se a fa se al gu m ma t e ri al ra di oati v o i nge ri do, por e xe mpl o) têm al to poder de destrui ção sobretudo em l íqui da pa ra e v a pora r, pa ssa ndo, e m se gui da por um c onde nsa dor q ue a fa z ret orna r à fa se teci dos de rápi do cresci mento. l íqu i da , a gor a , e m ou t r o f r as c o, de i xa nd o a fa se sóli da i nt ei ra ment e no rec i pi ent e ori gi nal . n ú c l e o s d o s át o mo s a p a rt i r da d e c o m p o s i ç ã o d e Pa rt íc ul a s β sã o e l ét rons e mi ti dos pel os um nêutron em elétron (β) + prót on + neutrino. Ondas γ sã o on da s el e t roma g né t ic a s de al ta energi a (energi a be m mai s alta do que a da l uz vi s ív e l ) . A s p a rt íc ula s α p ode m s e r r et i da s p or uma s i mp l e s f ol ha de pa p e l , a s p a r t íc ul a s β só sã o bl oque a da s por f ol ha s de c hu m bo de 4 m m de e spe ssura e nq ua nt o a s ra di a ç õe s γ c he ga m a a t ra v e ssa r f ol ha s de c hu m bo de a t é 5 c m de espessura. 08 – Le tra c . Exe mpl os sã o Na O H – hi dróxi do de sódi o - , Ca ( O H) 2 – hi d r ó x i d o d e c ál ci o – e N H4 ( O H) – hidróxido de a mô nio -. Le v i ga çã o é o proc e sso de se pa ra çã o de substâncias sólidas mais leves das mais pesadas fazen do uma fase líquida (nor malmente á gua ) pa ssa r pel a mi st ura a rra st a ndo ma i s l eve. Ex: sepa ra r a a rei a do ouro. a fase 09 – Le tra b. E m P4 , no pri mei ro me mbr o, há 4 fósforos. Lo go, como há u ma única substância no segun do me mbr o contend o fósforo (com ato mi ci dade 1) em sua fórmula, o seu coeficiente deve ser 4 també m. L ogo a equação passa a ser: Físic a e Quí mic a - Re sol uçã o C F S 1/ 2 0 0 2 T u r ma B 4BP BCl 3 + P4 + H2 → + HCl Fazendo isso, promove mos um aumento do nú mero de Boros no segun do me mbro (passamos a ter 4 Boros). Desta for ma, atuali zamos o l a do e s qu e r d o c ol oc a ndo u m c oe fi ci e nt e 4 e m 14 – Le tra d. A Energi a Potenci al de um corpo é dada pel a fórm ul a E pot= m gh , c o mo sa bem os, onde h é a alt ura do c orpo c om re la ç ã o a o pl a no de re f e rênci a . Ma s, a al tura é da da por h= BCl 3 . 4BCl 3 + P4 + H2 → 4BP + HCl 1 2 gt 2 Ou, de pe nde ndo do re f e re nc i al a dot a do, Agora te mos 12 áto mos de cl oro do lado esquer do. Para equilibrar a equação, colo- uma qua l que r out ra f unç ã o qua drá ti ca do t e mpo. Logo, a Ener gia Potencial será algo do tipo: camos o coefici ente 1 2 ao l ado do H C l do l ado di rei t o da equa ç ã o: 1 Epot = mg ⋅ gt 2 2 4BCl 3 + P4 + H2 → 4BP + 12 HCl Fazendo isso, desequilibramos o núme- Por isso, o gráfico da energi a potencial de u m corpo em queda livre em função do tempo r o d e h i d r o gê n i o s . A go r a t e mo s 1 2 hi d r o gê n i o s do la do di r ei t o. Pa r a e qu i li br a r c ol oc a mos u m será uma pa rá bol a. Co mo a Energi a Mec â ni c a é constante e Emec= Epot+Ecin , concluímos que Ecin = Em e c(constante) -Ep ot Log o, a Energi a Ci néti ca també m c oefi ci ent e 6 em H2 . 4BCl 3 + P4 + 6 H2 → 4 BP + 12 HCl t e rá como gráfico u ma parábola. 