COLÉGIO TIRADENTES DA POLÍCIA MILITAR DE MINAS GERAIS-UBERABA

“Juntos na construção de um ensino eficaz”

Simulado de FÍSICA – 3° ANO

Nota

Aluno(a):__________________________________________________________________ Turma: ________

Professor(a): Thiago Miranda Data: ____/____/_____ 3º Etapa Valor: 10 pontos

(ENEM) Um sistema de radar é programado para registrar automaticamente a velocidade de todos os veículos trafegando por uma avenida, onde passam em média 300 veículos por hora, sendo 55 km/h a máxima velocidade permitida. Um levantamento estatístico dos registros do radar permitiu a elaboração da distribuição percentual de veículos de acordo com sua velocidade aproximada. A velocidade média dos veículos que trafegam nessa avenida é de: a) 35 km/h b) 44 km/h c) 55 km/h d) 76 km/h e) 85 km/h

(ENEM) A padronização insuficiente e a ausência de controle na fabricação podem também resultar em perdas significativas de energia através das paredes da geladeira. Essas perdas, em função da espessura das paredes, para geladeiras e condições de uso típicas, são apresentadas na tabela.

Espessura das paredes (cm) Perda térmica mensal (kWh) 2 65

4 35

6 25

10 15

Considerando uma família típica, com consumo médio mensal de 200 kWh, a perda térmica pelas paredes de uma geladeira com 4 cm de espessura, relativamente a outra de 10 cm, corresponde a uma porcentagem do consumo total de eletricidade da ordem de: a) 30%. b) 20%. c) 10%. d) 5%. e) 1%.

(ENEM) Já são comercializados no Brasil veículos com motores que podem funcionar com o chamado combustível flexível, ou seja, com gasolina ou álcool em qualquer proporção. Uma orientação prática para o abastecimento mais econômico é que o motorista multiplique o preço do litro da gasolina por 0,7 e compare o resultado com o preço do litro de álcool. Se for maior, deve optar pelo álcool. A razão dessa orientação deve-se ao fato de que, em média, se com um certo volume de álcool o veículo roda dez quilômetros, com igual volume de gasolina rodaria cerca de: a) 7 km. b) 10 km. c) 14 km. d) 17 km. e) 20 km.

0,8 QUESTÃO 03

1,0 QUESTÃO 02

1,0 QUESTÃO 01

(UFBA) Este enunciado refere-se às questões 04 a 06. O gráfico representa a variação da resistência

elétrica de um fio de resistividade ρρρρ e de área de seção transversal S, em função de comprimento.

Para construir uma resistência elétrica de 13,5 Ω é necessário um fio com o comprimento de: a) 4,0 m b) 4,5 m c) 5,0 m d) 12,0 m e) 13,5 m

Com um fio de 3,5 m de comprimento, pode-se construir uma resistência elétrica de:

a) 3,5 Ω

b) 4,0 Ω

c) 7,5 Ω

d) 10,5 Ω

e) 12,0 Ω

Para um outro fio de mesmas dimensões, porém de material com maior resistividade elétrica, o gráfico é: a) uma reta com maior inclinação. b) uma reta com a mesma inclinação. c) uma reta com menor inclinação. d) uma parábola. e) uma hipérbole.

(UNICAP - PE) Uma diferença de potencial de 12V é aplicada num conjunto de três resistores associados em paralelo com valores, em ohms, iguais a 2,0, 3,0 e 6,0. A corrente elétrica, em ampères, no resistor maior, será: a) 2,0 b) 4,0 c) 6,0 d) 8,0 e) 12

(ENEM) Os números e cifras envolvidos, quando lidamos com dados sobre produção e consumo de energia em nosso país, são sempre muito grandes. Apenas no setor residencial, em um único dia, o consumo de energia elétrica é da ordem de 200 mil MWh. Para avaliar esse consumo, imagine uma situação em que o Brasil não dispusesse de hidrelétricas e tivesse de depender somente de termoelétricas, onde cada kg de carvão, ao ser queimado, permite obter uma quantidade de energia da ordem de 10 kWh. Considerando que um caminhão transporta, em média, 10 toneladas de carvão, a quantidade de caminhões de carvão necessária para abastecer as termoelétricas, a cada dia, seria da ordem de: a) 20. b) 200. c) 1.000. d) 2.000. e) 10.000.

0,8 QUESTÃO 05

1,0 QUESTÃO 08

1,0 QUESTÃO 07

1,0 QUESTÃO 06

0,8 QUESTÃO 04

As dez lâmpadas de uma árvore de natal são ligadas em série. Numerando estas lâmpadas de 1 a 10 e supondo que a nona lâmpada queime: a) todas apagam. b) ficam acesas apenas as lâmpadas de 1 a 8. c) somente a nona lâmpada apaga. d) fica acesa somente a décima lâmpada e) todas queimam.

