PROVA DE FÍSICA
2º ANO - 3ª MENSAL - 3º TRIMESTRE
TIPO A
01) Em relação ao que foi estudado sobre ondulatória, assinale V (verdadeiro) ou F (falso).
(V) A velocidade de uma onda é igual ao produto do comprimento de onda pela sua freqüência.
(V) Meio comprimento de onda, em uma onda estacionária, é a distância entre dois nós consecutivos.
(F) Numa onda longitudinal, as partículas vibram em direções perpendiculares à direção de propagação.
(F) Numa onda transversal, as partículas vibram na direção em que a onda se propaga.
(V) Somente ondas transversais podem ser polarizadas.
02)O fenômeno de interferência ocorre quando duas ou mais ondas se superpõem, gerando uma onda resultante. O desenho ao lado
representa duas frentes de ondas circulares que encontram. Baseando-se no desenho, analise as afirmativas a seguir.
A
I. Nos pontos A e D, temos interferência destrutiva.
II. Uma frente de onda se propaga como se a outra não existisse.
D
III. Nos pontos B e D, temos interferência destrutiva.
IV. Nos pontos A e C, temos interferência construtiva.
Assinale a alternativa verdadeira.
a) Todas estão corretas.
b) Todas estão incorretas.
c) Somente I está incorreta.
d) Apenas II e III estão corretas.
e) Somente IV está correta.
B
C
03) Considere as afirmações a seguir, a respeito da propagação de ondas em meios elásticos, e assinale V para o que for verdadeiro
e F para o que for falso.
(V) Em uma onda longitudinal, as partículas do meio no qual ela se propaga vibram paralelamente à direção de propagação.
(F) A velocidade de uma onda não se altera quando ela passa de um meio para outro.
(V) A freqüência de uma onda não se altera quando ela passa de um meio para outro.
(F) A equação v = λ.f diz que, quanto maior a freqüência de uma onda, maior a sua velocidade naquele meio.
(F) Uma onda cujo comprimento de onda é λ, sofre difração ao atravessar uma fenda de abertura x se x ≥ λ .
04) Numa noite, da janela de um apartamento situado no 9º andar de um edifício, Mário observa o clarão de um relâmpago e, após
alguns segundos, ouve o ruído do trovão correspondente a essa descarga.
A explicação mais aceitável para o fato é:
a) a emissão do sinal sonoro é mais demorada que a emissão do sinal luminoso.
b) o sentido da audição de Mário é mais precário que o da visão.
c) o sinal sonoro propaga-se no espaço com menor velocidade que o sinal luminoso.
d) o sinal sonoro, por ser onda mecânica, é bloqueado pelas moléculas de ar.
e) a trajetória seguida pelo sinal sonoro é mais longa que a do sinal luminoso.
05) Uma fonte vibratória produz pulsos em uma corda de comprimento 6 metros e se propaga com velocidade de 300 m/s. Sabendo
que a onda estacionária formada apresenta 4 nós, determine a freqüência, em hertz, e o comprimento da onda formada.
v = 300m / s
n = 3ventres
l = 6m
f =?
λ =?
nv
2l
3.300
f3 =
2.6
f3 = 75Hz
fn =
2l
n
2.6
λ3 =
3
λ 3 = 4m
λn =
06) Num teleférico é produzida uma trepidação que se propaga transversalmente com 50 m/s ao longo do cabo de aço que o
suspende. Sabendo que o pulso leva 16 segundos para percorrer o cabo na ida e volta, determine a tração aplicada no cabo de aço. O
cabo de aço tem uma massa total de 2000 kg.
F
m/l
Fl
v2 =
m
F .400
502 =
2000
25 00 .2000 = 4 00 F
50000
F=
4
F = 12500 N
v=
v = 50m / s
∆t = 16 s
l=?
m = 2000kg
F =?
∆t
2
16
l = 50.
2
l = 400m
l = v.
07) A figura a seguir mostra uma onda transversal periódica que se propaga com velocidade v1 = 12 m/s em uma corda AB, cuja
densidade linear é σ1. Essa corda está ligada a uma outra, BC, de densidade σ2, e a velocidade de propagação da onda nessa segunda
corda é v2 = 20 m/s. Determine o comprimento de onda quando se propaga na corda BC.
v1 λ1
=
v2 λ 2
12 3
=
20 λ 2
λ 2 = 5m
PROVA DE FÍSICA
2º ANO - 3ª MENSAL - 3º TRIMESTRE
TIPO B
01) O fenômeno de interferência ocorre quando duas ou mais ondas se superpõem, gerando uma onda resultante. O desenho abaixo
representa duas frentes de ondas circulares que encontram. Baseando-se no desenho analise as afirmativas a seguir.