10 – Le tra b. São óxidos onde o nox do oxigênio vale 15 – Le tra b. –1 e a pre se nt a m o grupo O- O. Exe mpl os sã o o Na2 O2 e o H2 O2. É s ó ol ha r no gr á f ic o e ve r i fi ca r a s c oor de na da s 11 – Le tra c . A t ra ç ã o na c orda que p a s sa p el a s p ol ia s B , C e A é sempre a mes ma e, portanto, i gual a F. Lo go, i sol a ndo pa rt e do si st e ma c om o na fi gura a o lado, percebe mos que 4 F=P, logo, F=4 0 /4 =10 N. (I) – Errada → Os dados foram trocados. v e rt ic ai s dos pont os onde c ome ç a m de A e B. os grá fi c os (II) – Corret a → Uni f orme me nt e a c el e ra do quer di z er “ c om a c el eraç ã o c onst a nt e” . Sa bemos que a a c el e ra ç ã o é c onst a nt e porq ue o grá fi c o da vel oci da de em funç ã o do t empo é uma ret a , ou sej a, em i nt erva l os i gua i s de t empo, o v al or da v el oc i da de sof re v a ri aç õe s i gua i s. ( III) O de sl oc a me nt o é da do pel a á rea c ompr e e n di da e nt re o grá f ic o e o e i xo hor iz onta l. No c a so do móv el A, a fi gura forma da é um t ri â ngul o ret â ngul o c o m á re a i gua l a 2 ⋅ 100 = 100 u . 2 No c a so do móv el B, a fi gura forma da é u m t ra 12 – Le tra a . Pa r a que e st i v e s se m e m e qui l íbri o, a sua result a nt e de v e ri a ser nula . Ma s o v al or da r e s ul t a nt e de dua s f o r ç a s é s e mp r e ma i or que a di f e re nç a ( ca so de f or ç a s c o m me s ma di r eç ã o e senti dos opostos) e menor que a soma dos seus mó d u l o s ( c a s o d e f o r ç a s c o m me s ma di r e ç ã o e mes mo senti do). Os va l ores i ntermedi á ri os ocorrem quan do as forças não têm a mes ma pézio ret â ngul o com área igual a (100 + 50) ⋅ 2 = 150 u . O n d e u r e p r e s e n t a “ u n i d a d e s 2 de área”. E m a mb os os c a sos, o si gni fi c a do f ísi - c o a tri buíd o a o val or a c ha do pa ra a á rea é o de “ de sl oc a me nt o” , port a nt o, a uni da de fi sic a me nt e c orret a se rá o k m . (IV) Corret a → As f unç õe s horá ri a s e A e B sã o respecti va me nte: di reç ã o, ou sej a , qua n do o â ngul o ent re el a s não é côngru o ne m de 0o, ne m de 180º. 50t 2 25t 2 e S B = 50 + 2 2 No encontro, S A = SB . Logo, SA = Portanto, só há co mo produzir resultante nul a se ti vermos força s de mód ul os i guai s 50t 2 25t 2 =50t + 2 2 ( ca so e m que a di f e re nç a se rá nul a ) . Resol vendo esta equação, concl uímos que 13 – Le tra c . Vm = deslocamento ∆S = ∆t int ervalo de tempo 80 = 400 400 ⇔ ∆t = =5h 80 ∆t os encontros se dão nos instantes t=0 s e t=4s. 16 – Le tra b. ( I ) I n c o r r e t a . A f o r ç a r e s ul ta nt e e st á na me sma di re ç ã o e se nt i do da ac e l era çã o. Se el e sobe c om a c el e ra ç ã o Mu i t o p ou c a c oi s a s e p ode a fi r ma r s obre o que aconteceu na viajem apenas com o dado da vel oci dade médi a. constante, é verti c al G P portanto, a força resultante e e s t á di ri gi d a p a r a ci ma , com módulo igual ao produto da massa do el eva dor pel o mód ulo da sua ac el era çã o. Físic a e Quí mic a - Re sol uçã o C F S 1/ 2 0 0 2 T u r ma B Logo, proporcionalmente Fr = T − P T = m ⋅ (a + g ) m ⋅ a = T − m ⋅ g Portanto, T=500⋅(10+2)=60 0 0 N. (II) C or r et a . Se el e sobe c om vel oc i da de c ons t a nt e ( nã o i nt e r e s sa o v al or da v e l oc i da de), a a c el eraç ã o é z ero, o movi ment o é reti l íneo, l ogo, a forç a result a nt e sobre o el eva dor é zero. Logo, Fr = T − P T = m ⋅ g = P m ⋅ 0 = T − m ⋅ g Ou seja, a tração e peso têm mód ulos iguais a 5 0 00 N. ( I I I) I n c o r r e ta . Se e l e de sc e c om a c el e ração constante, portanto, a força resultante é v e rt ic al e e st á di r i gi d