vestibular Curitiba, segunda-feira, 24 de agosto de 2009 GAZETA DO POVO Simulado – Física 01) Pesquisas têm demonstrado que a capacidade de fertilização dos espermatozóides é reduzida quando estas células reprodutoras são submetidas a situações de intenso campo gravitacional, que podem ser simuladas usando centrífugas. Em geral, uma centrífuga faz girar diversos tubos de ensaio ao mesmo tempo; a figura representa uma centrífuga em alta rotação, vista de cima, com quatro tubos de ensaio praticamente no plano horizontal. As amostras são acomodadas no fundo de cada um dos tubos de ensaio e a distância do eixo da centrífuga até os extremos dos tubos em rotação é 9,0 cm. Considerando g = 10 m/s2, calcule a velocidade angular da centrífuga para gerar o efeito de uma aceleração gravitacional de 3,6 g. a) 10 b) 20 c) 30 d) 40 e) 50 02) Numa futura e nova missão de ida à Lua, um astronauta objetiva medir a massa e o peso de uma pedra. Para isso ele realiza as seguintes experiências: I – Para medir a massa, ele utiliza uma balança de braços iguais, colocando em um dos pratos a pedra e, no outro, massas de valor conhecido, até obter o equilíbrio da balança. II – Para medir o peso, ele utiliza um dinamômetro na vertical, pendurando a pedra na extremidade e lendo seu peso na escala do aparelho. III – Para medir a massa, ele deixa a pedra cair de uma certa altura e mede o tempo de queda, comparando-o com o tempo de queda de um objeto de massa conhecida, solto da mesma altura; a relação entre os tempos é igual à relação entre as massas. IV – Para medir o peso da pedra, o astronauta a prende na ponta de um fio que passa por uma roldana fixa vertical; na outra ponta do fio, ele pendura objetos de pesos terrestres conhecidos, um de cada vez, até que consiga o equilíbrio, isto é, até que a roldana pare de girar. As experiências CORRETAS são: a) I e II apenas. b) III e IV apenas. c) I, II e IV apenas. d) I, II, III e IV. e) Nenhuma das experiências é correta. 03) Um estudante, apaixonado pelas ciências naturais, está fazendo compras em um supermercado. Ele empurra um carrinho de compras com uma força de módulo constante de 4 newtons, na mesma direção e mesmo sentido dos deslocamentos, e aproveita para montar uma matriz A (a seguir) em que cada elemento aij indica, em joules, o trabalho da força que ele faz para deslocar o carrinho do setor i para o setor j, sendo i e j elementos do conjunto {1, 2, 3}. Ao se deslocar do setor 1 ao 2, do setor 2 ao 3 e, por fim, retornar ao setor 1, a trajetória do estudante descreve o perímetro de um triângulo. Nessas condições, o estudante percorreu, em metros, a distância de: a) 15 b) 25 c) 35 d) 45 e) 55 04) Um homem, de massa de 70 kg, é suspenso por um cabo de massa e volume desprezíveis, atado a um dinamômetro, e é completamente imerso em um tanque com água de tal forma que fique ereto, na posição vertical. Considerando que a massa específica da água é de 1000 kg/m3, que a aceleração da gravidade g = 10 m/s2 e que a água e o homem estão em repouso em relação ao tanque, determine o volume do homem, em litros, considerando que o peso aparente registrado pelo dinamômetro é de 50 N. a) 45 b) 50 c) 52 d) 55 e) 65 05) Para uma futura exploração dos planetas e satélites do sistema solar, a presença local de água é extremamente importante. A sonda Phoenix, lançada pela NASA, detectou em 2008 uma camada de gelo no fundo de uma cratera na superfície de Marte. Nesse planeta, o gelo desaparece nas estações quentes e reaparece nas estações frias, mas a água nunca foi observada na fase líquida. Com auxílio do diagrama de fase da água, analise as três afirmações seguintes. I - O desaparecimento e o reaparecimento do gelo, sem a presença da fase líquida, sugerem a ocorrência de sublimação. II - Se o gelo sofre sublimação, a pressão atmosférica local deve ser muito pequena, inferior à pressão do ponto triplo da água. III - O gelo não sofre fusão porque a temperatura no interior da cratera não ultrapassa a temperatura do ponto triplo da água. De acordo com o texto e com o diagrama de fases, pode-se afirmar que está correto o contido em: a) I, II e III. b) II e III, apenas. c) I e III, apenas. d) I e II, apenas. e) I, apenas. 