Anual de Física 2014
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Questão 1
A figura mostra a bela imagem de um gato ampliada pela
água de um aquário esférico. Segundo o prof. Renato
Brito, trata-se de uma imagem virtual direita e maior. A
cerca do fenômeno óptico em questão, é errado afirmar
que:
a) Se eu, você e o peixe estamos vendo o gato
ampliado, o gato também está nos vendo ampliados;
b) Imagens com as mesmas características podem ser
obtidas quando o objeto é colocado entre o foco e o
centro óptico de uma lente convergente. É quando ela
funciona como lupa.
c) Imagens com as mesmas características podem ser
obtidas quando o objeto é colocado entre o foco e o
vértice de um espelho côncavo. É quando ele funciona
como espelho de aumento.
d) Esse efeito proporcionado pelo aquário favorece a melhora da qualidade da visão do gato,
caso ele tenha hipermetropia;
e) Sempre que a luz se refrata passando do ar para a água, sua velocidade diminui, seu
comprimento de onda diminui e ela sofre um desvio se aproximando da normal à superfície
de separação.
Questão 2
A figura mostra um bloco que escorrega com velocidade
constante ao longo de um plano inclinado fixo ao solo. A
resultante das forças que a rampa aplica sobre o bloco é melhor
representada por:
g
V
a)
b)
c)
d)
e)
Questão 3 – BEBENDO ÁGUA DE CANUDINHO
Beber líquidos através de canudos poder ser um ato de higiene muito importante para a sua
saúde. Segundo o prof. Renato Brito, as latas de refrigerantes nem sempre são estocadas ou
transportadas livre da ação de ratos e baratas e, assim, colocar a boca diretamente em contato
com esses recipientes pode custar até mesmo a vida do usuário. Mas o que faz o líquido subir
através do canudinho ?
a) ao sorver o canudo, aumentamos a pressão gasosa no interior do mesmo, o que leva à
subida do líquido;
b) ao sorver o canudo, reduzimos a pressão no interior do canudo a valores abaixo da pressão
atmosférica. Com isso, a pressão atmosférica externa ao canudo força o liquido fora do
canudo subir através do mesmo;
c) ao sorver o canudo, as forças intermoleculares entre a nossa língua e o líquido polar (como
a água) promove facilmente a subida do líquido;
d) ao sorver o canudo, as forças gravitacionais entre a nossa língua e o líquido polar (como a
água) promove facilmente a subida do líquido;
e) é possível beber líquido de canudinho na lua onde, embora não haja gravidade, existe
pressão atmosférica.
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Questão 4
Dois fios condutores percorridos por correntes elétricas idênticas de sentidos opostos são
dispostos em dois vértices de um triangulo equilátero, perpendicularmente ao plano da folha,
como mostra a figura abaixo. O prof. Renato Brito colocará uma bússola no terceiro vértice
desse triângulo. Qual das figuras abaixo representa a orientação da bússola quando a mesma
estiver em equilíbrio ?
a)
b)
c)
d)
e)
i
i
Questão 5
A descoberta da Indução Eletromagnética em 1831 é um marco na história da humanidade. É
através da compreensão desse fenômeno que conseguimos converter energia do movimento
(energia mecânica) em energia elétrica em usinas hidrelétricas, termoelétricas, eólicas e
nucleares. A indução eletromagnética é a chave para toda a geração de energia elétrica nos
dias de hoje. Sem ela, a iluminação pública até os dias de hoje seria movida a querosene, as
residências seriam iluminadas a lampião a gás, lamparinas, querosene etc. Seria romântico, né
? . Só que não, hein ?? 
Para ilustrar esse fenômeno, o prof. Renato Brito move um ímã aproximando-o de um
solenoide de modo que a intensidade do campo magnético B através dessa bobina varie com
o tempo de acordo com o gráfico abaixo. Uma pequena lâmpada de lanterna (lâmpada muito
sensível) foi ligada aos terminais desse solenoide como mostra a figura abaixo. Pode-se
afirmar que:
a) no intervalo 0 < t < 3 s, a lâmpada terá um brilho crescente;
b) no intervalo 3 s < t < 7 s, a lâmpada acenderá com brilho máximo;
c) no intervalo 3 s < t < 7 s, a lâmpada acenderá com brilho constante;
d) no intervalo 7 s < t < 8 s, a lâmpada acenderá com brilho máximo;
e) Quanto maior for a intensidade do campo magnético B, maior será o brilho da lâmpada.
|B|
0
2
4
6
8
t(s)
Figura adaptada do site Ponto Ciência
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Questão 6
O ponto mais profundo dos oceanos do nosso planeta fica na fossa das Ilhas Marianas,
localizada no Oceano Pacífico, cerca de 2500 quilômetros a leste das Filipinas. É uma espécie
de vale submarino e atinge uma profundidade gigantesca equivalente a sete vezes o tamanho
do Grand Canyon, nos Estados Unidos.
