SINGULAR ANGLO VESTIBULARES
1. (Fuvest 2015) O sistema de airbag de um carro é
formado por um sensor que detecta rápidas
diminuições de velocidade, uma bolsa inflável e um
dispositivo contendo azida de sódio (NaN3 ) e outras
substâncias secundárias. O sensor, ao detectar uma
grande desaceleração, produz uma descarga elétrica
que provoca o aquecimento e a decomposição da
azida de sódio. O nitrogênio (N2 ) liberado na reação
infla rapidamente a bolsa, que, então, protege o
motorista. Considere a situação em que o carro,
inicialmente a 36 km / h (10 m / s), dirigido por um
motorista de 60 kg, para devido a uma colisão frontal.
a) Nessa colisão, qual é a variação ΔE da energia
cinética do motorista?
b) Durante o 0,2 s da interação do motorista com a
bolsa, qual é o módulo α da aceleração média
desse motorista?
c) Escreva a reação química de decomposição da
azida de sódio formando sódio metálico e
nitrogênio gasoso.
d) Sob pressão atmosférica de 1atm e temperatura
de 27 C, qual é o volume V de gás nitrogênio
formado pela decomposição de 65 g de azida de
sódio?
Note e adote:
Desconsidere o intervalo de tempo para a bolsa inflar;
Ao término da interação com a bolsa do airbag, o
motorista está em repouso;
Considere o nitrogênio como um gás ideal;
Constante
universal
dos
gases:
R  0,08 atm / (mol K); 0 C  273 K.
Elemento
sódio
nitrogênio
Massa atômica (g / mol)
23
14
2. (Unesp 2015) A fotografia mostra um avião
bombardeiro norte-americano B52 despejando
bombas sobre determinada cidade no Vietnã do
Norte, em dezembro de 1972.
Durante essa operação, o avião bombardeiro
sobrevoou, horizontalmente e com velocidade vetorial
constante, a região atacada, enquanto abandonava
as bombas que, na fotografia tirada de outro avião em
repouso em relação ao bombardeiro, aparecem
alinhadas verticalmente sob ele, durante a queda.
Desprezando a resistência do ar e a atuação de
forças horizontais sobre as bombas, é correto afirmar
que:
EXERCÍCIOS DE FÍSICA
a) no referencial em repouso sobre a superfície da
Terra, cada bomba percorreu uma trajetória
parabólica diferente.
b) no referencial em repouso sobre a superfície da
Terra, as bombas estavam em movimento retilíneo
acelerado.
c) no referencial do avião bombardeiro, a trajetória de
cada bomba é representada por um arco de
parábola.
d) enquanto caíam, as bombas estavam todas em
repouso, uma em relação às outras.
e) as bombas atingiram um mesmo ponto sobre a
superfície da Terra, uma vez que caíram
verticalmente.
3. (Unicamp 2015) A Agência Espacial Brasileira está
desenvolvendo um veículo lançador de satélites
(VLS) com a finalidade de colocar satélites em órbita
ao redor da Terra. A agência pretende lançar o VLS
em 2016, a partir do Centro de Lançamento de
Alcântara, no Maranhão.
a) Considere que, durante um lançamento, o VLS
percorre uma distância de 1200km em 800s. Qual
é a velocidade média do VLS nesse trecho?
b) Suponha que no primeiro estágio do lançamento o
VLS suba a partir do repouso com aceleração
resultante constante de módulo aR . Considerando
que o primeiro estágio dura 80s, e que o VLS
percorre uma distância de 32km, calcule aR .
4. (Unesp 2015) Uma esfera de borracha de tamanho
desprezível é abandonada, de determinada altura, no
instante t  0, cai verticalmente e, depois de 2 s,
choca-se contra o solo, plano e horizontal. Após a
colisão, volta a subir verticalmente, parando
novamente, no instante T, em uma posição mais
baixa do que aquela de onde partiu. O gráfico
representa a velocidade da esfera em função do
tempo, considerando desprezível o tempo de contato
entre a esfera e o solo.
Desprezando
a
resistência
do
ar
e adotando
2
g  10 m / s , calcule a perda percentual de energia
mecânica, em J, ocorrida nessa colisão e a distância
total percorrida pela esfera, em m, desde o instante
t  0 até o instante T.
5. (Unicamp 2015) Considere um computador que
armazena informações em um disco rígido que gira a
uma frequência de 120 Hz. Cada unidade de
informação ocupa um comprimento físico de 0,2 μm
na direção do movimento de rotação do disco.
Quantas informações magnéticas passam, por
segundo, pela cabeça de leitura, se ela estiver
posicionada a 3 cm do centro de seu eixo, como
mostra o esquema simplificado apresentado abaixo?
(Considere π  3.)
Dado: intensidade da aceleração da gravidade
g  10 m / s2
a) 160 N
b)
c)
d)
e)
a) 1,62  106.
b) 1,8  106.
c) 64,8  108.
d) 1,08  108.
6. (Fuvest 2015) Uma criança com uma bola nas