D
I. Nos pontos A, B e C, temos interferência destrutiva.
II. Uma frente de onda interfere na propagação da outra frente.
III. Nos pontos B e D, temos interferência destrutiva.
IV. Nos pontos A e C, temos interferência construtiva.
C
Assinale a alternativa verdadeira.
a) Todas estão corretas.
b) Todas estão incorretas.
c) Somente I está correta.
d) Apenas I e II estão corretas
e) Somente IV está correta.
B
E
A
02) Em relação ao que foi estudado sobre ondulatória, assinale V (verdadeiro) ou F (falso).
(F) Onda é o movimento de uma perturbação que transporta matéria através de um meio.
(V) Uma onda pode ser caracterizada por grandezas como período, freqüência, amplitude e comprimento de onda.
(V) A velocidade de onda em uma corda depende das características mecânicas em que se encontra a corda.
(F) Luz e som são ondas que apresentam, em comum, a característica de se propagarem em qualquer meio.
(F) A equação v = λ.f diz que, quanto maior a freqüência de uma onda, maior a sua velocidade naquele meio.
03) Uma pessoa é capaz de ouvir a voz de outra, situada atrás de um muro de concreto, mas não pode vê-la. Isso se deve à:
a) difração, pois o comprimento de onda da luz é comparável às dimensões do obstáculo, mas o do som não é.
b) velocidade da luz ser muito maior que a do som, não havendo tempo para que ela contorne o obstáculo, enquanto o som consegue
fazê-lo.
c) interferência entre as ondas provenientes do emissor e sua reflexão no muro: construtiva para as ondas sonoras e destrutiva para
as luminosas.
d) dispersão da luz, por se tratar de uma onda eletromagnética, e não-dispersão do som, por ser uma onda mecânica.
e) difração, pois o comprimento de onda do som é comparável às dimensões do obstáculo, mas o da luz não é.
04) De acordo com a teoria do movimento ondulatório, assinale V para o que for verdadeiro e F para o que for falso.
(V) O som é uma onda mecânica longitudinal.
(V) A distância entre duas cristas consecutivas de uma onda que se propaga num meio material depende da freqüência da fonte que
a produziu.
(V) Quando uma das extremidades de uma corda na horizontal, sob tensão, passa a vibrar verticalmente, produz ondas transversais.
(F) Todas as ondas eletromagnéticas possuem a mesma freqüência.
(V) Uma onda cujo comprimento de onda é λ, sofre difração ao atravessar uma fenda de abertura x se λ ≥ x .
05) Um arame de aço, com 10 m de comprimento e 4,0 kg de massa, é esticado por uma força F. Sabendo que o tempo de
propagação de um pulso transversal gerado no arame é de 2 s, determine o valor da força que mantém o arame esticado.
F
m/l
Fl
v2 =
m
F .10
52 =
4
25.4 = 10 F
v=
v=?
∆t = 2 s
l = 10m
m = 4kg
F =?
l
∆t
10
v=
2
v = 5m / s
v=
F=
100
10
F = 10 N
06) Uma fonte vibratória produz pulsos em uma corda de comprimento 3 metros e se propaga com velocidade de 900 m/s. Sabendo
que a onda estacionária formada apresenta 6 nós, determine a freqüência, em hertz, e o comprimento da onda formada.
v = 900m / s
n = 5ventres
l = 3m
f =?
λ =?
nv
2l
5.900
f5 =
2.3
f5 = 750 Hz
fn =
2l
n
2.3
λ5 =
5
λ5 = 1, 2m
λn =
07) A figura abaixo mostra uma onda transversal periódica que se propaga com velocidade v1 = 10 m/s em uma corda 1, de
densidade linear σ 1 . Essa corda está ligada à outra corda 2, de densidade linear σ 2 . Determine o comprimento de onda da onda
que se propaga na corda 2 sabendo que a velocidade de propagação da onda é v2 = 6 m/s.
v1 λ1
=
v2 λ 2
10 4
=
6 λ2
λ 2 = 2, 4m
PROVA DE FÍSICA
2º ANO - 3ª MENSAL - 3º TRIMESTRE
TIPO C
01) Na Lagoa da Conceição, em Florianópolis, em um determinado dia, o vento produz ondas periódicas na água, de comprimento
igual a 10 m, as quais se propagam com velocidade de 2,0 m/s. Um barco de 3,0 m de comprimento, inicialmente ancorado e, após
certo tempo, navegando, é atingido pelas ondas, que o fazem oscilar periodicamente.