http://mundoestranho.abril.com.br/
Um navio localizado nessas águas deseja medir a profundidade do mar nessa região através
do uso de um sonar. Para isso, ele emite uma sequência de pulsos de ultrassom de frequência
30 kHz e comprimento de onda 5 cm com 8s de duração cada um. O diagrama abaixo mostra
a sequência de pulsos emitidos e pulsos recebidos de volta pelo sonar. O prof. Renato Brito
pede que você determine a profundidade do oceano nessa região.
a) 6 km
Pulso sonoro
b) 12 km
emitidos
d) 8 km
e) 16 km
prof Renato Brito
c) 24 km
recebidos
t(s)
8
Questão 7
Durante uma freiada violenta, um veículo não equipado com freios ABS deixou no asfalto uma
marca de pneu com 6 m de extensão mas felizmente não colidiu com a parede. Segundo o
prof. Renato Brito, se o carro tivesse freios ABS, nas mesmas condições, o veículo teria parado
percorrendo uma distância de apenas:
Dados: coeficiente de atrito estático = 0,4
coeficiente de atrito cinético = 0,3
a) 5,0 m
b) 4,5 m
c) 4,0 m
d) 3,0 m
Questão 8
A figura mostra dois senhores A (Anselmo) e B (Beto) que
apresentam ametropias e, por isso, usam óculos. A partir
dessas imagens, assinale a alternativa correta:
a) Anselmo tem Hipermetropia por isso usa lentes
convergentes;
b) Beto tem Miopia por isso usa lentes divergentes;
c) Quando Beto está sem óculos, a imagens no interior do
globo ocular dele de formam antes da retina;
d) Quando Anselmo está sem óculos, a imagens no interior do
globo ocular dele de formam antes da retina;
e) Beto tem o globo ocular mais alongado do que o normal.
Questão 9
O empuxo do ar atmosférico é a força ascendente responsável pela subida tanto desses balões
de ar quente quanto dos balões de gás hélio em festas de aniversário, os incríveis dirigíveis
(zepellins) etc. Entretanto, quando sopramos o balão de aniversário com a boca, ele não sobe.
Assinale a alternativa correta:
a) O ar atmosférico quente contido no interior dos
balões da Capadócia é mais denso do que o ar
atmosférico frio ao redor deles, o que faz com que o
empuxo sobre o balão supere o peso dele,
permitindo o seu movimento ascendente;
b) Os dirigíveis são preenchidos com gás hélio que, por
ter menor massa molar que o ar atmosférico, é mais
denso do que o ar atmosférico, nas mesmas
condições de temperatura e pressão;
c) Considerando dois balões de aniversário idênticos, do mesmo tamanho, sendo um deles
preenchido com gás hélio e outro preenchido com CO2, o balão de gás hélio sofrerá menor
empuxo atmosférico;
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d) Considerando dois balões de aniversário idênticos, do mesmo tamanho, sendo um deles
preenchido com gás hélio e outro preenchido com CO2, ambos terão pesos iguais, mas o
empuxo no balão de gás hélio será maior, causando o seu movimento ascendente;
e) Considerando dois balões de aniversário idênticos, do mesmo tamanho, sendo um deles
preenchido com gás hélio e outro preenchido com CO2, ambos sofrerão empuxos
atmosféricos iguais, mas o balão de gás hélio pesará menos, causando o seu movimento
ascendente.
Questão 10
O princípio do Empuxo foi enunciado por Arquimedes por volta do ano 200 A.C. e é baseado
nele que entendemos a flutuação de navios e embarcações. Para avaliar os seus conhecimentos
sobre empuxo, considere duas bolas maciças A e B de mesmo volume 5 litros, em equilíbrio
num recipiente com água. A respeito dessa informação, pode se afirmar que:
4L
A
1L
B
1L
4L
a) A e B sofrem empuxos iguais;
b) A e B tem pesos iguais;
c) o empuxo que age na A é quatro vezes maior do que o empuxo que age na B;
d) a bola B pesa quatro vezes mais do que a bola A;
e) A é mais densa do que B.
Questão 11
Três bolas A, B e C, de massas M, 2M e 3M, foram lançadas com velocidades iniciais de
mesmo valor a partir de uma mesma altitude h, nas direções indicadas na figura, sob ação de
um campo gravitacional uniforme g. A respeito da velocidade com que elas chegarão ao solo,
desprezando a resistência do ar, pode-se afirmar corretamente que:
a) VB > VA > VC
A B
b) VB > VA = VC
c) VB = VA = VC
C
d) VA > VB > VC
g
h
e) VA = VB > VC
Questão 12
Planetas que orbitam em torno de estrelas fora do Sistema Solar não são novidade na
astronomia. Só em zonas habitáveis, regiões onde as condições para a vida são mais
favoráveis, há pelo menos 20 planetas já conhecidos. Mas, em comparação com outros, o
Kepler-186f está em vantagem: não está nem muito perto, nem muito longe de sua estrela
(assim como a Terra). O tamanho também conta. Planetas muito grandes normalmente são
feitos de gás, como Júpiter. E, para os cientistas, é bem mais provável que exista vida em
planetas sólidos. O Kepler-186f é só 10% maior que nós e, ao que tudo indica, também é
rochoso.