mãos está sentada em um “gira‐gira” que roda com
velocidade
angular
constante
e
frequência
f  0,25 Hz.
a) Considerando que a distância da bola ao centro do
“gira‐gira” é 2 m, determine os módulos da
640 N
800 N
960 N
1600 N
8. (Unifesp 2015) Um abajur está apoiado sobre a
superfície plana e horizontal de uma mesa em
repouso em relação ao solo. Ele é acionado por meio
de um cordão que pende verticalmente, paralelo à
haste do abajur, conforme a figura 1.
Para mudar a mesa de posição, duas pessoas a
transportam inclinada, em movimento retilíneo e
uniforme na direção horizontal, de modo que o cordão
mantém-se vertical, agora inclinado de um ângulo
θ  30, constante em relação à haste do abajur, de
acordo com a figura 2. Nessa situação, o abajur
continua apoiado sobre a mesa, mas na iminência de
escorregar em relação a ela, ou seja, qualquer
pequena inclinação a mais da mesa provocaria o
deslizamento do abajur.
velocidade V T e da aceleração a da bola, em
relação ao chão.
Num certo instante, a criança arremessa a bola
horizontalmente em direção ao centro do “gira‐gira”,
com velocidade VR de módulo 4 m / s, em relação a
si.
Determine, para um instante imediatamente após o
lançamento,
b) o módulo da velocidade U da bola em relação ao
chão;
c) o ângulo θ entre as direções das velocidades U e
VR da bola.
Note e adote:
π3
7. (Espcex (Aman) 2015) Uma pessoa de massa
igual a 80 kg está dentro de um elevador sobre uma
balança calibrada que indica o peso em newtons,
conforme desenho abaixo. Quando o elevador está
acelerado para cima com uma aceleração constante
de intensidade a  2,0 m / s2, a pessoa observa que
a balança indica o valor de
Calcule:
N1
, sendo N1 o módulo da
N2
força normal que a mesa exerce sobre o abajur na
situação da figura 1 e N2 o módulo da mesma
força na situação da figura 2.
b) o valor do coeficiente de atrito estático entre a base
do abajur e a superfície da mesa.
a) o valor da relação
9. (Unesp 2015) O equipamento representado na
figura foi montado com o objetivo de determinar a
constante elástica de uma mola ideal. O recipiente R,
de massa desprezível, contém água; na sua parte
inferior, há uma torneira T que, quando aberta,
permite que a água escoe lentamente com vazão
constante e caia dentro de outro recipiente B,
inicialmente vazio (sem água), que repousa sobre
uma balança. A torneira é aberta no instante t  0 e
os gráficos representam, em um mesmo intervalo de
tempo (t '), como variam o comprimento L da mola
(gráfico 1), a partir da configuração inicial de
equilíbrio, e a indicação da balança (gráfico 2).
com a mesma aceleração constante de módulo a,
por uma mesma distância I.
b) Outra vantagem do monotrilho de São Paulo em
relação a outros tipos de transporte urbano é o
menor nível de ruído que ele produz. Considere
que o trem emite ondas esféricas como uma fonte
pontual. Se a potência sonora emitida pelo trem é
igual a P  1,2mW, qual é o nível sonoro S em
dB, a uma distância R  10m do trem? O nível
sonoro S em dB é dado pela expressão
I
S  10dB log , em que I é a intensidade da inda
I0
sonora e I0  1012 W / m2 é a intensidade de
referência padrão correspondente ao limiar da
audição do ouvido humano.
11. (Espcex (Aman) 2015) Em um parque aquático,
um menino encontra-se sentado sobre uma prancha e
desce uma rampa plana inclinada que termina em
uma piscina no ponto B, conforme figura abaixo. O
conjunto menino-prancha possui massa de 60 kg, e
parte do repouso do ponto A da rampa. O coeficiente
de atrito cinético entre a prancha e a rampa vale 0,25
e β é o ângulo entre a horizontal e o plano da rampa.
Desprezando a resistência do ar, a variação da
quantidade de movimento do conjunto meninoprancha entre os pontos A e B é de
Analisando as informações, desprezando as forças
entre a água que cair no recipiente B e o recipiente
R e considerando g  10 m / s2, é correto concluir
que a constante elástica k da mola, em N/m, é igual
a
a) 120.
b) 80.
c) 100.
d) 140.
e) 60.
10. (Unicamp 2015) O primeiro trecho do monotrilho
de São Paulo, entre as estações Vila Prudente e
Oratório, foi inaugurado em agosto de 2014. Uma das
vantagens do trem utilizado em São Paulo é que cada
carro é feito de ligas de alumínio, mais leve que o
aço, o que, ao lado de um motor mais eficiente,
permite ao trem atingir uma velocidade de oitenta
quilômetros por hora.
a) A densidade do aço PE daço  7,9g / cm3 e a do
alumínio é
dAl  2,7g / cm3 . Obtenha a razão
 τaço 