Marque V para a(s) sentença(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
(V) Estando o barco ancorado, ele é atingido por uma crista de onda e oscila uma vez a cada 5,0 segundos.
(F) Estando o barco ancorado, ele oscila 5 vezes em cada segundo.
(V) Estando o barco navegando com velocidade de 3,0m/s na direção de propagação das ondas, mas em sentido contrário a elas, ele
oscila uma vez a cada segundos.
(V) A freqüência de oscilação do barco depende da sua velocidade de navegação.
(F) Se o barco tivesse um comprimento um pouco menor, a freqüência da sua oscilação seria maior.
02) A figura a seguir mostra esquematicamente as ondas na superfície da água de um lago, produzidas por uma fonte de freqüência
3,0 Hz, localizada no ponto A. As linhas cheias correspondem às cristas, e as pontilhadas representam os vales em um certo instante
de tempo. Qual o intervalo de tempo, em segundos, para que uma frente de onda percorra a distância da fonte até o ponto B, distante
60 cm?
d
∆t
d
∆t =
v
60
∆t =
6
∆t = 10s
v=
v = λ. f
v = 2.3
v = 6cm / s
03) Considere as afirmativas a seguir, relacionadas aos fenômenos ondulatórios observados na natureza.
I. A difração de uma onda ocorre quando o comprimento de onda tem dimensões menores que as do obstáculo que ela irá contornar.
II. Em uma onda estacionária, a distância entre nós consecutivos é igual a meio comprimento de onda.
III. A polarização é um fenômeno ondulatório que acontece com ondas longitudinais.
IV. No fenômeno da refração, a freqüência da onda é inversamente proporcional à velocidade.
V. A interferência que determina a formação de um nó é denominada interferência destrutiva em uma onda estacionária.
Estão corretas somente:
a) I, II, e III.
b) II e V.
c) I, III e IV.
d) II, III e V.
e) I e V.
04) Nos confins do Universo, há objetos celestes que se assemelham as fornalhas colossais (...). Emitem quantidades assombrosas
de energia, na forma de jatos de matéria e radiação – luz, calor, ondas de rádio e raios X – produzindo luminosidades bilhões de
vezes mais intensas que a do Sol.
(Ciência hoje, maio 2000)
Com relação aos tipos de radiação mencionados marque V para a(s) frase(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
(V) Raios X e ondas de rádio têm a mesma velocidade no vácuo.
(F) Ondas de rádio e luz visível possuem a mesma energia.
(V) Raios X apresentam freqüência maior do que a da luz visível.
(F) Raios X têm energia menor do que a da luz visível.
(F) Ondas de rádio e luz visível possuem mesma freqüência.
05) A figura representa uma configuração de ondas estacionárias produzida num laboratório didático com uma fonte oscilante.
Sendo de 1,5 m o comprimento do fio na horizontal e a massa do bloco pendurado igual a 5 kg, determine a massa da corda sabendo
que a freqüência do 1º harmônico é de 1,0 Hz.
(Adote g = 10m/s2.)
F
m/l
P.l
32 =
m
50.1,5
9=
m
9.m = 75
75
m=
9
m = 8,334kg
v=
nv
2l
1.v
f1 =
2.l
1.v
1=
2.1,5
v = 3m / s
fn =
06) Considere as afirmativas a seguir e marque a correta.
a) Para ondas eletromagnéticas propagando-se no vácuo, quanto maior for a freqüência da onda, maior será sua velocidade de
propagação.
b) A velocidade de propagação de uma onda sonora não depende do meio no qual ela se propaga.
c) O som é uma onda que se propaga com menor velocidade no vácuo do que em um meio material.
d) A luz é uma onda que se propaga com menor velocidade em um meio sólido do que no líquido.
e) A fase de uma onda sempre se inverte quando ela refrata, o que não ocorre na reflexão.
07) A figura a seguir mostra uma onda transversal periódica que se propaga com velocidade v1 = 20m/s em uma corda AB, cuja
densidade linear é . Essa corda está ligada a uma outra, BC, de densidade é e a densidade de propagação da onda nessa segunda
corda é v2 = 25m/s. O comprimento de onda quando se propaga na corda BC é igual a:
v1 λ1
=
v2 λ 2
20 3
=
25 λ 2
λ 2 = 3, 75m
PROVA DE FÍSICA
2º ANO - 3ª MENSAL - 3º TRIMESTRE
TIPO D
01) Com relação aos fenômenos ondulatórios observados na natureza, marque V para a(s) afirmativa(s) verdadei-ra(s) e F para a(s)
falsa(s).