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Suponha que o planeta Kepler 186f tenha a mesma massa da Terra, mas tenha um raio duas
vezes menor que o raio do nosso planeta. Deixando-se cair um objeto em queda livre, da
mesma altitude, na superfície da Terra e na superfície do novo planeta, desprezando-se a
resistência do ar, pode-se afirmar que:
a) a gravidade na superfície do Kepler 186f será a metade da gravidade na superfície da Terra.
b) a gravidade na superfície do Kepler 186f será o dobro da gravidade na superfície da Terra.
c) o tempo de queda será o mesmo nos dois planetas;
d) o tempo de queda na Terra será a metade do tempo de queda em Kepler 186f ;
e) o tempo de queda na Terra será o dobro do tempo de queda em Kepler 186f .
Questão 13
Uma criança se balança em um balanço, como representado
esquematicamente na figura a seguir. Assinale a alternativa que
melhor representa a aceleração a da criança no instante em que ela
passa pelo ponto mais baixo de sua trajetória.
a)
b)
c)
d)
e)
Questão 14
Rabin e Ranaldo desejam levantar caixas idênticas até uma mesma altura H com velocidade
constante. Rabin utiliza um sistema simples com uma corda ideal e duas polias fixas. Ranaldo,
entretanto, faz uso da famosa talha exponencial com n = 3 polia móveis, que dá a ele uma
n
3
vantagem mecânica igual a 2 = 2 = 8. Isso significa que:
Ranaldo
Rabin
M
M
a) Ranaldo tanto fará uso de uma força 8 vezes menor do que Rabin, quanto realizará um
trabalho 8 vezes menor do que Rabin para elevar a mesma caixa até a mesma altura H;
b) Ranaldo fará uso de uma força 8 vezes menor do que Rabin, porém realizará o mesmo
trabalho que Rabin para elevar a mesma caixa até a mesma altura H;
c) Ranaldo fará uso de uma força 8 vezes maior do que Rabin, porém realizará um trabalho 8
vezes menor do que Rabin para elevar a mesma caixa até a mesma altura H;
d) Ambos aplicarão forças iguais e realizarão trabalhos iguais;
e) Ranaldo aplicará a mesma força que Rabin, mas realizará um trabalho 8 vezes menor do
que ele para elevar a mesma caixa até a mesma altura H.
Questão 15
Numa tarde de verão, Aninha estava caminhando pelo jardim quando tirou seus óculos de grau
e apontou para o sol, fazendo uso dele como uma lupa. Dessa forma, conseguiu concentrar
(focalizar) a radiação solar sobre algumas folhas secas que se encontravam a 40 cm da lente,
queimando as mesmas. Assim, conclui-se que
Aninha tem:
a) 4,0 graus de miopia
b) 4,0 graus de hipermetropia
c) 2,5 graus de miopia
d) 2,5 graus de hipermetropia
e) 2,0 graus de hipermetropia
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Questão 16
Baseado nas propriedades ondulatórias de transmissão e reflexão, as ondas de ultrassom
podem ser empregadas para medir a espessura de vasos sanguíneos. A figura a seguir
representa um exame de ultrassonografia obtido de um homem adulto, onde os pulsos
representam os ecos provenientes das reflexões nas paredes anterior e posterior da artéria
carótida.
Suponha que a velocidade de propagação do
ultrassom seja de 1.500 m/s. Nesse sentido, a
espessura e a função dessa artéria são,
respectivamente:
a) 1,05 cm – transportar sangue da aorta para
a cabeça.
b) 1,05 cm – transportar sangue dos pulmões
para o coração.
c) 1,20 cm – transportar sangue dos pulmões
para o coração.
d) 2,10 cm – transportar sangue da cabeça
para o pulmão.
e) 2,10 cm – transportar sangue da aorta para
a cabeça.
