Gabarito 3o. ano física - 2o. bim

GaBaRiTO

1Pré-vestibular extensivo | caderno 2

GaBaRiTO

MÓDULO 8

1 C

2 C

3 (↑ ); 150 N

4 a) 40 kgf b) 110 kgf

5 E

6 A

7 a) A força de tensão na corda segurada por Alberto tem

a intensidade de 200 N. A tensão na corda promove

um “puxão” para direita, na polia, e um “puxão” para

esquerda em Alberto.

b)

A

Cfo C fo A

TA

TA

TC

2TA

2TC

c) 400 N

d) 4 m

8 A

9 C

10 D

11 C

12 A

13 E

14 a)

P

FF: Tra•‹o

N: Normal

P: Peso

N

u

b) 12,5 N

15 A

16 A

17 A

18 B

19 C

20 D

21 E

22 Os momentos são iguais e a força é inversamente propor-

cional à distância ao polo de rotação.

23 Sim, consegue soltar o parafuso.

24 C

25 A

26 C

27 A

28 B

29 B

29 D

31 a)

30

5

1 1,2 x (m)

N1(N)

b) d 5 0,2 m

32 5,5 m

33 a)

1

2

N1

N2F 5 mg

L/2 L/2

P 5 Mg

x

b) N N (M m) g

N L M gL

2M g

1 2

2

1 5 1 ?

5 ? ? 1 ? ? xx

c) NM g

2M g 1

x

L1 5

?1 ? ? 2

34 2,2 m

35 x 5 0,9 m

36 3,5 m

37 1 m

38 1,4 m

39 a) 3,5 Nb)

4

7m

40 B

41 E

42 C

43 a) T 5 5,0 ? 106 N b) t 5 4,5 ? 108 N ? m

44 a) 1250N

3 b) X

1000

3N(

50 N( )

45 a) 500 N

b) 500 N

46 a) F2P

3Sentido: da esquerd

B5

aa para direita

; Dire•‹o: horizontal

b) A P( ); A2P

3( )y x5 5↑ ←

47 a)

P

Fm2

a

N1

N2

b) tg a 5 2

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2 Pré-vestibular extensivo | caderno 2

48 a)

Nc

Np

Pfatc

fatp

b) fatc

5 150 N

Nc 5 400 N

49 D

50 u 5 arcsen2a

L

3

51 D

52 0,9 kg

53 a) 0,9 m

b) 60 N

54 B

55 x1

18u c; y

2

9u cCM CM5 ? 5 ?

56 C

57 E

58 a) Não.

b)

59 a) a 5 arctgh

a

b) P 5 da2hg

60 C

61 E

62 50 N

63 A

64 B

65 C

66 A

Pb

A,

P

FN

CG

Equil’brioest‡vel

Pb

A,

P

FN

CG

Equil’brioinst‡vel

Pb

A,

P

A

T

CG

67 a) 150 N

b) 130 N

68 B

69 C

70 6 min

71 D

72 D

73 D

74 C

75 C

76 1,8 m

77 B

78 F d F3

5m gm

2? 5 2 ?

2

79 C

80 Fx 5 F

x1 5 250 N

Fy 5 600 N

MÓDULO 9

1 A

2 E

3 190 J

4 D

5 B

6 C

7 B

8 C

9 D

10 A

11 B

12 B

13 330 J

14 C

15 C

16 C

17 A

18 E

19 a) 3,4 ? 104 N

b) 6,8 ? 105 W

20 a) 2000 N

b) 264 kW

21 55,85 HP

22 100 kW

23 C

24 a) W 5 3,2 ? 104 J

b) P 5 15 CV

25 E

26 A

27 C

28 10

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29 a) 14000 N b) 20 m

30 D

31 A

32 a) 600 J

b) 10 6 m/s

c) 30 m

33 B

34 D

35 a) Energia cinŽtica (em Joule)

Deslocamento (em metros)

