01. Um sistema constituído por uma certa massa gasosa sofre quatro transformações sucessivas, AB, BC, CD e DA, conforme mostra o diagrama p × V na figura. Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S). (01) (02) (04) (08) (16) Na transformação AB houve diminuição da energia interna do sistema. Na transformação AB o sistema absorveu calor do meio ambiente. Na transformação DA o sistema absorveu calor do meio externo. Na transformação CD não houve realização de trabalho e a energia interna do sistema diminuiu. Na transformação AB, o calor que o sistema absorveu foi maior do que o trabalho que ele realizou. 02. Sobre os fenômenos ondulatórios da refração, de difração e polarização da luz, assinale as proposições corretas: (01) (02) (04) (08) (16) As ondas mecânicas sonoras são mais velozes em meios mais rígidos. Ondas eletromagnéticas com comprimentos de onda na faixa do visível podem sofrer difração. A difração é um fenômeno resultante do caráter ondulatório da luz. As ondas eletromagnéticas podem ser polarizadas. Ao passar por um polarizador, um feixe de luz inicialmente não polarizada é transmitida com intensidade menor que a original. -1- 03. A termodinâmica sistematiza as leis empíricas sobre o comportamento térmico dos corpos macroscópicos e obtém seus conceitos diretamente dos experimentos. Tendo como base as leis da termodinâmica, analise as seguintes proposições: (01) (02) (04) (08) (16) Uma transformação adiabática é aquela em que o sistema não troca calor com a vizinhança. Então o trabalho realizado pelo sistema é feito à custa da diminuição da energia interna do sistema. Em uma máquina térmica a energia térmica é integralmente transformada em trabalho. É impossível a energia térmica fluir espontaneamente de um sistema mais frio para um sistema mais quente. O ciclo de Carnot é um ciclo reversível ideal com o qual seria possível obter o máximo rendimento. Uma máquina térmica ideal possui apenas a fonte quente, não dissipando energia para o meio externo. 04. A figura abaixo representa um raio luminoso que passa de um meio para outro. Sobre este evento físico, considerando θ1 > θ2, v1 e v2, respectivamente, as velocidades de propagação da luz no meio 1 e no meio 2, assinale o que for correto. (01) (02) (04) (08) (16) A densidade do meio 1 é maior que a densidade do meio 2. A luz incide de um meio menos refringente para um meio mais refringente. senθ1 = constante somente se n1 ≥ n2. A razão senθ 2 Relativamente ao meio 2, o índice de refração do meio v 1 é dado por n 1,2 = 1 . v2 Os índices de refração absolutos dos meios 1 e 2 são c c dados respectivamente por e . v1 v 2 -2- 05. Sobre lentes delgadas, assinale o que for correto. (01) (02) (04) (08) (16) Uma lente convexa imersa em um meio menos refringente que ela converge a luz que a atravessa. Uma lente côncava imersa em um meio menos refringente que ela diverge a luz que a atravessa. O centro óptico das lentes delgadas é o ponto de interseção da lente com o eixo principal. Em uma lente convergente, os focos objeto e imagem são virtuais. Em uma lente divergente, os focos objeto e imagem são reais. 06. A respeito da dilatação térmica, fenômeno de expansão e contração que ocorre nas substâncias quando há variação de sua temperatura, assinale o que for correto. (01) (02) (04) (08) (16) A variação do volume de uma substância é proporcional ao produto entre seu volume inicial e a variação de temperatura. O coeficiente de dilatação é uma grandeza adimensional. Em corpos que têm apenas uma dimensão, ocorre dilatação linear. Se uma placa que contém um orifício sofrer um aumento em sua temperatura, as dimensões do orifício aumentarão. Para as substâncias anômalas, sempre que aumentamos a temperatura, seu volume diminui. 