Questão 17 – Transmissão de movimento circular
As polias 1 e 2 da figura têm raios respectivamente iguais a 20 cm e 30 com. A polia 2 gira
com frequência 20 RPM e seu movimento circular é transmitido até a polia 1 através de uma
correia que gira sem escorregamento. Durante esse movimento, a polia 1 dá quantas voltas
completas a cada 16 segundos ?
a) 4
b) 8
c) 12
d) 16
e) 24
Questão 18 – Transmissão de movimento circular
Em uma bicicleta o ciclista pedala na coroa e o movimento é transmitido à catraca pela
corrente. A frequência de giro da catraca é igual à da roda. Supondo os diâmetros da coroa,
catraca e roda iguais, respectivamente, a 15 cm, 5,0 cm e 60 cm, a velocidade dessa bicicleta,
em m/s, quando o ciclista gira a coroa a 80 rpm, tem módulo mais próximo de:
a) 5
b) 7
c) 9
d) 11
e) 14
Questao 19 - 
As bicicletas antigas tinham rodas dianteiras com raio três vezes maior que o raio da roda
traseira. Nessas bicicletas, os pedais estão fixos às rodas dianteiras. Suponha que um ciclista
esteja andando nessa bicicleta num ritmo de 40 pedaladas por minuto. Dessa forma, a roda
traseira vai girar com que frequência ?
a) 1 Hz
b) 2 Hz
c) 3 Hz
d) 4 Hz
e) 5 Hz
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Questão 20
O disjuntor é um dispositivo de proteção dos circuitos elétricos. Ele desliga automaticamente e
o circuito onde é empregado, quando a intensidade da corrente elétrica ultrapassa o limite
especificado. Na cozinha de uma casa ligada à rede elétrica de 127 V, há três tomadas
protegidas por um único disjuntor de 25 A, conforme o circuito elétrico representado, de forma
simplificada, no desenho abaixo.
Questão 21
A tabela a seguir mostra a tensão e a potência dos aparelhos eletrodomésticos, nas condições
de funcionamento normal, que serão utilizados nesta cozinha.
APARELHOS
TENSÃO (V)
POTÊNCIA (W)
forno de
micro-ondas
127
2000
lava-louça
geladeira
cafeteira
liquidificador
127
1500
127
250
127
600
127
200
Cada tomada conectará somente um aparelho, dos cinco já citados acima.
Considere que os fios condutores e as tomadas do circuito elétrico da cozinha são ideais. O
disjuntor de 25 A será desarmado, desligando o circuito, se forem ligados simultaneamente:
a) forno de micro-ondas, lava-louça e geladeira.
b) geladeira, lava-louça e liquidificador.
c) geladeira, forno de micro-ondas e liquidificador.
d) geladeira, cafeteira e liquidificador.
e) forno de micro-ondas, cafeteira e liquidificador.
Questão 22
Dispositivos elétricos que aquecem, geralmente, consomem mais energia que outros
equipamentos mais simples. Para definirmos o quanto de energia cada equipamento consome,
devemos saber a sua potência nominal e quanto tempo ele fica ligado na rede elétrica. Essa
energia é medida então em kWh. Observando a inscrição de três equipamentos, Guliver anota
numa tabela os seguintes dados dos equipamentos:
Corrente elétrica (A)
Tensão nominal (V)
Potência (W)
Equipamento A
20
220
4400
Equipamento B
15
120
1800
Equipamento C
10
220
2200
Se os equipamentos ficarem ligados 2 h por dia durante 20 dias no mês, podemos concluir que
a energia elétrica nominal consumida em kWh nesse período é de, aproximadamente,
a) 600.
b) 550.
c) 426.
d) 336.
e) 244.
Questão 23
Em uma residência com 4 pessoas, cada uma delas utiliza diariamente um chuveiro de 4800 W
ligado por 10 min durante o banho. Além disso, essa casa é iluminada por 10 lâmpadas
fluorescentes de 20 W cada. Para que o consumo de energia dessas lâmpadas seja o mesmo
do chuveiro em 30 dias, elas devem ficar ligadas continuamente durante
a) 2 dias.
b) 5 dias.
c) 15 dias.
d) 20 dias.
Questão 24
Têm-se duas lâmpadas com os seguintes dados nominais: L1 (40W 220V) e L2 (60W e 220V)
Sobre elas, afirma-se que:
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I. Ao ligá-las em série, na rede de 220V a
lâmpada L1 brilha mais intensamente;
II. Ao ligá-las em paralelo, na rede de 220V
a lâmpada L 2 brilha mais intensamente;
III. Ao ligar a lâmpada L 2 na rede de 110V
seu brilho é menor que quando ligada
em 220V
Dessas afirmativas:
a) apenas I está correta.
c) apenas I e II estão corretas.
e) I, II e III estão corretas.
b) apenas II está correta.
d) apenas I e III estão corretas.
Questão 25
Energia elétrica gerada em Itaipu é transmitida da subestação de Foz do Iguaçu (Paraná) a
Tijuco Preto (São Paulo), em alta tensão de 750 kV, por linhas de 900 km de comprimento. Se
a mesma potência fosse transmitida por meio das mesmas linhas, mas em 30 kV, que é a
tensão utilizada em redes urbanas, a perda de energia por efeito Joule seria,
aproximadamente,
a) 27.000 vezes maior.
b) 625 vezes maior.
c) 30 vezes maior.
d) 25 vezes maior.
e) a mesma.