 entre os trabalhos realizados pelas forças
 τ Al 
resultantes que aceleram dois trens de dimensões
idênticas, um feito de aço e outro feito de alumínio,
Dados: intensidade da aceleração da gravidade g=10
m/s2
considere o conjunto menino-prancha uma
partícula
cos β  0,8
sen β  0,6
a) 40 3 N  s
b) 60 3 N  s
c) 70 3 N  s
d) 180 3 N  s
e) 240 3 N  s
12. (Fuvest 2015) A energia necessária para o
funcionamento adequado do corpo humano é obtida a
partir de reações químicas de oxidação de
substâncias provenientes da alimentação, que
produzem aproximadamente 5 kcal por litro de O2
consumido. Durante uma corrida, um atleta consumiu
3 litros de O2 por minuto.
Determine
a) a potência P gerada pelo consumo de oxigênio
durante a corrida;
b) a quantidade de energia E gerada pelo consumo
de oxigênio durante 20 minutos da corrida;
c) o volume V de oxigênio consumido por minuto se
o atleta estivesse em repouso, considerando que a
sua taxa de metabolismo basal é 100 W.
Note e adote:
1cal  4 J.
13. (Fuvest 2015) O espelho principal de um dos
maiores telescópios refletores do mundo, localizado
nas Ilhas Canárias, tem 10 m de diâmetro e distância
focal de 15 m. Supondo que, inadvertidamente, o
espelho seja apontado diretamente para o Sol,
determine:
a) o diâmetro D da imagem do Sol;
b) a densidade S de potência no plano da imagem,
em W / m2 ;
c) a variação ΔT da temperatura de um disco de
alumínio de massa 0,6 kg colocado no plano da
imagem, considerando que ele tenha absorvido
toda a energia incidente durante 4 s.
Note e adote:
π3
O espelho deve ser considerado esférico.
Distância Terra  Sol  1,5  1011 m.
Diâmetro do Sol  1,5  109 m.
Calor específico do Al  1J / (g K). Calor específico
do Al = 1 J/(g K).
Densidade de potência solar incidindo sobre o
espelho principal do telescópio  1kW / m2 .
O diâmetro do disco de alumínio é igual ao da
imagem do Sol.
Desconsidere perdas de calor pelo disco de alumínio.
a) Se um esquiador passar pelo ponto B da pista
com velocidade 10 2 m s, com que velocidade ele
passará pelo ponto C?
b) Qual a maior altura hA do ponto A, indicada na
figura, para que um esquiador não perca contato
com a pista em nenhum ponto de seu percurso?
15. (Fuvest 2015) A figura abaixo mostra o gráfico da
energia potencial gravitacional U de uma esfera em
uma pista, em função da componente horizontal x da
posição da esfera na pista.
A esfera é colocada em repouso na pista, na posição
de abscissa x  x1, tendo energia mecânica E  0. A
partir dessa condição, sua energia cinética tem valor
Note e adote:
- desconsidere efeitos dissipativos.
a) máximo igual a U0 .
b) igual a E quando x  x3 .
c) mínimo quando x  x2 .
d) máximo quando x  x3 .
e) máximo quando x  x2 .
16. (Fuvest 2015) No desenvolvimento do sistema
amortecedor de queda de um elevador de massa m,
o engenheiro projetista impõe que a mola deve se
contrair de um valor máximo d, quando o elevador
cai, a partir do repouso, de uma altura h, como
ilustrado na figura abaixo. Para que a exigência do
projetista seja satisfeita, a mola a ser empregada
deve ter constante elástica dada por
14. (Unifesp 2015)
Uma pista de esqui para
treinamento de principiantes foi projetada de modo
que, durante o trajeto, os esquiadores não ficassem
sujeitos a grandes acelerações nem perdessem
contato com nenhum ponto da pista. A figura
representa o perfil de um trecho dessa pista, no qual
o ponto C é o ponto mais alto de um pequeno trecho
circular de raio de curvatura igual a 10 m.
Note e adote:
- forças dissipativas devem ser ignoradas;
- a aceleração local da gravidade é g.