a pa r a bai x o , c o m mó d u l o igual ao produto da massa mó dul o da sua a c el eraç ã o. Logo, do el eva dor pel o do T = m ⋅ ( g − a) m⋅ a = m⋅ g −T item a nt e ri or, mais pe sa do causa da o corpo Terc ei ra Lei que de Newt o n que afi rma que, a t oda forç a (aç ã o) exerci da de A sobre B correspon de uma outra exerci da de B sobre A de mes mo módulo, mes ma direçã o e senti do c ont rá ri o (r e aç ã o ) a o da pri me i ra . A pedra não cai, pode mos constatar que i sso ocorre por causa do barbante (corte o barbante e v ej a o que ac ont ec e!). Lo go, o ba rba nt e exerc e uma força sobre a pedra que é capaz de equilibr a r s e u p e s o . Pa r a e qu i li br a r o p e s o , e st a f o r ç a pre ci sa se r v e rt ic al e de bai xo pa ra c i ma (e st a mos c onsi dera ndo que o si st ema está em repouso ou em MRU). Log o, a bol a rea ge sobre o ba rba nt e com u ma força igualmente vertical , de ci ma para baixo, que da mos o no me de Tr a çã o. 18 – Le tra c . A energi a pot enci al el á sti ca a rma z ena da Fr = P − T Port a nt o, T =5 0 0⋅(1 0 -2 )=4 00 0 N. (IV) Inc orre ta . Usando os mesmos argu mentos ti ver mai or massa. d) Ve rda de ira . Por teremos que T=5 0 0⋅ (1 0 -0 ,5 )=47 5 0 N. na m ol a é nu meric a me nt e i gual à á rea ent re o grá fi c o e o ei xo hori z ont al . Em a m bos os grá fi c os a á rea é a mes ma , l ogo, a mba s a s mol a s, a pesa r d e t e r e m c o n s t a n t e s el á st ic a s di s ti n t a s e d e t e re m si do di st e ndi da s de ma ne i ra s di sti nt a s, armazenam a mes ma quantidade de ener gia. 17 – Le tra a . Peso é a força com que u m astro qualqu e r a t r ai c a da u m dos c or p os a s u a v ol ta . Es t a f orça é uma f orça de ori ge m gra v it a ci ona l , ou Epot = tand o 1 2 kx 2 Se a pergunt a ti vesse si do fei t a soli ci a o al uno que c onsi dera sse di st ensões i - sej a , só exist e por que os c orpos envol vi dos (a Terra e cada um de nós, por exe mpl o) são ma- gua i s, ne st e c a so a re spost a seri a le t ra a . te ria i s. A f orç a de gra vi da de v a ri a c o m o qua d r a d o d a di s tâ n c i a qu e s e pa r a o s c e n t r o s d o s 19 – Le tra c . A v e l oci da de do c orpo c ai de 15 m/ s pa ra c orpos ( qua nt o ma i or a di st â nci a , me n or a f orça). Entretanto, quan do tratamos de corpos z ero em t rês segu nd os, o que i mpl i ca uma a c el eração de 5 m/ s 2, em mó dulo. Sobre o corpo atuam nas proximidades da superfície de um astro, p e qu e n a s va r ia ç õ e s n a s di s tâ n c i a s e n t r e o s a s se gui nt e s f orç a s: c e nt ros nã o re du nda m e m gra nde s v a ri aç õe s na força de atração (peso) entre os corpos. Por exempl o, o ra i o da Te rra é al go em t orno de 6400 km. Se nos afastarmos da superfície da Te rra at é 1 k m, a v a ri aç ã o na f orça de a t ra ç ã o que a Terra exerce sobre nós será desprezível. Por i sso, pode mos c onsi dera r, pa ra efeit os prá - Co mo não há movi me nto na hori zontal , con- ti cos que o peso de um corpo é constante na superfíci e da Terra , esta nd o el e no al t o de um cluí mos que P= N = m⋅ g.. pré di o, ou sobre uma me sa à be i ra da prai a . D e qualquer maneira, vemos nitidame nte que o úni ca força atuand o na hori zontal , segun do o nosso model o, de tal forma que, estando a força Pe s o depen de, então, da ma s sa d o c or p o e de uma constante