06) Capacitores elétricos são dispositivos que podem armazenar carga elétrica e consequentemente energia potencial elétrica através de um campo elétrico. São utilizados frequentemente em circuitos eletrônicos, em alguns casos com a função de acumular energia para ser utilizada em um momento adequado, por exemplo, para acionar o flash de uma máquina fotográfica ou em circuitos de rádios como filtros de corrente retificada. Em computadores, é possível utilizar capacitores como memória RAM (radom access memory), em um sistema binário. Entre os diversos tipos de capacitores, considere um capacitor plano constituído de duas placas condutoras, planas e paralelas, separadas pela distância de 0,4mm e com ar entre elas. Substituindo o ar contido entre as placas por uma placa de vidro que nessas condições possui rigidez dielétrica de 8.106V/m, determine a máxima tensão que a placas podem estar submetidas sem que haja descargas elétricas. a) 200V b) 2000V c) 3200V d) 400V e) 4800V 07) Um morador de uma cidade litorânea possui um chuveiro elétrico ligado a uma tensão de 220V. Ao mudar de cidade, leva seu chuveiro a sua nova residência, em que são possíveis somente ligações com tensão de 110V. Supondo que as fiações suportem a alteração da intensidade de corrente elétrica, de quantas vezes o comprimento do resistor do chuveiro, deve ser reduzido ou aumentado, mantendo as demais características físicas constantes, para que a potência dissipada continue a mesma? a) Reduzido de duas vezes b) Reduzido de quatro vezes c) Reduzido de oito vezes d) Aumentado de duas vezes e) Aumentado de quatro vezes 08) Um elétron é acelerado, a partir do repouso, ao longo de 40cm, por um campo elétrico uniforme horizontal de módulo E=4,5V/m, conforme indica a figura. Ao abandonar o campo elétrico, penetra em uma recipiente de formato cúbico, em que existe um campo magnético uniforme penetrando no plano da figura, de módulo B=3.10-5T. Sabendo que a carga e a massa do elétron são respectivamente iguais a 1,6.10-19C e 9.10-31kg, e desconsiderando o campo gravitacional terrestre, determine a distância do ponto em que o elétrons entrou no campo magnético até o ponto em que atinge pela primeira vez uma das paredes do recipiente. a) 15cm b) 20cm c) 25cm d) 30cm e) 40cm 09) Um estudante através de seus conhecimentos de física realizou uma experiência para medir a velocidade do som, para isso, encheu um recipiente com água até a boca (situação inicial). Em seguida com o auxílio de uma torneira, permitiu o escoamento lento da água. Com um diapasão na extremidade aberta do recipiente, é produzido um som contínuo de freqüência constante igual a 200Hz. Observou-se que, quando o desnível de água no recipiente atingiu 40cm, o ar em seu interior ressoou com intensidade máxima (primeira ressonância). Com base nesses dados, calcule a velocidade do som no local da experiência. a) 320m/s b) 330m/s c) 340m/s d) 350m/s e) 360m/s 10) Um oftalmologista indica para Joana a utilização de uma lente corretiva de -2 dioptrias, ela é: a) hipermétrope e usa lentes divergentes de distância focal, em módulo, de 25cm. b) hipermétrope e usa lentes convergentes de distância focal, em módulo, de 2,0m. c) míope e usa lentes divergentes de distância focal, em módulo, de 50cm. d) presbíope e usa lentes convergentes de distância focal, em módulo, de 2,5m. e) míope e usa lentes convergentes de distância focal, em módulo, de 50cm. GABARITO 01. b); 02. a); 03. d); 04. e); 05. d); 06. c); 07.b); 08. d); 09. a); 10. c). 6 s Os autorerad as bo As questões foram ela Física do de res so fes pro los pe ente, Paulo Pré-Vestibular expo ri. do na Ta Lee e