a) 2 m g h  d / d2
Os esquiadores partem do repouso no ponto A e
percorrem a pista sem receber nenhum empurrão,
nem usam os bastões para alterar sua velocidade.
Adote g  10 m / s2 e despreze o atrito e a resistência
do ar.
b) 2 m g h  d / d2
d) m g h / d
c) 2 m g h / d2
e) m g / d
17. (Unesp 2015) A energia contida nos alimentos
Para determinar o valor energético de um alimento,
podemos queimar certa quantidade desse produto e,
com o calor liberado, aquecer determinada massa de
água. Em seguida, mede-se a variação de
temperatura sofrida pela água depois que todo o
produto foi queimado, e determina-se a quantidade de
energia liberada na queima do alimento. Essa é a
energia que tal alimento nos fornece se for ingerido.
No rótulo de um pacote de castanha de caju, está
impressa a tabela a seguir, com informações
nutricionais sobre o produto.
cima, de modo que ela possa ver sua imagem
refletida por inteiro no espelho.
19. (Fuvest 2015) Luz solar incide verticalmente
sobre o espelho esférico convexo visto na figura
abaixo.
INFORMAÇÃO NUTRICIONAL
Porção 15 g
Quantidade por porção
90 kcal
Valor energético
4,2 g
Carboidratos
Proteínas
3g
Gorduras totais
7,3 g
Gorduras saturadas
1,5 g
Gordura trans
0g
Fibra alimentar
1g
45 g
Sódio
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Considere que 150 g de castanha tenham sido
queimados e que determinada massa m de água,
submetida à chama dessa combustão, tenha sido
aquecida de 15 C para 87 C. Sabendo que o calor
específico da água líquida é igual a 1cal (g  C) e
que apenas 60% da energia liberada na combustão
tenha efetivamente sido utilizada para aquecer a
água, é correto afirmar que a massa m, em gramas,
de água aquecida era igual a
a) 10000. b) 5000. c) 12500. d) 7500. e) 2500.
18. (Unesp 2015) Uma pessoa de 1,8 m de altura
está parada diante de um espelho plano apoiado no
solo e preso em uma parede vertical. Como o espelho
está mal posicionado, a pessoa não consegue ver a
imagem de seu corpo inteiro, apesar de o espelho ser
maior do que o mínimo necessário para isso. De seu
corpo, ela enxerga apenas a imagem da parte
compreendida entre seus pés e um detalhe de sua
roupa, que está a 1,5 m do chão. Atrás dessa
pessoa, há uma parede vertical AB, a 2,5 m do
espelho.
Sabendo que a distância entre os olhos da pessoa e
a imagem da parede AB refletida no espelho é 3,3 m
e que seus olhos, o detalhe em sua roupa e seus pés
estão sobre uma mesma vertical, calcule a distância
d entre a pessoa e o espelho e a menor distância
que o espelho deve ser movido verticalmente para
Os raios refletidos nos pontos A, B e C do espelho
têm, respectivamente, ângulos de reflexão θA , θB e
θC tais que
a) θA  θB  θC
b) θA  θC  θB
c) θA  θC  θB
d) θA  θB  θC
e) θA  θB  θC
20. (Unicamp 2015) Espelhos esféricos côncavos
são comumente utilizados por dentistas porque,
dependendo da posição relativa entre objeto e
imagem, eles permitem visualizar detalhes precisos
dos dentes do paciente. Na figura abaixo, pode-se
observar esquematicamente a imagem formada por
um espelho côncavo. Fazendo uso de raios notáveis,
podemos dizer que a flecha que representa o objeto
a) se encontra entre F e V e aponta na direção da
imagem.
b) se encontra entre F e C e aponta na direção da
imagem.
c) se encontra entre F e V e aponta na direção oposta
à imagem.
d) se encontra entre F e C e aponta na direção oposta
à imagem.
Gabarito:
Resposta da questão 1:
[Resposta do ponto de vista da disciplina de Física]
Dados: m  60 kg; v  0; v0  10 m/s; Δt  0,2 s.
a) A variação da energia cinética (ΔE) é:
ΔE  E  E0 



