CENTRO EDUCACIONAL SIGMA :: 2ªsérie FÍSICA 2.2 QUESTÃO 1 1º período QUESTÃO 4 Uma plataforma plana, horizontal (P, na figura a seguir), foi apoiada em duas colunas verticais, conforme mostra esta figura: concreto ferro P desnível h Durante um experimento, um laboratorista coloca um recipiente de vidro, que estava com metade de seu volume preenchido com certo líquido, num alto forno, para ser aquecido. O técnico distraiu-se, de modo que, após a temperatura aumentar em 100 °C e o conjunto sofrer dilatação, o líquido derrama o equivalente a 20% do volume inicial do recipiente. Calcule o coeficiente de dilatação volumétrica do líquido, sabendo que ele é o quádruplo do coeficiente de dilatação volumétrica do recipiente. QUESTÃO 5 A artista plástica japonesa Yayoi Kusama produziu várias peças envolvendo associações de espelhos planos, ao longo de sua carreira (na foto abaixo, um dos vários Infinity Mirrors.) Devido a um desnível do terreno, para manter a plataforma sempre na horizontal a qualquer temperatura, foi preciso fazer uma das colunas de concreto e a outra de ferro. Sabendo que a maior coluna é de concreto e mede 7,8 m à temperatura de 0 ºC, calcule quanto mede o desnível h. São conhecidos os coeficientes de dilatação linear dos materiais constituintes das colunas: αconcreto=12×10–6 (ºC–1); αferro=13×10–6 (ºC–1). QUESTÃO 2 Uma moeda, fabricada em níquel puro (coeficiente de dilatação linear 12,5×10–6 (ºC–1)), está inicalmente à temperatura ambiente de 20 ºC. Essa moeda é então colocada dentro de um forno aquecido e, após algum tempo, a moeda passa a ter a temperatura do forno, mantida constante todo esse tempo. Após o equilíbrio térmico entre forno e moeda, verificou-se que ela sofreu um acréscimo de 1% na área de sua superfície. Qual era, aproximadamente, a temperatura do forno, quando a moeda foi colocada dentro dele? Suponha que dois espelhos planos sejam associados de modo que suas superfícies refletoras formem um ângulo de 45°. Um objeto luminoso é colocado diante da associação. Calcule o número de imagens que essa associação conjuga daquele objeto. (continua no verso) QUESTÃO 3 Em um experimento para determinar o coeficiente de dilatação linear do vidro, tomamos um frasco de vidro de volume 103 cm3 e o preenchemos totalmente com mercúrio (metal líquido à temperatura ambiente, de coeficiente de dilatação linear 1,8×10–4 (ºC–1)). Após elevar a temperatura do conjunto em 100 ºC, observamos que 3,0 cm3 de mercúrio transbordaram. De posse desses dados, calcule o valor do coeficiente de dilatação linear do vidro de que se constitui o frasco. AVALIAÇÃO DISCURSIVA DE FÍSICA :: 1º período | 2ª SÉRIE :: ENSINO MÉDIO | 22M1Fis_2014_pro.lwp PÁG. 1 CENTRO EDUCACIONAL SIGMA :: QUESTÃO 6 QUESTÃO 8 A 1,0 m da parede frontal de uma câmara escura de orifício e paralelamente a ela, situa-se uma vela acesa, de comprimento 20 cm. Projeta-se na parede oposta (no fundo da câmara) uma imagem nítida da vela, de 4,0 cm de altura. parede frontal 20 cm Um rapaz, cujo globo ocular está a uma altura h = 1,6 m em relação ao solo, observa a imagem do ponto (P, na figura) mais alto do prédio de altura H, ao mirar a borda de um espelho d'água no solo; essa borda encontra-se a uma distância L = 6,4 m do prédio. O rapaz está a uma distância D = 7,2 m do prédio (veja a figura). P parede móvel orifício H Espelho d'água h L D Essa câmara permite que a parede onde é projetada a imagem seja movida, aproximando-se ou afastando-se do orifício, mantendo-se ambas as paredes paralelas. Suponha que a vela seja colocada a 60 cm do orifício, ainda fora da câmara. Para que a imagem obtida no fundo da câmara nessa nova situação seja nítida e tenha o mesmo tamanho da anterior (4,0 cm), a parede do fundo, em que se projeta a imagem, tem de ser aproximada da parede que contém o orifício, transladando-se de uma distância d. Calcule d, em centímetros. : Determine, em metros, a altura H do prédio. QUESTÃO 7 A figura abaixo representa, esquematicamente, uma situação em que uma jovem de 1,80 m de altura está de frente para um espelho plano quadrado, verticalmente disposto. A altura da linha de seus olhos, em relação ao solo, é igual a 1,70 m. 1,80 m 1,70 m Para que a jovem possa ver sua imagem completa, conjugada pelo espelho, determine, em unidades SI: (A) a menor medida admissível do lado do espelho; (B) a distância da borda inferior do espelho ao solo. AVALIAÇÃO DISCURSIVA DE FÍSICA :: 1º período | 2ª SÉRIE :: ENSINO MÉDIO | 22M1Fis_2014_pro.lwp PÁG. 2 CENTRO EDUCACIONAL SIGMA :: 2ªsérie 2.2 FÍSICA 1º período :: 24 de março de 2014 QUESTÃO 1 QUESTÃO 3 QUESTÃO 2 QUESTÃO 4 AVALIAÇÃO DISCURSIVA DE FÍSICA :: 1º período | 1ª SÉRIE :: ENSINO MÉDIO | 22M1Fis_2014_pro.lwp PÁG. 1 CENTRO EDUCACIONAL SIGMA :: QUESTÃO 5 (B) QUESTÃO 6 QUESTÃO 8 QUESTÃO 7 (A) AVALIAÇÃO DISCURSIVA DE FÍSICA :: 1º período | 1ª SÉRIE :: ENSINO MÉDIO | 22M1Fis_2014_pro.lwp PÁG. 2