que é chamada de ac e ler a çã o da r e s ul t a nt e ne s ta di r e çã o , p o de m os ga r a nt i r que : A For ç a d e A t r it o C i n é t i c o, por sua vez , é a F a t = m . a = µ ⋅ N = µ. m . g gra vida de . A massa só depen de do corpo, e é c ons t a nt e p a ra v e l oc i da de s be m a bai xo da v e - Logo, l oc i da de da l u z . A a c el e r aç ã o da gr a vi da de , e nt ret a nt o, de pe n de do a st ro on de o c orpo 20 – Le tra a . e st á . Na T e r r a el a v al e al go e m t orno de 9 ,8 m/ s 2 . Na Lua , 1 ,7 m/ s2 . Em mó dul o, pode- Te n do si do a ba nd ona da a u ma c e rta a lt ur a do s ol o el a p o s s u i u ma E n e r g i a P o t e n c i a l qu e mos escrever: P=m⋅g pode ser vi sta c omo a rma z ena da no ca m po gr a v it ac i ona l t e r r e st r e . Es t a e ne r gi a é de v ol v i da Esta fórmula nos assegura que Pe s o e são gra nde z as dire ta me nte prop orcio- à esfera em forma de energi a ci néti ca de tal f or ma qu e , a o e nc ont r a r o s ol o, a e s f e r a t e v e na is consi dera nd o a superfíci e de u m mes mo a st ro. Uma c onc l usã o que se pode t i ra r di sso é t oda a s ua e ne r gi a p ot e nc ia l c onv e r ti da e m da Conservação da Energia). ci néti ca (Lei que, Ch oc a ndo-se c o m o sol o, o v et or v el oc i da de se i nv e rt e , e nt re t a nt o, s e ndo o c hoq ue p e r fe i t a m e n - massa na superfície de um mes mo astro, será µ= a / g = 5 / 1 0 = 1 / 2 . G te el á s ti c o , a e ne r gi a da e s f e ra nã o é al t e ra da e Físic a e Quí mic a - Re sol uçã o C F S 1/ 2 0 0 2 T u r ma B gi a da esfera nã o é a lt era da e el a c omeç a a 23 – Le tra b. devol ver a o ca m po gra vi ta ci ona l a energia ci néti c a , rec eben do de v olt a energi a pot enc i al , ou seja , a dqui ri ndo alt ura rel a ti va a o sol o. Ene rgia Me c â nic a é a soma das ener gias Ciné t ic a e P ot e n c i a l da esfera que, ne st e ca so, c o mo vi m os, nã o se al t e ra e m mo me nt o al gu m. Logo, a va r i aç ã o da E nergi a Mecâni ca é z e r o. pe dr a durante o contato de amb os, até por que é ba st a nt e na t ural que a f orça nã o se ja c onst a nte. resolver est e problema pode mos usar o Teorema do Impulso e da Quantidade de M ovi me nt o que diz que o i mpul so total exerci do sobre a pedra por todas as forças exte rna s que a t ua m sobre a me s ma é i gua l à v a ri ação da quantidade de movi mento da pedra. Co mo a pedra foi arremessada hori zontal mente, o probl e ma quer que supon hamos que a força peso (que é uma força ext erna) t eve uma c ont ri bui ç ã o de spre z ív e l e que de v e se r de sconsiderada no cálculo do I mpulso. Lo go, a ú ni ca f or ç a e xt e r na at u a nd o s obr e a p e dr a , segun do o nosso mo de l o, é a forç a do est ili ngue, que suporemos constante em mó dulo, direção e senti do. Sob estas condi ções pode mos e s c re v e r : F⋅∆t=m⋅∆v F=(0,5/0,5) N F=1 N Nov a me nt e, há um “ exc esso de fa lt a de c om o li n gua j ar, na quest ã o. Nã o t em senti do fal ar, neste caso, em di stânci a da Terra (ou de qualquer outro pl aneta) ao Sol. A Terra nã o e st á se mpre à me s ma di st â nci a do Sol , de tal forma que não tem sentido atribuir à trajet óri a uma di stâ nc i a a o Sol se nã o f ic a r be m cl a ro que e st a di st â nci a é uma d i s t â n c i a mé d i a . A lei de Kepler a que o proble ma se r e f e r e