m 2
60 2
v  v02 
0  102
2
2

 ΔE   3.000 J.
b) Calculando o módulo da aceleração:
Δv
0  10
a 

 a  50 m/s2 .
Δt
0,2
[Resposta do ponto de vista da disciplina de Química]
c) Reação química de decomposição da azida de sódio formando sódio metálico e nitrogênio
gasoso: 2NaN3 (s)  2Na(s)  3N2 (g).
d) Cálculo do volume V de gás nitrogênio formado pela decomposição de 65 g de azida de
sódio sob pressão atmosférica de 1atm e temperatura de 27 C :
NaN3  65
2NaN3 (s)  2Na(s)  3N2 (g)
2  65 g
3 mols
65 g
1,5 mol
T  27  273  300 K
R  0,08 atm. .mol1.K 1
P V  nR T
1 V  1,5  0,08  300
VN2  36 L
Resposta da questão 2:
[A]
Como o avião bombardeiro tem velocidade horizontal constante, as bombas que são
abandonadas têm essa mesma velocidade horizontal, por isso estão sempre abaixo dele. No
referencial do outro avião que segue trajetória paralela à do bombardeiro, o movimento das
bombas corresponde a uma queda livre, uma vez que a resistência do ar pode ser desprezada.
A figura mostra as trajetórias parabólicas das bombas B1, B2 , B3 e B4 abandonadas,
respectivamente, dos pontos P1, P2, P3 e P4 no referencial em repouso sobre a superfície da
Terra.
Resposta da questão 3:
a) Dados: ΔS  1.200 km  1.200  103 m; Δt  800 s.
vm 
ΔS 1.200  103


Δt
800
vm  1.500 m/s.
b) Dados: S  32 km  32.000 m; S0  0; v0  0; t  80 s.
aR 2
aR
S  S0  v0 t 
t  32.000 
802 
a R  10 m/s2 .
2
2
Resposta da questão 4:
- Perda percentual de energia mecânica.
Como a resistência do ar é desprezível, só há perda de energia mecânica na colisão com o
solo. Do gráfico, vemos que os módulos das velocidades antes e depois da colisão são,
respectivamente, v1  20 m/s e v2  18 m/s.
A perda percentual (E% ) é:
m 2
v1  v 22
antes
depois
Emec
 Emec
2
E% 
 100 
 100 
antes
m 2
Emec
v
2 1

E% 
v12  v 22
v12
 100 
202  182
20
2
 100 

400  324
 100 
400
E%  19%.
Observação: no enunciado foi cometido um deslize ao se pedir a perda percentual de energia
mecânica em J, pois a perda percentual é adimensional.
- Distância total percorrida.
Os triângulos destacados na figura são semelhantes.
Então:
T2
2

