ENSINO MÉDIO Pré-Vestibular Física ___/___/_______ Aluno: Nº: eletro Turma: Sobre esse evento físico, assinale o que for correto. 01. Considere o circuito a seguir. Quatro lâmpadas iguais tendo cada uma resistência elétrica R. As lâmpadas são mantidas a uma ddp (Va – Vb) invariável em qualquer situação. Sobre esse evento físico, assinale o que for correto. L1 L3 (01) A potência do ebulidor é igual a 300 W. (02) A energia dissipada pelo ebulidor foi 25.200 J. (04) A diferença de potencial entre os terminais do ebulidor, durante o processo, foi de 150 V. (08) Ao final do processo, tem-se 125 g de gelo e 75 g de água. (16) A temperatura final do sistema é 0 °C. a b L4 L2 (01) Cada lâmpada é percorrida por uma corrente elétrica de intensidade igual a i . 2 (02) As quatro lâmpadas brilham com a mesma intensidade. (04)Desligando a lâmpada L1 do circuito, a intensidade da corrente elétrica através da 3i lâmpada L2 será igual a . 2 (08) Desligando a lâmpada L1 do circuito, a intensidade da corrente elétrica, através das lâmpai das L3 e L4, será igual a . 2 (16) Desligando a lâmpada L1 do circuito, a lâmpada L2 brilhará com menor intensidade do que as lâmpadas L3 e L4. 02. Um ebulidor de resistência elétrica igual a 75,0 Ω está envolto por 0,20 kg de gelo a 0 °C. Os terminais do ebulidor são conectados a uma FEM que gera uma corrente elétrica de intensidade igual a 2 A através dele, durante 1,4 minutos. Considere que toda energia dissipada pelo ebulidor foi integralmente absorvida pelo gelo. Considere, ainda, 1 cal = 4,2 J; Cágua = 1 cal/g °C e Lf (água) = 80 cal/g. ε 03. Considere um fio metálico no qual foi estabelecido um campo elétrico E, conectando suas extremidades aos polos de uma bateria. Os elétrons livres do fio metálico estarão sujeitos à ação da força elétrica devida ao campo e, assim, serão postos em movimento, dando origem a uma corrente elétrica pelo fio condutor. Sobre este fenômeno, assinale o que for correto. (01) Ao longo do fio metálico, a intensidade da corrente elétrica pode variar. (02) O sentido convencional da corrente elétrica pelo fio é no sentido do ponto de maior potencial para o ponto de menor potencial. (04) Ao passar pelo fio, parte da energia da corrente elétrica é dissipada em outras formas de energia. (08) O movimento dos elétrons livres pelo fio será no sentido contrário ao do campo elétrico. (16) Se o sentido do campo elétrico estabelecido no fio metálico for invertido periodicamente, a corrente elétrica também sofrerá inversões periódicas. 04. Um estudante de Física realizou um experimento no laboratório para medir a variação da intensidade da corrente elétrica em um fio condutor retilíneo extenso em função do tempo, além de outras propriedades físicas. No gráfico a seguir, é mostrado um dos resultados do experimento. 1,2 1,0 i(A) 0,8 0,6 0,4 Gelo 0,2 0,0 Ebulidor A escolha de quem pensa. 0 1 2 3 t(s) 4 5 6 1 7 ENSINO MÉDIO Com base no enunciado e nas duas figuras, assinale a(s) proposição(ões) correta(s). X i E X i B Figura 1 Figura 2 (01) A carga elétrica que atravessa uma seção transversal do fio condutor, entre os instantes 2 s e 4 s, é de 4 C. (02) A figura 1 representa corretamente as linhas de campo magnético produzidas pela corrente elétrica i, no instante 4 s. (04) Os elétrons se deslocam no fio condutor com velocidade próxima à da luz. (08)O número de elétrons que atravessam uma seção transversal do fio condutor, entre os instantes 2 s e 6 s, é de 2,5 . 1019 elétrons. (16) A figura 2 representa corretamente os vetores campo elétrico e campo magnético produzido pela corrente elétrica i, em um ponto próximo ao fio condutor, no instante 4 s. (32) A intensidade do vetor campo magnético a 1,0 m do fio condutor, no instante 5 s, é de 2 . 10–7 T. (64)A intensidade média da corrente elétrica no fio condutor entre, os instantes 0,0 s e 6,0 s, é de 0,5 A. 05. Uma esfera condutora A, carregada positivamente, é aproximada de uma outra esfera condutora B, que é idêntica à esfera A, mas está eletricamente neutra. Sobre processos de eletrização entre essas duas esferas, identifique as afirmativas corretas. 