di z qu e o q u a d r a d o d o p e rí o d o d e r e v o l uç ã o de um pl a ne t a e m t or n o do Sol é pr oporcional ao cubo do raio médio da sua trajet ór i a . E que e st a c onst a nt e de proporc i onal i da de depen de a pena s do a st ro c ent ral , ou sej a , do Sol. T2=k.R3 M ont a nd o u ma t a bel a , t eremos: X Te rra Raio Período R 27t (2 7 t )2 =k⋅ R3 Equação r t t2 =k⋅ r3 [1] [2] Subs t i t ui nd o o v al or de t2 , e xp li ci ta do na equação [2], na equação [1 ], teremos: 27 2 ⋅ k⋅ r 3 = k⋅ R 3 Logo, R=9r 72 0 g=0 ,7 2 kg ( É ne c e ssá ri o c onv e rt e r a porque a massa de gra ma s para quilo gra ma s resposta deve ser dada em ne wtons; a unidade P=m⋅g P=0,72⋅10=7 ,2 N 24 – Le tra b. A cada 1 0 m de água, a pressão au menta c e rc a de 1 a t m . Is s o p ode s e r c al c ul a do f ac il me nt e a pa r ti r do Teore ma de Stevi n que di z que a pressã o e m u m p on do do f l ui do de v i do a o p e s o do f l ui do acima daquele po nto é dada por p = pressão no ponto g=aceleração da gravidade local p = d⋅ g⋅h h=altura do volume de fluido acima do ponto A densidade da água pura (a água salgada é mais densa, 1 g/c m3=1000 kg/ m3. Logo, obviamente) pa ra é de 10 m, teremos teremos, portanto, p=1000⋅ 10⋅10=1 05Pa ≈1 a t m. Para 200 m, 20 atmosferas. Ma s nã o seri a m 21 a t m ? Af i nal de c ont a s, consideração a pressão A ri gor, si m. Ma s, pa ra fi ns prá ti c os, o que nos i nteressa (até para calcul ar o material e 22 – Le tra c . Planeta m m → 0, 8 = ⇔ m = 720 g 900 V deveríamos levar em atmosférica també m! F.∆ t =50⋅ 1 0- 3 kg⋅ (1 0 -0 )m /s z el o” d= newt on corresp onde a kg⋅ m/s2.) 21 – A nula da . De verdade, o que o problema quer é a força média exercida pelo estilingue sobre a Para 900 ml=900 cm3 a e s p e s s u r a d o ca s c o ) é a di f e r e n ç a e n t r e a s pressões interna e externa do submarino. Co mo a i nt e r n a s u p õ e - s e qu e s ej a d e 1 a t m , e a e x t e r n a 21 a t m , a pressã o que i nt e re ssa , de fat o é de 20 atm. 25 – Le tra s b ou c . Isolando os corpos, teremos: JG T JG T JG E mB=8 kg m A=2 k g JJG PB JJG PA O proble ma não menciono u o sentido da ac el era çã o do c orp o A. Portanto, sup on do q ue ac e le ra do pa ra c ima . A corpo A: c orp o A es te ja Segunda Lei de Ne wt on a pl ic a da ao T− PA =2⋅a A Segunda Lei de Ne wt on a pl ic a da ao corpo B: P B − T− E = 8 ⋅ a Físic a e Quí mic a - Re sol uçã o C F S 1/ 2 0 0 2 T u r ma B Subs t i t ui nd o a por 2 m/s 2 , P A e P B por 20 N e 8 0 N, respecti vamente, equações, teremos: e so mand o 28 – Le tra d. as 80−20− E=20 E=40 N (Que é pensássemos.) o que o problema queria que corpo A esteja Agora, s upo nd o que ac e le ra do pa ra ba ix o. A Segu n da Lei de Newt o n a pli ca da a o corpo A: PA − T=2⋅a A Segu n da Lei de Newt o n a pli ca da a o corpo B: T+E− PB =8⋅ a = Subs t i t ui nd o a por 2 m/s 2 , P A e P B por 20 N e 8 0 N, respecti vamente, equações, teremos: e so mand o as 20−80+E=20 E=80 N A p e s a r de p a r ec e r “ e s qu i s i t o” a d mi ti r que o emp uxo sobre B sej a i gua l , em m ódul o, ao peso de B, isso não é nada absurdo. Se o l íqui do fosse a á gua e o c orpo B fosse fei t o de f e r r o, p or e xe mp l o, ba st a ri a que B f os s e oc o e que e st a c a vi da de f os s e s uf i ci e nt e me nt e gra nde pa ra que a de nsi da de de B densidade da água. = se