07. Uma pessoa encostou uma escada na parede, conforme a figura ao lado. A escada tem massa m e comprimento L. Considere que há atrito somente entre o chão e a escada e que o centro de massa da escada localiza-se no seu ponto médio. Com base nessas informações, é correto afirmar: α (01) (02) (04) (08) (16) É necessário que haja atrito entre o chão e a escada para que ela esteja em equilíbrio. A força que o chão exerce sobre a escada deve ter uma componente vertical de módulo igual ao peso da escada. A força que a parede vertical exerce sobre a escada independe do peso desta. Para que a escada permaneça em equilíbrio, a força de atrito entre a escada e o chão será tanto maior quanto maior for o ângulo α. Como a escada encontra-se em equilíbrio estático, a resultante dos momentos das forças sobre ela é nula. -3- 08. Uma esfera maciça de volume 2,0 litros e que pesa 1,0N no vácuo, presa a um cabo de massa desprezível, repousa no 3 interior de um tanque contendo água (densidade 1,0g/cm ) (figura abaixo). A aceleração da gravidade local é 2 g = 10 m/s . É correto afirmar que: (01) (02) (04) (08) (16) Se o cabo se romper, a esfera adquire uma aceleração 2 vertical para cima de 2,0 m/s . O empuxo atuante sobre a esfera presa é de 20 N. A força tensora no cabo que prende a esfera é de 19 N. Se o cabo se romper, no final, a esfera flutuará na superfície da água com 20% do seu volume submerso. O empuxo atuante sobre a esfera, que está totalmente dentro do tanque, tem módulo menor do que o seu peso. 09. As proposições a seguir referem-se à figura abaixo, na qual é mostrado como a velocidade de um automóvel varia em função do tempo. (01) (02) (04) (08) (16) A velocidade média do automóvel entre zero e 25 segundos vale, aproximadamente,15 m/s. A velocidade média do automóvel entre 0 e 40 segundos é positiva. O deslocamento do automóvel entre 0 e 40 segundos vale aproximadamente 150 metros. A distância percorrida pelo automóvel entre 0 e 40 segundos vale aproximadamente 600 metros. A aceleração do automóvel permanece constante e com mesmo módulo ao longo de todo o movimento descrito no gráfico. -4- 10. Um avião descreve uma curva em trajetória circular com velocidade escalar constante, num plano horizontal, r conforme está representado na figura, onde F é a força de r sustentação, perpendicular às asas; P é a força peso; α é o ângulo de inclinação das asas em relação ao plano horizontal; R é o raio de trajetória. São conhecidos os valores: α = 45°; R = 1 000 metros; massa do avião = 10.000 kg. (16) → F R α → P Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S), considerando, para efeito de cálculos, apenas as forças indicadas na figura. (01) (02) (04) (08) (16) Se o avião descreve uma trajetória curvilínea, a resultante das forças externas que atuam sobre ele é, necessariamente, diferente de zero. Se o avião realiza movimento circular uniforme, a resultante das forças que atuam sobre ele é nula. A força centrípeta é, em cada ponto da trajetória, a resultante das forças externas que atuam no avião, na direção do raio da trajetória. A força centrípeta sobre o avião tem intensidade igual a 100.000 N. A velocidade do avião tem valor igual a 360 km/h. 11. Um carrinho com peso igual a 200 N é puxado com velocidade constante ao longo de um plano inclinado que forma 30° com a horizontal, conforme a figura abaixo. Desprezando o efeito do atrito, é correto afirmar: (01) (02) Considerando um sistema de coordenadas cartesianas, com o eixo x paralelo ao plano inclinado e o eixo y perpendicular a esse mesmo plano inclinado, a componente do peso do carrinho paralela ao eixo x tem módulo igual a 174 N. As forças que atuam sobre o carrinho são: seu peso, a (04) força F , paralela ao plano inclinado, e a força normal exercida pelo plano. O carrinho está em movimento retilíneo e uniforme. → → (08) A força F aplicada sobre o carrinho tem módulo igual a 100 N. -5- À medida que o carrinho sobe, sua energia potencial em relação à horizontal decresce. 