Questão 26
Três resistores, de resistências elétricas R1, R2 e R3, um gerador G e uma lâmpada L são
interligados, podendo formar diversos circuitos elétricos.
Num primeiro experimento, foi aplicada uma tensão variável V aos terminais de cada resistor e
foi medida a corrente i que o percorria, em função da tensão aplicada. Os resultados das
medições estão apresentados no gráfico, para os três resistores.
Considere agora os circuitos elétricos das alternativas a seguir.
Em nenhum deles a lâmpada L queimou. A alternativa que representa a situação em que a
lâmpada acende com maior brilho é
a)
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b)
c)
d)
e)
Questão 26
Três lâmpadas, L1 , L2 e L3 , com as mesmas características, são ligadas a uma fonte ideal de
tensão, dispostas em três diferentes arranjos:
A alternativa que indica a ordenação adequada das potências consumidas pelos arranjos é:
a) PI > PIII > PII
b) PI > PII > PIII
c) PIII > PII > PI
d) PIII > PI > PII
Questão 27
Em uma casa moram quatro pessoas que utilizam um sistema de placas coletoras de um
aquecedor solar para aquecimento da água. O sistema eleva a temperatura da água de 20°C
para 60°C todos os dias. Considere que cada pessoa da casa consome 80 litros de água
quente do aquecedor por dia. A situação geográfica em que a casa se encontra faz com que a
placa do aquecedor receba por cada metro quadrado a quantidade de 2,016  108 J de calor do
sol em um mês.
Sabendo que a eficiência do sistema é de 50%, a área da superfície das placas coletoras para
atender à demanda diária de água quente da casa é de:
Dados:
Considere um mês igual a 30 dias
a) 2,0 m
2
b) 4,0 m
2
Calor específico da água: c=4,2 J/g °C
2
c) 6,0 m
d) 14,0 m
2
e) 16,0 m
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Questão 28
3
Um bico de Bunsen consome 1,0 litro de gás combustível por minuto. A combustão de 1,0m
de gás libera 5000kcal. Sobre o bico de gás, coloca-se um recipiente contendo 2,0 litros de
água a 10°C. Sabendo que para o aquecimento da água se aproveitam 60% do calor liberado
pela combustão do gás e dado o calor específico sensível da água 1 cal/(g.°C) e massa
3
específica 1g/cm , o tempo necessário, em minutos, para levar a água ao ponto de ebulição, é
o seguinte:
a) 35.
b) 40.
c) 55.
d) 60.
e) 90.
Questão 29
Muitas pessoas gostam de café, mas não o apreciam muito quente e têm o hábito de adicionar
um pequeno cubo de gelo para resfriá-lo rapidamente. Deve-se considerar que a xícara tem
capacidade térmica igual a 30 cal/ºC e contém inicialmente 120 g de café (cujo calor específico
é igual ao da água, 1 cal/g.ºC) a 100 ºC, e que essa xícara encontra-se em equilíbrio térmico
com o líquido. Acrescentando-se uma pedra de gelo de 10 g, inicialmente a 0 ºC, sendo que o
calor latente de fusão do gelo vale 80 cal/g, após o gelo derreter e todo o sistema entrar em
equilíbrio térmico, desprezando-se as perdas de calor para o ambiente, a temperatura do café
será igual a
a) 84,15 ºC.
b) 88,75 ºC.
c) 93,75 ºC.
d) 97,35 ºC.
Questão 30
O equivalente mecânico do calor pode ser avaliado pela
experiência realizada por James Prescott Joule (1818-1889), na
qual se utiliza de um aparelho em que um peso, ao descer, gira
um conjunto de pás em um recipiente com água, como ilustrado
na figura.
Um bloco de massa m cai de uma altura h, girando as pás que
aquecem uma amostra de água de massa M. Admitindo-se que
toda energia da queda produza o aquecimento da água, a
expressão que representa a variação de temperatura ΔT da
amostra de água é
Dado: considere a aceleração da gravidade g e o calor específico
da água c.
M c
gh
mgh
m gh
mh
a)
b)
c)
d)
e)
m gh
c
Mc
M c
Mc
Questão 31
Considere uma barra de liga metálica, com densidade linear de 2,4  103 g / mm , submetida a
uma variação de temperatura, dilatando-se 3,0mm. Sabendo-se que o coeficiente de dilatação
linear e o calor específico da liga são, respectivamente, iguais a 2,0  105 º C1 e a
0,2 cal / gº C , a quantidade de calor absorvida pela barra nessa dilatação é igual, em cal, a
a) 72,0
b) 80,0
c) 120,0
d) 132,0
e) 245,0
Questão 32
O que define a frequência de uma onda, seja mecânica ou eletromagnética, é a fonte. Mas
existe uma situação em que a frequência percebida por um observador é diferente da
frequência emitida pela fonte. Esta diferença entre a frequência percebida e a emitida é
explicada pelo Efeito Doppler. Este fenômeno é consequência do movimento relativo entre
fonte e observador.