tornasse igual à A seqüência acima mostra como a sobreposiç ã o c onst ruti v a da s dua s onda s fa z c o m que a s pa rt e s a lt a s de uma da s onda s c ompe nse m a s p a rt e s ba i xa s da ou t r a de t al f or ma a p r odu z i r , n a r e gi ã o d e i n t e r f e r ê n ci a p e d i d a , u m p u l s o r e ta ng ul a r. 29 – Le tra b. C F − 32 = 5 9 C −32 −160 Logo , = ⇔C = ≅ −16, 67 o C 5 9 9 26 – Le tra d. 27 – Le tra d. 30 – Le tra d. L u z m o n o c r o m á t i ca que r diz e r l uz c om Ao mu da r de f a se , c ri st ai s ( de v e rda de , t oda s a s subst â nc ia s pura s) nã o sofrem v a ri a - uma ú nica cor. A luz, ou o que chama mos como sendo çã o de t empera t ura . Ou sej a , a energi a que é fornecida ao comp osto não é usada para au- l uz , ou s e ja , a s onda s el e t r oma g né t ic a s que c onseguimos perceber a olho nu, possui, como qual- me nt a r a e ne r gi a c i né ti ca ( a t e mpe r a t ura e st á di ret a ment e l i ga da à energi a c i néti ca médi a ) quer onda , freqüê nc ia , vel oc i da de e c ompri mento de on das bastante bem definidos para uma da s pa rt íc ul a s que o c onst it ue m, ma s si m pa ra vencer a energi a potenci al armazenada nas determinada fonte em um determina do meio. A c or de u ma l u z é u ma ca r a ct e r ís ti c a fi s i ol ógi c a ligações i nt e r mol e c ul a r e s ou i nt e ra t ômi c a s. Estas ligações são responsáveis por manter a ligada a sua freqüê ncia. A sombra é o c ont ra st e prov oc a do pe la e st r u t u r a dos c ri s ta i s ( no e s ta do s ól i do) , a s s i m c omo i mpe di r que a s mol é c ul a s se a f a st e m i n- ausência de luz em u m local iluminado. d e f i ni d a me n t e , n o e s ta d o l í qu i d o , d i st i n g u i n do-o porta nto, do seu vi zi nh o, esta do ga soso. A re f raç ã o é o de sv i o oc orri do na t ra j et óri a do rai o l u mi noso qua ndo el e at ra v e ssa a su- Para vencer estas forças i ntermol eculares é ao comne c e ssá ri o, porta nt o, c e d e r e n e r g i a perfíci e de sepa ra ç ã o de doi s me i os nos qua i s possui vel oci da des di ferent es u ma da out ra . posto. A re f l e xã o o c o r r e qu a n do u m r ai o l u mi noso, ao encontrar a superfíci e de separação de de um ambiente doi s me i os , v ol ta t ota l ou p a r ci al me nt e p a r a o meio de incidência. O a rc o- íri s é uma f orma de di spe rsã o da l uz br a nc a , p o l i c r o m á t i c a , e m t oda s a s c or e s que a c o mpõe m a o at ra v e ssa r a s got a s de c huv a suspe nsa s na a t mosf e ra , sof re n do, na got a , pe l o me n os dua s re f raç õe s ( uma para e nt ra r na got a , out ra pa ra sai r del a ) e uma refl exã o t ot al i nt erna. Físic a e Quí mic a - Re sol uçã o C F S 1/ 2 0 0 2 T u r ma B 31 – Co m o a f orç a el e t rost á ti ca é proporci ona l Letra a. a o i n ve r s o d o q u a d r a d o da di st â nc ia , mul ti pli ca r a di stâ ncia por x é o mes mo que di vi di r a força por x 2. Co mo, no n osso probl ema, para produzir uma força com o valor inicial precisamos di vi di r o v al or at ual por 1 6 , f ic a fá ci l perc e be r o v al or da nov a di st â nc ia de v e rá se r q u a t r o v e z es o v al or da di st â nci a ori gi na l . Dizemos que a image m é nítida quan do um ponto dá co mo ima ge m sempre um ponto. Se a a be rt ura da c â ma ra f or mui t o gra nde , a i ma ge m do pont o A , por exempl o, de i xa rá de ser um po nt o e pa ssa rá a ser o seg ment o de ret a A 1 A 2 . Isso oc orrerá c om t odos os pont os do obj et o, o que t orna rá a i ma ge m mui t o pouc o nítida. 