0

25

50

75

100

0,0120,0220,0120,0320,0420,05 0,02 0,03 0,04 0,05

b) Conservação da energia

c) 10 m/s

d) 4,0 ? 103 N

36 C

37 A

38 E

39 D

40 D

41 a) 18 J

b) 12 m/s

42 a) 0,5 s

b) 11,25 J

c) 6,25 m

43 > 34 m/s; 87 kJ

44 C

45 0,4 m; 1 m

46 D

47 a) 3600 N

b) > ? 1786 N

48 0,45 J

49 B

50 C

51 E

52 D

53 a) 5 m/s2

b) 5 m

c) 10 m/s

d) 3 N40

54 a) 6 m/s

b) 20

3m/s

2

c) 1000 N

55 a) 1,17 J

b) 0,4 m

c) 3,125 m

56 a) Não. A velocidade do objeto ao entrar no aro (v 5 6 m/s)

é inferior a velocidade mínima necessária para a reali-

zação do “loop”, que é de 10 m/s.

b) 10 m/s.

c) 16,7 m.

57 C

58 C

59 a) V 5 0

b) E0 5 0,25 J; E

1 5 0,16 J

c) W 5 20,09 J

60 20

61 A

62 C

63 A

64 D

65 B

66 A

67 B

68 B

69 A

70 a) 2 J

b) 2 m/s

71 a) 2 m/s2

b) 2

4

3

72 a) 9,0 ? 103 J

b) 225 W

c) 50%

73 I 2 C; II 2 A

74 a) 1,6 m/s

b) 0,20 m

75 B

76 30º

77 3 N

78 a) T0 5 2 N

b) T1 5 1 N; T

2 5 4,0 N

79 a) 5 3 m/s2

b) 10 m/s2

80 a) 4M ? g ? L

b) 7M ? g; a esfera se encaixará no copinho, pois o fio está

esticado (T . 0).

81 a) 10 5 m/s

b) 20 m/s

c) 12,2 m

d) 2,2 s

82 a) N

P

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83 20 m/s2; 1 ? 104 N

84 A

85 a)

N

P

A

B

C

O

45¼

45¼ P

b) I. V 5 2gR

II. N > 2,1Mg

86 a) 2R g

3

?

b) 5R

3

87 x

y

9R g (v 2 g h)

v 2

2 202 2

02

5? 2 1 ? ?

1 ? g h?

88 60º

89 D

90 A

91 a) 2pM0gR

0

b) 2 mV0

2pm

c) M g R

m

0 0? ?

m ?

92 u 5 arccos3

3

93 C

94 5 homens

95 u 5 arccos2

3

96 E

97 v2 5 v02 1 2 ? g ? h 5 9 1 2 ? 10 ? 0,8 5 25

V 5 5,0 m/s

98 Para o cálculo de P em watts, é necessário converter a uni-

dade da energia para joules e a do tempo para segundos:

E 5 2500 ? 103 cal 5 2500 ? 4,2 ? 103 J 5 10500 ? 103 J

t 5 1 dia 5 24 horas 5 24 ? 3600 s

P 21,5 W5?

?

510500 10

24 36001

3

99 E

100 B

101 Reação em A: horizontal: 33 N para esquerda

Vertical: 151 N para cima

Reação em B: horizontal: 33 N para direita

102 a) 188,7 CV

b) 290,3 CV

103 h R1

2coscos 15 ?

w1 w 1

104 C

105 C

MÓDULO 10

1 B

2 a) C

b) C

3 D

4 10 kg ? m/s

5 C

6 C

7 a) 160 N ? s

b) 20 m/s

8 D

9 I. C

II. A

10 100 N

11 2,4 m/s

12 a) 625 J

b) 75 kg ? m/s

13 D

14 D

15 a) MT 5 6 ? 105 N ? m

b) I 5 1,8 ? 106 N ? s

16 a) 9,6 kg ? m/s

b) 3,2 ? 102 N

17 C

18 B

19 E

20 Não, pela conservação da quantidade de movimento.

21 O pescador deve correr para B.

22 D

23 a) Para a esquerda; 10 kg

b) 120 m

24 2,5 m/s

25 A

26 80 kg e 100 kg

27 2 m

28 D

29 90 m/s

30 14 cm

31 a) Não

b) Sim; (m1 1 m

2) ? v 5 m

1 ? v

1 5 m

2 ? v

2

c) v1 5 0,04 m/s, de B para A

d) Sim; m1 5 0,3 kg

32 V3 5 200 m/s

Direção: vertical

Sentido: para baixo

33 a) 0,20 m/s

b) Fmáx

5 20 N

34 C

35 v 5 0,10 m/s

36 0,75 J

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37 a) m 5 0,1

b) Módulo: 2 m/s. Sentido: oposto ao do 1o bloco.