Vamos analisar a seguinte situação: Uma viatura da polícia se move com velocidade constante,
com a sirene ligada, emitindo uma frequência de 900Hz. Um observador parado na calçada
observa o movimento da viatura e ouve o som da sirene com uma frequência de 1000Hz.
Sabendo que a velocidade do ar é de 340 m/s, é CORRETO afirmar que a viatura se:
a) aproxima do observador com uma velocidade de 68 m/s.
b) afasta do observador com uma velocidade de 34 m/s.
c) aproxima do observador com uma velocidade de 37,77 m/s.
d) afasta do observador com uma velocidade de 37,77 m/s.
e) aproxima do observador com uma velocidade de 34 m/s.
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Questão 33
A dispersão é um fenômeno óptico que ocorre em razão da dependência da velocidade da
onda com a sua frequência. Quando a luz se propaga e muda de um meio para outro de
desigual densidade, as ondas de diferentes frequências tomam diversos ângulos na refração.
Em geral, quando a densidade de um meio aumenta, o seu índice de refração também
aumenta.
Um feixe de luz monocromática na cor vermelha propaga-se, em um meio material, com
frequência de 4,00  1014Hz e velocidade igual a 2,50 108 m / s .
Sendo a velocidade da luz no vácuo igual a 3,00 108 m / s , determine o índice de refração do
meio material e o comprimento da onda de luz monocromática na cor vermelha ao propagar-se
neste meio, respectivamente.
a) 0,83 e 1,60  107m.
b) 1, 20 e 1,60  107m.
c) 0,83 e 6,25  107m.
d) 1, 20 e 6,25  107m.
Questão 34
Um diapasão de frequência conhecida igual a 340 Hz é posto a vibrar
continuamente próximo à boca de um tubo, de 1 m de comprimento,
que possui em sua base um dispositivo que permite a entrada lenta e
gradativa de água como mostra o desenho abaixo.
Quando a água no interior do tubo atinge uma determinada altura h a
partir da base, o som emitido pelo tubo é muito reforçado.
Considerando a velocidade do som no local de 340 m/s, a opção que
melhor representa as ondas estacionárias que se formam no interior do
tubo no momento do reforço é
a)
c)
b)
d)
Questão 35
Uma fibra óptica consiste em um tubo estreito e maciço, tendo basicamente um núcleo e uma
casca constituídos de dois tipos de vidro (ou plástico) de índices de refração diferentes. A luz
que penetra por uma extremidade da fibra, através do núcleo, sofre múltiplas reflexões totais
na superfície lateral que separa o núcleo da casca até sair pela outra extremidade.A figura a
seguir representa um raio de luz que penetra na fibra, proveniente do ar, emergindo na
extremidade oposta. Sendo nA, nn e nC os índices de refração do ar, do núcleo e da casca,
respectivamente, a relação correta é:
a) nA > nC > nn
b) nA > nC = nn
c) nA < nC < nn
d) nA < nC = nn
e) nA = nC = nn
Questão 36
Um pianista está tocando seu piano na borda de uma piscina. Para testar o piano ele toca
várias vezes uma nota musical de frequência 440Hz. Uma pessoa que o escutava fora da
piscina mergulha na água. Dentro da água esta pessoa escutará
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a) a mesma nota (mesma frequência)
b) uma nota com frequência maior, pois o som,
diminuída.
c) uma nota com frequência menor, pois o som,
diminuída.
d) uma nota com frequência menor, pois o som,
aumentada.
e) uma nota com frequência maior, pois o som não
água.
ao entrar na água, tem sua velocidade
ao entrar na água, tem sua velocidade
ao entrar na água, tem sua velocidade
tem sua velocidade alterada ao entrar na
Questão 37
A figura abaixo mostra uma barra homogênea de peso 10 N e de comprimento 10 m que está
apoiada sobre um suporte distante de 3,0 m da sua extremidade esquerda.
Pendura-se um bloco de massa m = 2,0 kg na extremidade esquerda da barra e coloca-se um
bloco de massa M = 4,0 kg sobre a barra do lado direito ao suporte. O valor de D, para que a
barra esteja em equilíbrio, em metros, vale
a) 4,5
b) 5,0
c) 5,5
d) 6,0
e) 6,5
Questão 39
Um edifício de 5 andares, em que cada andar tem 3 m
de altura, foi construído ao lado de um rio. A água
utilizada pelo condomínio é bombeada do rio para um
reservatório que se encontra no topo do edifício, como
está mostrado na figura a seguir. Determine a pressão
mínima para a bomba d'água elevar a água do rio
para o reservatório, considerando que o nível do
reservatório esteja sempre a uma altura de h = 3 m
acima do topo do edifício.
a) 1,8 atm.
b) 1,4 atm.
c) 3,2 atm.
d) 3,7 atm.
e) 2,8 atm.