32 – Le tra c . Os espelhos També m ge nt e s s e el a s e st i v e r e m i me r s a s e m um me i o c om índi c e de re f ra çã o me nor que o do ma t e ri al que as constitui. As pri mei ra s pa ssa rã o a ser c onv erge nt es e , a s úl ti ma s , di v e r ge nt e s s e o índi c e de r e f ra ç ã o do ma t e ri al que c onst it ui a s l e nt e s f or me nor que convexos, a ssi m c o mo as lentes divergentes, só conjugam produze m i ma ge ns vi r t ua i s e me n or e s a pa r ti r de o bj e t os reais. 34 – Le tra a . Le nt es de bor dos espessos sã o, em ge ral , divergentes e as de bordos delgados são conver- sa be mos, a pa rti r da o do mei o on de ela está i mersa. Co mo µa r = 20 =1 µvid ro = 20 ,5 =1,41 (índic e de re fraç ã o do fór mula p' i = − , que a razão entre as alturas é igual, em o p mó dul o, à ra z ã o e nt re a s a bsc i ssa s da i ma ge m e do objeto. De tal forma que, co mo o taman ho do objeto é 2 ,5 ve ze s do tamanh o da image m, a sua di st â nc ia a o e spel ho ta m bé m se rá 2 , 5 v ez e s da di stâ nc i a da i ma ge m a o espel ho. Ma s i sso nã o ba st a , por que pre ci sa mos usa r a f ór mul a d e Ga u s s p a r a d e t er mi n a r a di s t â n ci a f o ca l d a lente e, conseqüe nteme nte, o seu raio de curvat ura . Por i sso, material da lente) µ á g u a = 2 2 /3 =1 ,3 3 Pode mos ga ra nti r que el a será di v e rgent e no ar e na água. A única resposta que é verdade i ra é a l e tr a a . A l e tr a c af i rma que , pa ra q u a l q u e r me i o el a será se m pre di v e rgent e , o que é evi dent e ment e fa l so. Pa ra que el a se t orna sse c onv e r ge nt e , ba st a ri a que o me i o onde e la e s ti vesse i mersa ti vesse um ín di ce de refra çã o ma i or que ou i gua l a 1 ,4 2 . 35 – Le tra a . A energi a envol vi da na tra nsferênci a de 10 8 C de carga a uma DDP de 8.000.000 V é cal- p' 4 = − ⇔ 2 p = −5 p ' 10 p c ul a da at r a v é s da e qua ç ã o: Mas p=2 cm, logo, E= Q⋅ U , o u s e j a , 4 p'=5 1 1 1 = + f p p' E=108⋅8⋅ 106 =864⋅ 106 J Uma lâmpada de 100 W conso me 100 J/s, de st a f orma , el a l e v a rá 8 64⋅ 1 06 /1 00 =8 .64 0 .00 0 s pa ra c onsu mi r t oda a e ne rgi a . Co mo cada di a possui 24⋅ 3600=86.400 s. Se rã o ne c e ssá ri os, port a nt o, 1 00 di a s pa ra que 1 1 5 3 4 = − =− ⇔ f =− 4 3 f 2 4 O ra i o de c urva t ura é se mpre posi ti v o e i gual , em mó dul o, ao do bro da di stânci a focal . 33 – Le tra a . A força 36 – Le tra b. A potênc i a t ot al c onsu mi da pel a ca sa é de atração el et rostá ti c a ent re duas cargas punti formes é proporci onal a cada uma das cargas e inversame nte proporcional ao quadrad o da di stânci a que as separa. Est a l ei é expressa pel a fórmul a : F=k e st a lâ m pa da c ons u ma t oda a e ne rgi a do re f e ri do raio. Q1 Q2 no vácuo, d 2 k=9 ⋅ 109 N .m 2 /C 2 Se Q1 é duplicado, a força fica multipli cada por 2. Se Q2 é octuplicado, a força fica multiplicada por 8. Log o, após estas duas modi fi cações teremos uma força com val or i gual a 16 ve ze s o valor da força original. de 4000 W+10⋅ 100 W + 70 W+100 W=4570 W. Co mo potência dos sa be mos q ue Pot =U⋅ I, e a pa re l hos se rá a me s ma como (para a a nossa equação, portanto, é uma constante), temos que dife re nç a de pote nc ia l e c orre nte são gra nde z a s i n v e r s a m e n t e p r o p o r c i o n a i s . D e st a f orma , se uma de l a s dobra r, a out ra fa t al me nt e assumirá a metade do valor original. Físic a e Quí mic a - Re sol uçã o C F S 1/ 2 0 0 2 T u r ma B 37 – Le tra a . 