c) 1 cm

38 I. B

II. E

39 200 m/s

40 C

41 200 N

42 A

43 D

44 a) Contrário ao movimento do cachorro.

b) 20,8 m/s

45 a) MRU, v 5 0,5 m/s no sentido oposto ao do movimento do

bloco. Admitiu-se que o homem está fixado ao vagonete,

ou seja, que ele não escorrega ao lançar o bloco.

b) 125 J

46 A

47 0,5 m/s

48 15 m/s

49 a) 0,25; parcialmente elástica

b) 0; inelástica

c) 1; elástica

d) 0,6; parcialmente elástica

e) 0; inelástica

50 VA 5 0 e V

B 5 V

0

51 A

52 10 m/s (para a esquerda) e 10 m/s (para a direita).

53 V'A 5 8,8 m/s e V'

B 5 19,2 m/s

54 A

55 B

56 V2

3m/s; V

8

3m/s

57 B

58 C

59 C

60 4800 N

61 a) v

X

t

2 cm

0,5 s4 cm/s

vX

I

a I

a

II

a II

5D

D5 5

5D

aa

I

d I

d

t

0 cm

0,5 s0

vX

t

0,5 cm

0,5 s

D5 5

5D

D5 1 cm/s

vX

t

0,5 cm

0,5 s1 cII

d II

d

5

5D

D5 5 mm/s

b) m

m3

II

I

5

c) E

E

1

4

c

f

c

I5

62 a) 1

b) m

m

15

13

A

B

5

63 A

64 E

65 a) 82 km/h

b) 4 ? 104 N

66 a) A energia mecânica não se conserva na colisão inelás-

tica da bala com o bloco.

b) xm v

k (m M)5

?

? 1

67 B

68 a) D 5 ?p5

3m v

0

v v

b) D 5 2 ?E5

18m v

cinŽtica 0

2

69 51 m/s

70 C

71 B

72 B

73 C

74 E

75 B

76 5 cm/s

77 C

78 2 MV

79 8 m/s

80 4

9? ,

81 a) p 5 0,2 kg ? m/s

b) s(m)

1

2

5

6

4 t(s)

82 a) 12 m/s

b) e Þ 1, a energia cinética não se conserva.

83 a) 5 m/s

b) 2 m/s

c) Sim, pois os dois corpos passam a se deslocar juntos, o

que constitui um choque inelástico.

84 a) VA 5 1,2 m/s; V

B 5 4,8 m/s

b) 285 cal

85 C

86 a) A

b) D

87 20 N

88 A

89 a)

90¼

fmŽdia

b) fm v 2

tmŽdia

5?

D

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90 a) Dp 5 21 kg ? m/s

b) WT 5 2,25 J

91 A

92 a) 0,15 J

b) 0,1 kg

c) 1,6 ? 1022 J

d) 40 N

93 0,05 m

94 A

95 a) 1,5 m/s b) 3 m

96 400 m/s

97 a)t

t1;

v

v

3

2

b)m

m

2

3

2

1

2

3

2

1

5 5

5

98 a) 6 m/s

b) 2 m/s

c) 14 m/s

d) 11,6 m

99 a)1

2

b) 2 (2 g d)1

2? ? m ? ?

100 a) V’B/A

5 0,50 m/s

b) V” 5 0,5 m/s

101 a) Vb 5 4 m/s e V

0 5 400 m/s

b) I 5 2 N ? s

102 a) 3 m/s

b) 1 m/s (←); 2 m/s (→)

c) 20 cm

d) 12 N

103 a) Vg b

3

b) 0 arc cos17

18

5

?

5

104 a) V 2 g L

b) arc cos3

4

5 ? ?

u 5

105 a) 8 m/s

b) 30 N

106 a)gR

2

b)R

41

M

M2

1

2

? 1

107 a) 6V0

b) 2V0

c) Aumenta

108 a) VA(x)

5 1,6 m/s; VA(y)

5 0

VB(x)

5 0; VB(y)

5 1,2 m/s

b) DEc 5 0

109 Falsa, pois a velocidade era de 108 km/h.

110 60 3 km/h

111 B

112 C

113 a) N ¿ 5 ? 1,7 ¿ 8,5N.

b) d 5 10 m

c) V’1 5 22 m/s (o sinal negativo significa que o bloco 1

retornou após o choque).

d) N 5 10 N

114 A

115 E

116 a) I 2 C; II 2 D

117 X Vm m

k (m m )0

1 2

1 2

5 ??