Questão 40
Um balde de 400 g é suspenso por um fio ideal que tem uma extremidade presa a um bloco de
massa 12 kg. O conjunto está em repouso, quando se abre a torneira, que proporciona uma
vazão de água ( ρ = 1 kg/L), constante é igual a 0,2 L/s.
Sabendo-se que o coeficiente de atrito estático entre o bloco e a superfície horizontal que o
suporta μ E = 0,4 e que a polia é ideal, esse bloco iniciará seu deslocamento no instante
2
imediatamente após (g =10 m/s ) :
a) 22 s
b) 20 s
c) 18 s
d) 16 s
e) 14 s
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Questão 41
Um carro desloca-se para frente em linha reta sobre uma estrada horizontal e plana com uma
velocidade que varia em função do tempo, de acordo com o gráfico mostrado na figura.
Escolha a opção que representa a força resultante que o solo faz sobre o carro.
a)
d)
b)
c)
e)
Questão 42
Um coelho está cochilando em um carrossel parado, a uma distância de 5 m do centro.
O carrossel é ligado repentinamente e logo atinge a velocidade normal de funcionamento na
qual completa uma volta a cada 6s. Nessas condições, o coeficiente de atrito estático mínimo
entre o coelho e o carrossel, para que o coelho permaneça no mesmo lugar sem escorregar,
2
vale: Considere π = 3 e g = 10 m/s .
a) 0,2
b) 0,5
c) 0,4
d) 0,6
e) 0,7
Questão 43
Num trecho retilíneo de uma pista de automobilismo há uma lombada cujo raio de curvatura é
de 50 m. Um carro passa pelo ponto mais alto da elevação com velocidade v, de forma que a
2
interação entre o veículo e o solo (peso aparente) é mg/5 neste ponto. Adote g = 10 m/s .
Nestas condições, em m/s, o valor de v é
a) 10
b) 20
c) 30
d) 40
e) 50
Questão 44
Três recipientes idênticos contêm água pura no mesmo nível e estão sobre balanças, conforme
mostra a figura. O recipiente I contém apenas água, no recipiente II flutuam cubos de gelo e no
recipiente III flutuam bolas de plástico que têm densidade menor que a do gelo. Escolha a
opção que descreve a relação entre os pesos dos três recipientes com seus respectivos
conteúdos (PI, PII e PIII).
a) PI = PII < PIII
d) PI < PII < PIII
b) PI = PII > PIII
e) PI = PII = PIII
c) PI > PII > PIII
Questão 45
(UECE) Na seqüência de figuras, estão representadas três fases sucessivas de uma experiência para
determinar a densidade de um sólido. Dispõe-se de uma balança de braços iguais, com massas
aferidas, um vaso com água e o sólido atado a um fio. Sabendo que a densidade da água vale é 1
g/cm3 , a densidade do sólido vale:
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(2)
(1)
400g
440g
600 g
(3)
a) 2,0 g/cm3
b) 3,0 g/cm3
c) 4,0 g/cm3
d)4,5 g/cm3
e) 5,0 g/cm3
Questão 46
Uma esfera de raio = 0,500 m, com distribuição homogênea de massa flutua com 3/4de seu
volume submerso em água, conforme ilustração seguinte.
A massa da esfera, em kg, e igual a
a) 750π
b) 500π
c) 250π
d) 125π
Questão 47
Uma barra de coeficiente de dilatação α  5π  104 C1, comprimento 2,0 m e temperatura
inicial de 25 °C está presa a uma parede por meio de um suporte de fixação S. A outra
extremidade da barra B está posicionada no topo de um disco de raio R = 30 cm. Quando
aumentamos lentamente a temperatura da barra até um valor final T, verificamos que o disco
sofre um deslocamento angular Δθ  30 no processo. Observe a figura a seguir:
Supondo que o disco rola sem deslizar e desprezando os efeitos da temperatura sobre o
suporte S e também sobre o disco, calcule o valor de T.
a) 50 °C
b) 75 °C
c) 125 °C
d) 300 °C
e) 325 °C
Questão 48
Uma longa ponte foi construída e instalada com blocos de concreto de 5 m de comprimento a
uma temperatura de 20°C em uma região na qual a temperatura varia ao longo do ano entre
-5
-1
10°C e 40°C. O concreto destes blocos tem coeficiente de dilatação linear de 10 °C . Nessas
condições, qual distância em cm deve ser resguardada entre os blocos na instalação para que,
no dia mais quente do verão, a separação entre eles seja de 1 cm?
a) 1,01
b) 1,10
c) 1,20
d) 2,00
e) 2,02
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Questão 49
A figura abaixo mostra um indivíduo em repouso, na vertical e apoiado em uma parede.