 T  2  1,8.
18
20
A distância total percorrida (D) é numericamente igual à soma das áreas dos triângulos
destacados.
2  20  T  2   18
D

 20  1,8  9 
2
2
D  36,2 m.
Resposta da questão 5:
[D]
- Espaço ocupado por cada informação:
L  0,2 μm  2  107 m.
- Comprimento de uma volta:
C  2 π r  2  3  3  103  18  103 m.
- Número de informações armazenadas em cada volta:
n
C 18  103

 9  104.
7
L
2  10
- Como são 120 voltas por segundo, o número de informações armazenadas a cada segundo
é:
N  n f  9  104  120 
N  1,08  108.
Resposta da questão 6:
Dados: f  0,25 Hz; r  2 m; VR  4 m/s; π  3.
a) Como se trata de movimento circular uniforme, somente há a componente centrípeta da
aceleração.
VT  2 π f r  2  3  0,25  2 
a 
VT
r
2

32

2
VT  3 m/s.
a  4,5 m/s2 .
 
b) A figura mostra a velocidade resultante U da bola num ponto qualquer da trajetória.
U2  VT2  VR2  32  42 
V
4
c) cos θ  R   0,8 
U
5
U  5 m/s.
θ  arccos0,8.
Resposta da questão 7:
[D]
Entendendo que a balança do enunciado seja na verdade um dinamômetro, a leitura indicada é
a intensidade (FN) da força normal que a plataforma do dinamômetro aplica nos pés da pessoa:
FN  P  m a  FN  800  80  2  
FN  960 N.
Resposta da questão 8:
a) Na FIGURA 1 o abajur está em repouso, na horizontal. Então a normal e o peso têm
mesma intensidade.
N1  P.
A figura mostra as forças que agem no abajur na situação da FIGURA 2. Como o abajur
ainda está em repouso, a resultante dessas forças é nula. Pela regra da poligonal, elas
dever fechar um triângulo.
No triângulo destacado:
N
3
cos θ  2  N2  Pcos θ  N2  Pcos30  N2 
P.
P
2
N1

N2
P
3
P
2

2
3

N1 2 3

.
N2
3
b) Como o abajur está na iminência de escorregar, a força de atrito tem intensidade máxima.
Ainda no triângulo destacado:
μ e N2
F
3
tg θ  at 
 tg θ  μ e  tg θ  tg 30  μ e 
.
N2
N2
3
Resposta da questão 9:
[A]
De t = 0 até t = t':
x  0,20  0,12  x  0,08 m.

Δm  1,16  0,20  Δm  0,96 kg.
Aplicando a expressão da força elástica (Lei de Hooke)
0,96  10
Δm g  k x  k 
 k  120 N/m.
0,08
Resposta da questão 10:
a) τres  Fres ΔS cos α  m a ΔS cos α  τres  d Va ΔS cos α
Como os volumes, as acelerações e as distâncias são iguais para os dois trens e cos α = 1,
vem:
τaço
τ Al

daço V a ΔS
dAl V a ΔS

τaço
τ Al

daço
dAl

7,9

2,7
τaço
τ Al
 2,93.
b) Dados: P  1,2 mW  1,2  103 W; R  10 m; π  3.
A intensidade da onda é a razão entre a potência da fonte (P) e a área abrangida (A).
Como são ondas esféricas:
I
P
P
1,2  103


 I  106 W/m2
A 4 π R2
4  3  102
S  10 log
I
106
 10 log
 10  6 
I0
1012
S  60 dB.
Resposta da questão 11:
[E]
Na Figura 1, calculamos a altura (h) e a distância percorrida (ΔS) percorrida pelo menino.
h
0,6
h
3  4,8

 h  3,6 m.
tg θ  4,8  0,8  4,8  h  4

sen θ  h  0,6  3,6  ΔS  3,6  ΔS  6 m.