? 1

118 a) v'8

3m/s e v'

2

3m/s

b)10

3m

AO O'

119 a) 2 ? 5

5

kg ? m/s

b) Largura mínima: 4 ? 5

45 m

Comprimento mínimo: 0,25 1 4 5

45 m

120 21 m/s

121 B

122 1,5 ? 104 m/s

123 C

119 A

120 B

MÓDULO 111 C

2 D

3 D

4 a) Perpendicular à janela de dentro para fora

b) 4,5 ? 103 N

5 B

6 0,88 g/cm3; 7,6 g/cm3

7 C

8 M

M'

1

25

9 C

10 C

11 D

12 E

13 101 toneladas

14 a) A pressão externa é maior do que a pressão hidrostática

exercida pela coluna de óleo.

b) PH 5 1,2 ? 103 Pa

15 D

16 D

17 C

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18 9990 m

19 5 ? 103 N/m2

20 B

21 B

22 m2 5 13,6 g/cm3

23 A

24 C

25 a) 240 N b) 5 cm c) 1,2 W

26 A

27 B

28 D

29 B

30 C

31 E

32 E

33 A

34 C

35 C

36 a) >90%. Não.

b) Não.

37 D

38 A

39 C

40 A

41 A

42 a) nula;

b) mg

43 >18 m

44 a) 0,5 g/cm3

b) 1,5 g/cm3

45 A

46 B

47 a) 1,46 ? 105 m3

b) 7,5 ? 106 N

48 a) 100 N e 0

b) 50 N e 5 m/s2

c) 100 N e 0

49 a) 160 N

b) 140N

c) 100 N

50 a) 2 N

b) 400 g

51 B

52 0,45 litros

53 E

54 O nível da água permanece o mesmo.

55 6 N

56 A

57 B

58 1 cm

59 a) Força nula

b) Módulo: 100 N

Direção: vertical

Sentido: para cima

60 a) PB 2 P

A 5 d ? h ? g b) deve ser nula

61 A

62 C

63 D

64 E

65 C

66 PA 5 P

B . P

C . P

D

67 E

68 a) 6 N b) 1,5 N

69 a) kg ? m24 ? s21

b) 1,5 ? 105 N/m2

c) Z 5 4,0 ? 108 kg/m4 ? s, considerando

f 5 1024 m3/s.

70 B

71 a) 2 m/s2 b) 240 N

72 a) 80%

b) 4,7 ? 102 N

73 a) 7,31 N

b) 7,5 ? 106 N

74 a) 75,7 N

b) 0,8 atm

75 VHg

5 133,3 cm3

76 D

77 a) T 5 30 N

b) H 5 107,5 cm

78 P1 5 P

2

79 h . h’

80 a) T m g T m1 5 ? 5 ?2 g 1

b) P ' m g l

L

C

l 02

? 2m

m

5 ? ? ?

11 P m g l

0,81 g

L

C

l 0

L

12

m

m5 ? ?

m 5

/cm3

81 O tubo desce.

82 d' 5 d

83 V1 5 880 cm3; V

2 5 80 cm3

84 a) M1 5 M

2. b) h

1 . h

2.

85 O nível da água no balde permanecerá o mesmo.

86 h H 1c

L

1

3

5 ? 2r

r

87 E

88 a)

Ec

L/2

,/2

C

B

A

Pb

Pc

Eb

b) 200 g

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89 2 10

3kg/m

33?