12. Um bloco de madeira, de massa igual a 1,0 Kg, encontrase em repouso sobre uma superfície horizontal. Uma bala de revólver, de massa igual a 8,0 g, é atirada contra ele com uma velocidade horizontal de 500 m/s. A bala atravessa o bloco e este se arrasta sobre a superfície, percorrendo uma distância de 50 cm até parar. Sabendo-se que o coeficiente de atrito cinético entre o bloco e a superfície vale 0,4 e 2 considerando g = 10,0 m/s , assinale o que for correto. (01) (02) (04) (08) (16) O módulo da aceleração com que o bloco é retardado 2 até parar vale 4,0 m/s . A velocidade do bloco, imediatamente após ser atravessado pela bala, vale 2,0 m/s. A velocidade da bala, imediatamente após atravessar o bloco, vale 250,0 m/s. O impulso recebido pelo bloco, durante o intervalo de tempo que a bala leva para atravessá-lo, vale 2,0 N.s. O valor absoluto da energia perdida pela bala, exclusivamente para perfurar o bloco, vale 750,0 J. 13. Dois planetas A e B, de massas MA e MB, giram em torno do Sol com os raios orbitais R e 4R, respectivamente. Considerando-se que esses movimentos obedeçam às Leis de Kepler, é correto afirmar que: (01) (02) (04) (08) (16) Os dois planetas possuem o mesmo período de revolução. Os dois planetas sofrerão a mesma intensidade da força gravitacional do Sol, somente se MA = 16 MB. O período de revolução do planeta B é igual a 8 vezes o período de A. O período de revolução do planeta B é igual a 4 vezes o período de A. Ambos os planetas possuem a mesma velocidade angular. -6- r 14. A figura a seguir representa uma pessoa, de peso P , no r interior de um elevador que sobe com uma aceleração a r F1 é a força com que a pessoa comprime r o assoalho do elevador e F2 é a força do assoalho sobre a dirigida para cima. pessoa. Assinale a(s) alternativa(s) correta(s). (01) (02) (04) (08) (16) O valor da força resultante que atua na pessoa é FR = F2 – P – F1 . Se o cabo que sustenta o elevador quebrar, a força resultante sobre a pessoa é zero. r r F1 é igual ao módulo do vetor P . r O módulo do vetor F2 é maior que o módulo do vetor r P. r O módulo do vetor F1 é igual ao módulo do vetor r F2 porque constituem um par de ação e reação. O módulo do vetor 15. No circuito a seguir, quando se fecha a chave S, provocase: (01) aumento da corrente total. (02) diminuição do valor da resistência Rƒ. (04) aumento da corrente em Rƒ. (08) aumento da voltagem em R‚. (16) aumento da resistência total do circuito. Marque a soma das corretas. -7- 16. No circuito representado no esquema a seguir, M1 e M‚ são medidores, sendo um amperímetro e o outro oltímetro, ambos ideais. O amperímetro indica 2,5 ampéres e o voltímetro 27,5volts. Marque a soma das corretas. (01) O amperimetro é M1 (02) R1 vale 11 ². (04) O amperimetro é M2 (08) R2 vale 11 ². (16) Não existe amperímetro no circuito 17. No circuito a seguir, marque a soma das corretas (01) (02) (04) (08) (16) A corrente i0 vale 9 A A corrente i3 vale 6 A A corrente i1 vale 2 A A corrente i2 vale 3 A A corrente i1 vale 6 A -8- 18. Neste circuito existem duas lâmpadas iguais, indicadas por L, ligadas a uma pilha ”, a um amperímetro A, a um voltímetro V e a uma chave C inicialmente aberta. Considere os medidores ideais e despreze a resistência interna da pilha. Fechando-se a chave C, as leituras dos medidores irão apresentar, em relação a seus valores iniciais, (01) aumento em A e diminuição em V. (02) aumento em A e o mesmo valor em V. (04) diminuição em A e aumento em V. (08) o mesmo valor em A e aumento em V. (16) os mesmos valores nos dois medidores. Marque a soma das corretas. 19. Dois resistores, P e Q, ligados em paralelo, alimentados por uma bateria de f.e.m. = E, têm resistência interna desprezível. Se a resistência de Q for diminuída, sem se alterarem os valores dos outros elementos do circuito: (01) A diferença de potencial aumentará em Q. (02) A diferença de potencial diminuirá em Q. (04) A corrente se manterá constante em P e diminuirá em Q. (08) A corrente se manterá constante em P e aumentará em Q. (16) A corrente diminuirá em P e aumentará em Q. Marque a soma das corretas. -9- 20. No circuito mostrado a seguir, a corrente fornecida pela bateria e a corrente que circula através do resistor de 6,0 ² são, respectivamente: (01) (02) (04) (08) a corrente fornecida pela bateria é 12 A a corrente fornecida pela bateria é 4 A a corrente fornecida pela bateria é 5 A a corrente que circula através do resistor de 6,0 ²é 0,5 A. (16) a corrente que circula através do resistor de 6,0 ²é 4 A - 10 -