(F) A difração de uma onda ocorre quando o comprimento de onda tem dimensões menores que as do obstáculo que ela irá
contornar.
(F) Em uma onda estacionária, a distância entre nós consecutivos é igual a um comprimento de onda.
(V) A polarização é um fenômeno ondulatório que só acontece com ondas transversais..
(F) No fenômeno da refração, o período da onda é inversamente proporcional a velocidade.
(V) A interferência que determina a formação de um nó é denominada interferência destrutiva em uma onda estacionária.
02) Nos confins do Universo, há objetos celestes que se assemelham a fornalhas colossais (...). Emitem quantidades assombrosas de
energia, na forma de jatos de matéria e radiação – luz, calor, ondas de rádio e raios X – produzindo luminosidades bilhões de
vezes mais intensas que a do Sol.
(Ciência hoje, maio 2000)
Com relação aos tipos de radiação mencionados acima, é correto afirmar:
a) raios X e ondas de rádio têm mesma freqüência.
b) ondas de rádio e luz visível possuem a mesma energia.
c) raios X apresentam freqüência maior do que a da luz visível.
d) raios X têm energia menor do que a da luz visível.
e) ondas de rádio e luz visível possuem mesma freqüência.
03) Considere as afirmativas a seguir.
I. Para ondas eletromagnéticas propagando-se no vácuo, quanto maior for a freqüência da onda, maior será sua velocidade de
propagação.
II. A velocidade de propagação de uma onda sonora depende do meio no qual ela se propaga.
III. O som é uma onda que se propaga com menor velocidade no vácuo do que em um meio material.
IV. A luz é uma onda que se propaga com menor velocidade em um meio líquido do que no vácuo.
V. A fase de uma onda sempre se inverte quando ela refrata, o que não ocorre na reflexão.
Estão corretas as seguintes afirmativas:
a) I, II, e III.
b) II e III.
c) I, III e IV.
d) II, III e IV.
e) II e IV.
04) A figura abaixo representa uma configuração de ondas estacionárias produzida num laboratório didático com uma fonte
oscilante. Sendo de 1,5 m o comprimento do fio na horizontal e que a massa do bloco pendurado igual a 50 kg, determine a massa
da corda sabendo que a freqüência do 1º harmônico é de 5 Hz.
(Adote g = 10 m/s2.)
nv
fn =
2l
1.v
f1 =
2.l
1.v
5=
2.1,5
v = 15m / s
F
m/l
P.l
152 =
m
500.1,5
225 =
m
225.m = 750
750
m=
225
m = 3,334kg
v=
05) A figura a seguir mostra uma onda transversal periódica, que se propaga com velocidade v1 = 10m/s em uma corda AB, cuja
densidade linear é µ1 . Essa corda está ligada a uma outra BC, cuja densidade é µ 2 , sendo que a densidade de propagação da onda
nesta segunda corda é v2 = 15m/s. O comprimento de onda quando se propaga na corda BC é igual a:
v1 λ1
=
v2 λ 2
10 3
=
15 λ 2
λ 2 = 4,5m
06) A figura a seguir mostra esquematicamente as ondas na superfície da água de um lago, produzidas por uma fonte de freqüência
6,0 Hz, localizada no ponto A. As linhas cheias correspondem às cristas, e as pontilhadas representam os vales em um certo instante
de tempo. Qual o intervalo de tempo, em segundos, para que uma frente de onda percorra a distância da fonte até o ponto B, distante
60 cm?
d
∆t
d
∆t =
v
60
∆t =
12
∆t = 5s
v=
v = λ. f
v = 2.6
v = 12cm / s
07) Na Lagoa da Conceição, em Florianópolis, em um determinado dia, o vento produz ondas periódicas na água, de comprimento
igual a 10 m, as quais se propagam com velocidade de 2,0 m/s. Um barco de 3,0 m de comprimento, inicialmente ancorado e, após
certo tempo, navegando, é atingido pelas ondas, que o fazem oscilar periodicamente.
Marque V para a(s) sentença(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
(V) Estando o barco ancorado, ele é atingido por uma crista de onda e oscila uma vez a cada 5,0 segundos.
(F) Estando o barco ancorado, ele oscila 5 vezes em cada segundo.
(V) Estando o barco navegando com velocidade de 3,0 m/s na direção de propagação das ondas, mas em sentido contrário a elas, ele
oscila uma vez a cada 2,0 segundos.
(F) A freqüência de oscilação do barco não depende da sua velocidade de navegação, mas somente da velocidade de propagação das
ondas.
(F) Se o barco tivesse um comprimento um pouco menor, a freqüência da sua oscilação seria maior.
Download

PROVA DE FSICA