NOTA FÍSICA DARLAN ALUNO(A):_____________________________________________________________________________ 12 08 2011 MARQUE COM LETRA DE FORMA A SUA TURMA 1º ANO INSTRUÇÕES: • Usar somente caneta esferográfica (azul ou preta) • Não usar calculadora • Não fazer perguntas • Não usar corretivo nem rasurar • A interpretação das questões faz parte da prova 01. “Nada como um dia após o outro.”Certamente esse dito popular está relacionado de alguma forma com a rotação da Terra em torno de seu próprio eixo. Sabe-se que o raio médio da terra é de 6400 km e sua velocidade angular é de 0,25 rad/h. Determine a velocidade linear de um ponto situado na linha do equador devido a rotação da terra em torno de seu próprio eixo. 03. Recentemente, pesquisadores utilizaram a bactéria Mycoplasma Móbile para girar micro-rodas (rodas de tamanho micrométrico). Uma parte de uma micro-roda foi escurecida com a intenção de marcá-la, possibilitando observar o movimento de rotação. A figura abaixo é uma versão de uma sequência de fotos dessa micro-roda tiradas em intervalos de 5s entre cada uma. Y.Hiratsuka, M. Miyata, T. Tada_, T.Q.P. Uyeda. PNAS, 37, 103 (2006) 13621. 02. No dia 10 de setembro de 2008, foi inaugurado o mais potente acelerador de partículas já construído. O acelerador tem um anel, considerado nesta questão como circular, de 27 km de comprimento, no qual prótons são postos a girar em movimento uniforme. P1-3ºB/Kelly Supondo que um dos prótons se mova em uma circunferência de raio 4,5 km, com velocidade de módulo v = 270.000 km/s, calcule a velocidade angular do próton. Com base nessa figura, determine o período da hélice em destaque. 04. Se a calota de um carro que se desloca com movimento retilíneo uniforme se desprende da roda, no momento em que toca o solo, ainda em rotação, seu centro de massa desenvolve velocidade escalar, relativamente ao chão, menor que a velocidade escalar desenvolvida pelo carro, em m/s, distanciando-se deste. a) Suponha que uma calota solta-se da roda de um carro e, em contato e sem escorregamento com o chão, gire com frequência de 2Hz. Se o diâmetro da calota é de 32 cm e considerando π = 3, determine a velocidade de um ponto externo da calota. QUESTÕES RESPONDIDAS A LÁPIS SERÃO ANULADAS b) Se antes de se desprender, a calota possui a mesma velocidade angular que a roda e o pneu do carro, explique o motivo pelo qual o centro de massa da calota não desenvolve a mesma velocidade escalar de translação que o carro. Insira em sua explicação uma expressão matemática do movimento circular uniforme, relacionando o movimento da calota com o do pneu, destacando a influência de seus termos para sua justificativa do movimento diferenciado dos centros de massa da calota e do carro. Determine: a) A temperatura citada no texto em Fahrenheit. b) A temperatura citada acima em Kelvin. 05. Um estudante está lendo o romance de ficção científica “Fahrenheit 451”, de Ray Bradbury. Num certo trecho, uma das personagens afirma que 451 ºF é a temperatura na escala Fahrenheit em que o papel de que são feitos os livros entra em combustão. Determine essa temperatura na escala Celsius. 07. Dois termômetros, um graduado na escala X e outro na escala Y apresentam valores correspondentes de temperatura, conforme indica a figura. Quando o termômetro X é comparado com um termômetro graduado na escala Celsius, observa-se que seus valores numéricos correspondem ao dobro dos valores de cada leitura Celsius. Escreva a equação de conversão que determina o correspondente valor de temperatura no termômetro X, a partir de um determinado valor de temperatura do termômetro Y. 06. No LHC (Grande Colisor de Hádrons), as partículas vão correr umas contra as outras em um túnel de 27 km de extensão, que tem algumas partes resfriadas a –271,25 ºC. Os resultados oriundos dessas colisões, entretanto, vão seguir pelo mundo todo. A grade do LHC terá 60 mil computadores. O objetivo da construção do complexo franco-suíço, que custou US$ 10 bilhões e é administrado pelo Cern (Organização Europeia de Pesquisa Nuclear, na sigla em Francês), é revolucionar a forma de se enxergar o Universo. Salvatore di Nolfi / Efe P1-3ºB/Kelly 08. Numa escala termométrica X, a temperatura de fusão do gelo e a temperatura de ebulição da água, em condição normal de pressão, adotados são 20 ºX e 170 ºX, respectivamente. A temperatura na escala X equivalente a 50 ºC é de quanto? Imã gigantesco é instalado em uma das cavernas do LHC (Grande Colisor de Hádrons), a máquina mais poderosa do mundo www1.folha.uol.com.br/folha/ciencia/ult306u442867.shtml – Publicada em 09/09/2008. Consultada em 05/04/2010 Ensino Médio e Pré-vestibular