(UNIPAC) Um circuito elétrico é composto de quatro lâmpadas. As lâmpadas encontram-se ligadas de tal forma que se uma delas se queimar outra também se apaga e as duas restantes permanecem acesas. Assinale, dentre as opções abaixo, aquela que pode representar o circuito descrito. a)

b)

c)

d)

(ENEM) Entre as inúmeras recomendações dadas para a economia de energia elétrica em uma residência, destacamos as seguintes:

• Substitua lâmpadas incandescentes por fluorescentes compactas.

• Evite usar o chuveiro elétrico com a chave na posição “inverno” ou “quente”.

• Acumule uma quantidade de roupa para ser passada a ferro elétrico de uma só vez.

• Evite o uso de tomadas múltiplas para ligar vários aparelhos simultaneamente.

• Utilize, na instalação elétrica, fios de diâmetros recomendados às suas finalidades. A característica comum a todas essas recomendações é a proposta de economizar energia através da tentativa de, no dia-a-dia, reduzir: a) a potência dos aparelhos e dispositivos elétricos. b) o tempo de utilização dos aparelhos e dispositivos. c) o consumo de energia elétrica convertida em energia térmica. d) o consumo de energia térmica convertida em energia elétrica. e) o consumo de energia elétrica através de correntes de fuga.

O circuito abaixo representa um gerador de que fornece uma ddp de 30V, duas lâmpadas L iguais e um interruptor aberto. Quando o interruptor é fechado, pode-se afirmar que o valor a) da corrente que passa pelo gerador reduz-se à metade. b) da corrente que passa pelo gerador dobra. c) da corrente que passa pelo gerador não se altera. d) da tensão aplicada em cada lâmpada passa a ser de 15V. e) da tensão aplicada em cada lâmpada passa a ser de 60V.

0,8 QUESTÃO 12

0,8 QUESTÃO 11

1,0 QUESTÃO 10

1,0 QUESTÃO 09

(Unifesp-SP) No circuito a seguir a correte i vale 2,0 A e as resistências R1 = 8 Ω

e R2 = 2 Ω. A corrente i2 em R2 é: a) 1,0 A b) 1,6 A c) 0,4 A d) 0,2 A e) 2,0 A

(ENEM)

As figuras acima apresentam dados referentes aos consumos de energia elétrica e de água relativos a cinco máquinas industriais de lavar roupas comercializadas no Brasil. A máquina ideal, quanto a rendimento econômico e ambiental, é aquela que gasta, simultaneamente, menos energia e água. Com base nessas informações, conclui-se que, no conjunto pesquisado, (A) quanto mais uma máquina de lavar roupa economiza água, mais ela consome energia elétrica. (B) a quantidade de energia elétrica consumida por uma máquina de lavar roupa é inversamente proporcional à quantidade de água consumida por ela. (C) a máquina I é ideal, de acordo com a definição apresentada. (D) a máquina que menos consome energia elétrica não é a que consome menos água. (E) a máquina que mais consome energia elétrica não é a que consome mais água.

A resistência elétrica do resistor equivalente à associação abaixo, entre os pontos A e B, é:

a) zero b) 4,4 c) 2,4 d) 8,4 e) 3,6

1,0 QUESTÃO 15

1,0 QUESTÃO 14

1,0 QUESTÃO 13

GABARITO (2ª avaliação de Física – Simulado – 3° ano) QUESTÃO 01 OPÇÃO B. Não ia comentar esta questão, pois é de estatística. Mas, pela velocidade média, vá lá... Na verdade, ao contrário de ensinar como se chega à conta exata, se você não souber, gostaria de mostrar outra coisa, a meu ver, bem mais útil. O bom senso! Observe novamente a figura:

Veja que nada menos do que 30 + 40 = 70 % dos veículos têm velocidade entre 40 e 50 km/h... Ora bolas, assim, é claro que a média tente a ir para algo entre 40 e 50 por hora, o que só leva a uma opção de

resposta!

QUESTÃO 02 OPÇÃO C. Em fogões e geladeira é comum encontrar recheando as paredes lã de vidro, um bom isolante. Quanto melhor o isolamento, menos calor irá atravessar a parede. Vejamos a tabela: para 4cm de parede, a perda é de 35KWh e para 10 cm é de 15KWh. Comparando, com a parede mais fina perde-se, a mais, 35 – 15 = 20KWh. De cabeça mesmo, isto é 10% de 200KWh que a família gasta! QUESTÃO 03 OPÇÃO C. De fato, os motores Flex, bicombustível, estão na moda. Creio que hoje se venda mais carros assim do que só a gasolina. A questão da economia reflete uma característica dos dois combustíveis. O álcool é mais barato, mais “rende” menos, isto é, o carro faz menos km / litro. A questão está um pouco defasada, tecnologicamente, e outro dia mesmo vi entrevista de um especialista dizendo que para os carros de hoje (12/03/2006) o multiplicador é de 0,75, não mais 0,7. Compreendendo as contas, considerando, claro, o dado da questão, 0,7, se um carro Flex roda 10 Km com 1 litro de gasolina, roda 0,7x10 = 7 km com 1 litro de álcool. Como o contrário da multiplicação é a divisão, se um carro roda 10 km com 1 litro de álcool, rodará 10 = 10 = 10 . 10 = 14,2 km com 1 litro de gasolina. 0,7 7 7 10 QUESTÃO 04 OPÇÃO B. Analisando o gráfico temos que para um comprimento L = 2,0 m a resistência do fio será de 6 Ω. O exercício diz

que a resistência aumenta para 13,5 Ω, mantendo o ρ e a S constante, e pede o novo comprimento(L’). Assim teremos:

R = ρL (isolar o que é constante) ρ = R (igual a situação inicial com a final) S S L

6 = 13,5 → 6L’ = 27 → L’ = 4,5 m 2 L’ QUESTÃO 05 OPÇÃO D. Analisando o gráfico temos que para um comprimento L = 2,0 m a resistência do fio será de 6 Ω. O exercício diz

que o comprimento aumenta para 3,5 Ω, mantendo o ρ e a S constante, e pede o nova resistência (R’). Assim teremos:

R = ρL (isolar o que é constante) ρ = R (igual a situação inicial com a final) S S L

6 = R’ → 2R’ = 21 → R’ = 10,5 m 2 3,5 QUESTÃO 06 OPÇÃO A. QUESTÃO 07 OPÇÃO A. Como estão em paralelo todos os resistores estarão submetidos à mesma tensão

U = R . i → 12 = 6 . i → i = 2 A QUESTÃO 08 OPÇÃO D. Questão sobre Energia, para variar, que pode ser resolvida pela útil e versátil Regra de Três, em várias etapas... Primeiro, vamos calcular quantos kilos(kg) de carvão são necessárias: Energia Total = 200 . 10

3 . 10

6 wh = 20 . 10

6 kg = 20 000 tonelada

Enrgia/kg 10 . 103 wh/kg

Não esquecer os prefixos gregos... Esta enormidade de carvão será transportada por vários caminhões! Quantos? n° de caminhões = Massa total = 20000 = 2000 caminhões massa/caminhão 10 QUESTÃO 09 OPÇÃO A. QUESTÃ0 10 OPÇÃO C. QUESTÃO 11 OPÇÃO C. Nesta questão, é melhor analisar sugestão por sugestão. Em A, ao trocar as lâmpadas incandescentes (veja o Português!) por fluorescentes se economiza porque estas últimas “jogam fora” menos calor por Efeito Joule (conversão de Energia Elétrica em Térmica). Para B, mudar de Inverno para Verão no chuveiro diminui a Potência e, conseqüentemente, diminui a conversão de Eletricidade em Calor. C é meio óbvio: se muita roupa vai ser passada de uma vez, evita-se ficar ligando e desligando o ferro, perdendo à toa calor (que vem da energia elétrica) para o ar e o ambiente. Evitar o uso de tomadas múltiplas (extensões ou “tês”) diminui as perdas por Efeito Joule. Muitos aparelhos implicam em maior corrente elétrica na tomada, e maior perdas por Efeito Joule. O mesmo se pode dizer do diâmetro dos fios. Aliás, usar fios muito finos, e pouco mais baratos, é uma das economias mais porcas que já vi! Sem contar o risco de curto-circuitos! A resistência de um fio e a potência são dadas por: R = p . L, onde R=resistência(Ω), ρ=resistividade(Ω.m), l = comprimento(m) e A=área(grossura!)(m2). A P = R . i 2, onde P é Potência (W), R é Resistência(Ω) e i Corrente(A) Se o fio é mais fino, a Resistência é maior, aumentando o aquecimento dos fios pela passagem da corrente! Aquece mais, maiores perdas, maiores riscos de curto! Todas as opções visam diminuir o gasto da conversão de Energia Elétrica em Térmica. QUESTÃO 12 OPÇÃO C. QUESTÃO 13 OPÇÃO B. Req = 8 . 2 = 16 = 1,6 Ω 8 + 2 10 U = Req . i = 1,6 . 2 = 3,2 V

U = R2 . i2 → 3,2 = 2 . i2 → i2 = 1,6 A

QUESTÃO 14 OPÇÃO D. O gráfico não mostra nenhuma relação óbvia entre consumo de energia e de água, nem direta, nem inversa. Poderíamos sim, adotar um critério de eficiência baseado no texto e no menor consumo de ambos os insumos. Talvez, a razão entre o consumo de água e de energia. Fiz as contas. Vejamos:

Máquina I II III IV V Consumo (litros/kWh) 61,6 105,7 117,5 141,0 178,0

Tente encontrar argumentos para provar que esta razão não é um bom critério, de acordo com o texto. A única coisa que concluímos, pelos gráficos, é que quem consome menos energia não gasta menos água. E só! QUESTÃO 15 OPÇÃO D. Req = 8 = 4 Ω Req = 6 + 6 = 12 Ω Req = 3 . 12 = 36 = 2,4 Ω Req = 2 + 4 = 6 Ω 2 3 + 12 15

ReqT = 6 + 2,4 = 8,4 Ω