ΔS
ΔS
0,6
Aplicando o Teorema da Energia Cinética na Figura 2.
WR  ΔEC  WP  WN  WFat 
m g h  0  Fat ΔS 

m v2
m v2
 0  m g h  μ m g cos β ΔS 

2
2
m g h  μ m g cos β ΔS 
v
m v 2 m v 02

2
2
m v2
v
2

2 g h  μ g ΔS cos β


2 10  3,6    0,25  10  6  0,8   48  v  4 3 m/s.
Calculando o módulo da variação da Quantidade de Movimento:

ΔQ  m  v  v0   60 4 3  0


ΔQ  240 3 kg  m  s1.
Resposta da questão 12:
5 kcal V
3L
;

; 1 cal  4 J.
a) Dados : E 
V
Δt min
L
E V 5 kcal 3 L
kcal 15  4  kJ
P
 

 15

V Δt
L
min
min
60 s
b) Dados: Δt  20 min  1.200 s.

P  1 kW  1.000 W.
E  P Δt  1.000  1.200 
E  1,2  106 J.
5 kcal

; Δt  1 min  60 s; 1 cal  4 J.
V
L
A energia basal consumida em 1 min é:
Eb  Pb Δt  100  60  6.000 J  1.500 cal  1,5 kcal.
c) Dados : Pb  100 W; E
O volume consumido de O2 pode ser obtido por proporção direta:
5
 kcal  1 L
1,5
 V

V  0,3 L.

5
1
,5
kcal

V

Resposta da questão 13:
Dados: f  15 m; D  1,5  109 m; L 1,5  1011m.
a) O Sol comporta-se como objeto impróprio para o espelho, portanto a imagem forma-se no
foco principal. Assim, p' = 15 m, conforme ilustra a figura.
Sendo D o diâmetro da imagem, por semelhança de triângulos:
D
f
D
15
15



 D

9
11
DSol L
1,5  10
1,5  10
102
D  0,15 m.
b) Dados: DE  10 m; S1  1 kW/m2 .
A densidade de potência (S) é a razão entre a potência recebida e a área de captação (A).
Pela conservação da energia:
P1  A1 S1
π D2
π DE2
P
S
 P  A S

 S1 
S 
A
4
4
P2  A 2 S
S
DE2 S1
2
D

100  1.000
0,152

S  4,44  106 W/m2 .
c) Dados: m  0,6 kg  600 g; Δt  4 s; c  1 J / g  K.
Como todo calor recebido é usado no aquecimento do disco de alumínio, temos:
Q  P Δt  m c ΔT  A1 S1 Δt  ΔT 
ΔT 
3
A1 S1 Δt
m c

102
 1.000  4
4

600  1
ΔT  500 K.
Resposta da questão 14:
a) Usando a conservação da energia mecânica entre os pontos B e C, com referencial em B,
vem:
C
EB
mec  Emec 
vC 
10  2 
2
2
m vC
m v B2
 m ghBC 
2
2
 2  10  10  400 
2
2
 vC
 vB
 2 ghBC 
v C  2 10 m/s.
b) Se o esquiador passar pelo ponto C na iminência de perder o contato com a pista, na
iminência de voar, a normal nesse ponto deve ser nula. Então a resultante centrípeta é seu
próprio peso.
Rcent  P 
2
m vC
 m g  vC  r g  10  10  vC  10 m/s.
r
Usando a conservação da energia mecânica entre A e C, com referencial em C, vem:
A
C
Emec
 Emec
 m g hA  hC  
2
m vC
v2
102
 hA  hC  C  hA 
 30
2
2g
20
hA  35 m.
Resposta da questão 15:
[E]
A energia cinética é máxima no ponto onde a energia potencial é mínima. Isso ocorre no ponto
de abscissa x  x2 .
Resposta da questão 16:
[A]
No ponto de compressão máxima, a velocidade é nula. Adotando esse ponto como referencial
de altura, nele, a energia potencial gravitacional também é nula. Assim, aplicando a
conservação da energia mecânica.
i
f
EMec
 EMec
 m g h  d 
k d2