40 – Le tra b. Para que o amperí metro meça a intensi da de da c orrent e, a c orrent e preci sa pa ssa r por el e, l ogo, el e dev e ser l i ga do em séri e c om o ci rcuito. Co mo a corrente passa por el e, o i dea l é que ele nã o i nt erfi ra no seu v al or pa ra que a me di ç ã o re fli t a a c orre nt e do c i rc ui t o se m o a m pe ríme tro e, não, co m o amperí metro. Pa ra que i sso oc orra o i deal é q ue sua resi stênci a se ja nul a . 38 – Le tra d. Na Na t ureza ai nda nã o foi c onst a t a da a e xi s t ê nc ia de m o n o p ó l o s m a g n é t i c o s . Ou s ej a , os p ól os ma gné t i c os s ó e xi s t e m a os p a re s ( a o c ont r á ri o dos “ p ól o s ” el é t ri c os , o u s e ja , a s c a r ga s el é t ri c a s) . Os í mã s nã o a t ra e m t odos os ti pos de me t a i s. A pra ta e o bi smut o, por exempl o, sã o le v e me nt e d i a m a g n é t i c o s , ou s ej a , sã o re p e l i d o s pe l os í mã s, e m v e z de a t ra ídos. Os superc ondut ores sã o ext re ma me nt e O senti do o vet or da força sobre o condutor é diamagnéticos a ponto de conseguire m levitar sobre um ímã graças a força de repulsão que se JG G JG d a d o p e l o p r o d u t o v e t o r i a l F = qv × B . N o e x e m p l o ori gi na e nt re e l e s. acima, 39 – Le tra d. Se gu i n do a r e gr a da m ã o d i r e it a pa r a det ermi na ç ã o da di reç ã o do ca m po ma gnét i c o a pa rt i r da di re ç ã o da c orre nt e , t e re mos vel oc i da de e st á di ri gi do para ba i xo, e nqua nt o o ve t or c a mpo ma g né t ic o e st á perpendi c ula r a o pla no do pa pel , penet ra ndo ne l e . Usa ndo qua l que r uma da s re gra s pa ra se determi na r o senti do do vetor pr od ut o ve t or i a l , chagamos à conclusão de que a força que atua s o br e o c o n d u t o r d a di r e it a t e m s e n ti d o d a e s qu e r d a pa r a di r e it a , o u s e ja , é u ma f o rç a d e r e pulsão. Re pe ti nd o a e xposiç ã o, só que a gora pa ra condutores com corre nte s no me s mo se ntido, acharíamos que a força que atua nos condutores s e ri a de a tr a çã o m ú t u a . A úni c a resposta c orret a é a l e tr a d . Rua Siqueira Campos, 43 sala 515 – Copacabana – RJ 21 2549-0678 h t t p : / / w w w . e s c ol a d e m e s t r e s . c o m a d mi n @ e s c o l a d e m e s t r e s . c o m SE V O C Ê TE M U M C U R S O E D E SE JA A D Q UI R I R O D I R EI T O D E V E N D E R E ST E M A T E RI A L C OM O SEU LOGOTI PO E O S DADOS DA SUA EMPR ESA , T O R N A N D O - S E AS SI M U M D O S C U RS O S C O N V ENI A D O S C O N O S C O E TE N D O A S UA R A Zà O S O CIA L , S E U EN D E R E Ç O E T EL E F O N E D IS T R I B UÍD O S JU N T O C O M E S TA A M O S T R A , LI G U E P A R A : 21 2549-0678. VOCÊ T E R Á U M M AT E R I AL D E Q U A LI D AD E A U M CU S T O M UI T O M A IS B A I X O D O Q U E O C U S T O Q U E T E RI A S E TIV E S SE C O N T R A T A R P ES S O A L P A R A FA Z Ê - L O . ENTRE E M C O N T A T O , S E M C O M P R O M I SS O . UM A BRA Ç O. D E M É T RI U S S O U Z A