Considerando-se que não haja atrito apenas entre o indivíduo e a parede, desenhe as forças
que atuam no indivíduo.
Questão 50
(Fuvest 2014) Uma lâmina bimetálica de bronze e ferro, na temperatura ambiente, é fixada por
uma de suas extremidades, como visto na figura abaixo.
Nessa situação, a lâmina está plana e horizontal. A seguir, ela é aquecida por uma chama de
gás. Após algum tempo de aquecimento, a forma assumida pela lâmina será mais
adequadamente representada pela figura:
Note e adote:
O coeficiente de dilatação térmica linear do ferro é 1,2  105 C1.
O coeficiente de dilatação térmica linear do bronze é 1,8  105 C1.
Após o aquecimento, a temperatura da lâmina é uniforme.
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a)
b)
d)
e)
c)
Questão 50
Uma barra uniforme, condutora, de massa m = 100 g e comprimento L = 0,50 m, foi
posicionada entre duas superfícies rugosas. A barra permanece em repouso quando uma
corrente elétrica i = 2,0 A a atravessa na presença de
um campo magnético de módulo B = 1,0 T, constante,
que aponta para dentro do plano da figura. Com base
nessas informações, determine o módulo e o sentido da
força de atrito resultante que atua na barra e o sentido.
a) 1001,0 N para cima
b) 1001,0 N para baixo
c) 2,0 N para cima
d) 2,0 N para baixo
e) 1,0 N para cima
Questão 51
O espectrômetro de massa é um equipamento utilizado para se estudar a composição de um
material. A figura abaixo ilustra diferentes partículas de uma mesma amostra sendo injetadas
por uma abertura no ponto O de uma câmara a vácuo.
Essas partículas possuem mesma velocidade inicial v, paralela ao plano da página e com o
sentido indicado no desenho. No interior desta câmara há um campo magnético uniforme B
perpendicular à velocidade v, cujas linhas de campo são perpendiculares ao plano da página e
saindo desta, conforme representado no desenho com o símbolo
. As partículas descrevem
então trajetórias circulares identificadas por I, II, III e IV.
Considerando as informações acima e os conceitos de eletricidade e magnetismo, identifique
como verdadeiras (V) ou falsas (F) as seguintes afirmativas:
( ) A partícula da trajetória II possui carga positiva e a da trajetória IV possui carga negativa.
( ) Supondo que todas as partículas tenham mesma carga, a da trajetória II tem maior massa
que a da trajetória I.
(
) Supondo que todas as partículas tenham mesma massa, a da trajetória III tem maior
carga que a da trajetória II.
(
) Se o módulo do campo magnético B fosse aumentado, todas as trajetórias teriam um raio
maior.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo.
a) V – V – V – F.
b) F – V – F – V.
c) V – F – V – V.
d) V – V – F – F.
e) F – F – V – V.
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Questão 52
(Uea 2014) Considere uma câmara em cujo interior atua um campo magnético constante,
indicado por X, perpendicular ao plano da folha e entrando nela. Um próton, um elétron e um
feixe de radiação gama penetram no interior desta câmara por uma abertura comum, como
mostra a figura.
O próton e o elétron passam pela entrada com a mesma velocidade, e os números indicam os
possíveis pontos de colisão dos três componentes citados com a parede interior da câmara.
Considerando o próton, o elétron e a radiação gama, os números correspondentes aos pontos
com que eles colidem são, respectivamente,
a) 2, 4 e 3.
b) 3, 5 e 1.
c) 1, 4 e 3.
d) 2, 3 e 4.
e) 1, 5 e 3.
Desejo a vocês uma excelente prova do ENEM.
Lembrem que a prova é uma maratona de tempo.
Durmam cedo, cheguem à prova descansados e mostrem na prova todo o
potencial e tudo que vocês estudaram ao longo desse ano.
Tenho certeza que tudo terá valido a pena !
Boa prova a todos ! Um forte abraço
Prof Renato Brito
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GABARITO
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14)
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16)
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20)
E
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B
B
D
B
B
D
E
D
C
E
C
B
D
A
B
B
B
e 21) A
21)
22)
23)
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31)
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33)
34)
35)
36)
37)
38)
39)
40)
41)
42)
43)
A
D
D
E
B
E, 26) A
E
D
B
B
A
E
D
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C
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Não tem
A
A
A
B
B,
44)
45)
46)
47)
48)
49)
50)
51)
E
D
B
B
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C
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