2
k
2 m g h  d
d2
.
Resposta da questão 17:
[D]
Em 150 g de castanha temos 10 porções. Portanto, da tabela, a energia liberada nessa queima
é:
E  10  90  900 kcal  E  900.000 cal.
Como somente 60% dessa energia são usados no aquecimento da água, aplicando a equação
do calor sensível, temos:
Q  m c Δθ  0,6 E  m c Δθ  m 
0,6 E 0,6  900.000


c Δθ
1  87  15 
m  7.500 g.
Resposta da questão 18:
- A imagem da parede (A'B') é simétrica em relação ao plano espelho e de mesmo tamanho,
como mostra a figura.
Então:
d  2,5  3,3  d  3,3  2,5  0,8 m 
d  80 cm.
- Menor distância que o espelho deve ser movido verticalmente.
Sejam os pontos:
C e C'  topo da cabeça da pessoa e respectiva imagem;
G e G'  globo ocular e respectiva imagem;
D e D'  detalhe na roupa e respectiva imagem;
P e P'  pé da pessoa e respectiva imagem;
M  para onde deve ser movida a extremidade superior do espelho;
N  extremidade superior do espelho;
Q  onde incide o raio que determina a imagem do pé da pessoa.
Usando semelhança de triângulos, calculamos a altura útil (z) do espelho para a pessoa
possa ver sua imagem por inteiro.
z
H
1,8
GMQ  GC'P' 

 z
 z  0,9 m.
d 2d
2
Calculando a altura (y) da parte do espelho para a pessoa ver da imagem de seu pé (P') até a
imagem do detalhe (D'), também por semelhança de triângulos:
GNQ  GD'P' 
y
h

d 2d
 y
1,5
 y  0,75 m.
2
A menor distância (x) que se deve mover o espelho para cima para que a pessoa possa ver
sua imagem por inteiro é:
x  y  z  x  z  y  0,90  0,75  0,15 m 
x  15 cm.
Resposta da questão 19:
[B]
A figura ilustra a resolução, mostrando que θA  θC  θB .
Resposta da questão 20:
[A]
A figura mostra o traçado dos raios, determinando a posição do objeto.
Resumo das questões selecionadas nesta atividade
Data de elaboração:
Nome do arquivo:
13/06/2015 às 11:46
lista de exercícios revisão aps 1
Legenda:
Q/Prova = número da questão na prova
Q/DB = número da questão no banco de dados do SuperPro®
Q/prova Q/DB
Grau/Dif.
Matéria
Fonte
Tipo
1 ............ 136212 ..... Elevada .........Física ............ Fuvest/2015 ......................... Analítica
2 ............ 140382 ..... Baixa .............Física ............ Unesp/2015 ......................... Múltipla escolha
3 ............ 136355 ..... Baixa .............Física ............ Unicamp/2015 ...................... Analítica
4 ............ 136088 ..... Baixa .............Física ............ Unesp/2015 ......................... Analítica
5 ............ 135835 ..... Baixa .............Física ............ Unicamp/2015 ...................... Múltipla escolha
6 ............ 136254 ..... Baixa .............Física ............ Fuvest/2015 ......................... Analítica
7 ............ 134982 ..... Baixa .............Física ............ Espcex (Aman)/2015 ........... Múltipla escolha
8 ............ 136967 ..... Baixa .............Física ............ Unifesp/2015 ........................ Analítica
9 ............ 135724 ..... Baixa .............Física ............ Unesp/2015 ......................... Múltipla escolha
10 .......... 136359 ..... Baixa .............Física ............ Unicamp/2015 ...................... Analítica
11 .......... 134978 ..... Média.............Física ............ Espcex (Aman)/2015 ........... Múltipla escolha
12 .......... 136213 ..... Baixa .............Física ............ Fuvest/2015 ......................... Analítica
13 .......... 136257 ..... Média.............Física ............ Fuvest/2015 ......................... Analítica
14 .......... 136966 ..... Baixa .............Física ............ Unifesp/2015 ........................ Analítica
15 .......... 135890 ..... Baixa .............Física ............ Fuvest/2015 ......................... Múltipla escolha
16 .......... 135882 ..... Baixa .............Física ............ Fuvest/2015 ......................... Múltipla escolha
17 .......... 135727 ..... Baixa .............Física ............ Unesp/2015 ......................... Múltipla escolha
18 .......... 136089 ..... Média.............Física ............ Unesp/2015 ......................... Analítica
19 .......... 135884 ..... Baixa .............Física ............ Fuvest/2015 ......................... Múltipla escolha
20 .......... 135841 ..... Baixa .............Física ............ Unicamp/2015 ...................... Múltipla escolha