06. Com base nas leis da eletricidade e do eletromagnetismo, analise as proposições e marque a soma da(s) correta(s). (01) O princípio da conservação da carga elétrica, em que a soma algébrica de todas as cargas elétricas existentes em sistema isolado permanece sempre constante. (02) Segundo a Lei de Coulomb, o módulo da força entre duas cargas elétricas puntiformes é diretamente proporcional ao quadrado da distância entre elas. (04)Conforme a Lei de Coulomb, o módulo da força entre duas cargas elétricas puntiformes é inversamente proporcional ao produto das mesmas. (08)De acordo com a Lei de Faraday, a força eletromotriz induzida em uma espira fechada é dada pela variação do fluxo magnético dividido pela variação do tempo com o sinal trocado. (16) Segundo a Lei de Lenz, o sentido de qualquer efeito de indução magnética é tal que se opõe à causa que produz esse efeito. 07. A figura 1 mostra um caminhão-tanque que pode ser utilizado no transporte de combustível das refinarias para os postos. O tanque usado para o transporte é todo metálico, com aberturas em cima para a colocação do combustível e inspeção e com saídas na parte de baixo para a transferência do combustível – figura 2 – para os postos. Esta transferência do caminhão para o posto segue uma norma de procedimentos que servem para garantir a segurança de todos, principalmente no sentido de evitar fagulhas que possam dar início a uma explosão. Um dos principais procedimentos é aterrar o tanque ao solo. (01) Ao aproximar a esfera A da B, sem que haja contato, uma força de atração surgirá entre essas esferas. (02) Ao aproximar a esfera A da B, havendo contato e, em seguida, separando-as, as duas esferas sofrerão uma força de repulsão. (04)Ao aproximar a esfera A da B, havendo contato e, em seguida, afastando-as, a esfera A ficará neutra e a esfera B ficará carregada positivamente. (08) Ao aproximar a esfera A da B, sem que haja contato e, em seguida, aterrando a esfera B, ao se desfazer esse aterramento, ambas ficarão com cargas elétricas de sinais opostos. (16)Ao aproximar a esfera A da B, sem que haja contato e, em seguida, afastandoas, a configuração inicial de cargas não se modificará. 2 A escolha de quem pensa. ENSINO MÉDIO Considerando o exposto, assinale a(s) proposição(ões) correta(s). (01) O potencial elétrico no interior do tanque eletricamente carregado pode ser analisado como um condutor metálico eletricamente carregado. Representa-se graficamente o potencial elétrico, dentro e fora do tanque, da seguinte forma: V V d Interior do tanque (02) Estando o tanque eletricamente neutro, ele não possui cargas elétricas. (04)Durante uma viagem, o tanque adquire uma carga elétrica de módulo 270 µC. O valor do campo elétrico e do potencial elétrico a 200,0 m do tanque vale, aproximadamente e respectivamente, 1,21 . 104 N/C e 60,75 V. (08) O aterramento do tanque visa fazer com que o caminhão-tanque fique com uma carga elétrica resultante igual a zero, porque, em função dos pneus, feitos de borracha, e do seu atrito com o ar, o caminhão pode ficar eletricamente carregado. (16)Admitindo que o caminhão-tanque esteja carregado eletricamente, o campo elétrico no interior do tanque é zero e o potencial elétrico é constante, pois as cargas elétricas se encontram em repouso na superfície externa do tanque. 08. Uma carga puntual positiva, Q = 5 . 10–6 C, está disposta no vácuo. Uma outra carga puntual positiva, q = 2 . 10–6 C , é abandonada em um ponto A, situado a uma distância d = 3,0 cm da carga Q. Analise as alternativas a seguir e assinale o que for correto. (01) Quando q está em A, a força elétrica que Q exerce em q é 100 N. (02) O potencial elétrico gerado por Q em A é 15 . 105 V. (04)A diferença de potencial devido à carga Q entre um ponto B, distante 6 cm de Q e a 3 cm do ponto A, e o ponto A é –7,5 . 105 V . (08) O trabalho realizado pela força elétrica gerada por Q sobre q, para levá-la de A até B, é –20 J. (16)A variação da energia potencial eletrostática da carga q, quando essa carga é liberada em A e se move até B, é nula. GABARITO 01. 03 02. 31 03. 30 06. 25 07. 24 08. 07 A escolha de quem pensa. 04. 42 05. 27 3