90 a) 0,65 kg

b) 1200 N/m2

91 A

92 B

93 C

94 D

95 E

96 B

97 B

98 h1 5

2

3 cm ; h

2 5

1

3 cm; d

3 5 8 g/cm3

99 a)

t(min)

6

40

0 17 25

h(cm)

T(N)

408

480

0 6 40 h(cm)

100 3

3V g 0,7 0,31 2? r 2 r 2 r( )

MÓDULO 12

1 E

2 D

3 B

4 C

5 240 ºC

6 B

7 a) hg 5 3 cm; h

v 5 30,5 cm

b)40h 120

11u 5

2

c) 29 ºC

8 B

9 E

10 Roupas leves, T 5 24 ºC

11 T25

24(T 3)C E5 ? 2

b) 25 ºC

c) 75 ºC

12 D

13 B

14 aB 5 1 ? 1022 ºC21

15 B

16 3 ? 1025 ºC21

17 A

18 L0 A¿

5 50 cm; L0 Fe

5 100 cm

19 Menor

20 C

21 a) Curvará para baixo

b) Curvará para cima

22 D

23 A

24 Não terá sucesso. Deverá mergulhar o copo externo em

água quente.

25 0,12 cm2

26 100,108 cm2

27 D

28 E

29 gap

5 1,67 ? 1023 ºC21; gliq

5 1,694 ? 1023 ºC21

30 0,0043 ºC

31 B

32 B

33 B

34 49,8 ºC

35 f 5 97,8%

36 a) A parte da água do lago próxima ao ar resfria-se, e

quando fora do intervalo em que apresenta comporta-

mento anômalo, tem sua densidade aumentada (menor

volume) em relação à parte da água mais inferior. Essa

diferença de densidades provoca as correntes de con-

vecção térmica. O ar frio e a água vão trocando calor

e quando a mesma atingir a temperatura de 4 ºC esta

apresentará densidade máxima. Neste momento cessa

as correntes de convecção ocasionando uma estagna-

ção da água da parte superior, que congelará quando

a água atingir o ponto de solidificação a 0 ºC.

b) 0,22 N

37 C

38 De acordo com o gráfico da densidade da água (figura

1) esta cresce entre 0 °C e 4 °C, onde atinge o seu valor

máximo. Portanto a estratificação da temperatura ilustrada

na figura é possível, pois corresponde a camadas de densi-

dade crescentes em direção ao fundo. Qualquer pequeno

volume de água a temperatura T1 que se deslocasse de sua

camada para uma camada a temperatura T2 Þ T

1 sofreria

empuxo diferente do peso e tenderia a retornar a camada

de temperatura T1.

39 d(g/cm3)

1

0 4 u(ºC)

b) Em B

40 C

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41 A

42 Atrasar 0,36 s

43 E

44 504 ml

45 B

46 E

47 D

48 A

49 12 cm e 9 cm

50 D

51 C

52 A

53 100 ºC

54 C

55 C

56 A

57 C

58 a) 0,5 mol

b) 8 g

c) 24,6 L

59 D

60 E

61 D

62 C

63 A

64 a) Isocóricos: BC e DA

Isotérmicos: AB e CD

b) p3p

2; p

p

2B

atmc

atm5 5

c) T

T3

A

C

5

65 a) 0,5 atm

b) 0,14 g

66 1 mol

67 B

68 0,122 kg/m3

69 C

70 D

71 B

72 D

73 E

74 B

75 E

76 E

77 A

78 2,04 atm

79 D

80 C

81 V1mol

V

3

2V

3

0 05 5V2mol

82 76,69 ºC

83 A

84 a) mM P V

R Tb) m m

00

0

5? ?

?

D 5 2

c) P

P0

0 Dm2m0

12m

0

85 D

86 A

87 a) 6

7kg/m3

b) 61,7 ? 1023 m3

88 B

89 C

90 D

91 V2 5 75 cm3

92 V0 > 1 m3

93 P0 ? v

0 5 P ?

v

2

0

P 5 2 P0

⇒P

P0

5 2

94 D

95 E

96 Ti 5 546 K

Tf 5 1092 K

97 T ; 2,0003 s

98 A

99 Demonstração

100 Demonstração

101 11

4h

102 5,02 cm

103 (1 1 3,6 ? 1024)

104 1,9 ? 1023 °C21

105 48 s

Módulo 13

1 E

2 24

3 C

4 C

5 Cinco

6 D

7 C

8 B

9 B

10 C

11 C

12 C

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13 E

14 0,12 cal/g ºC

15 1 ºC

16 0,2 ºC

17 D

18 a) 30 N

b) 216 J

19 a) 180 J/kg °C

b) A nova altura H seria maior que 2,0 m.

20 a) >8,1 m b) >12,7 m/s

21 E

22 A

23 D

24 15000 cal

T(ºC)

–20

60

1000 Q(cal)9000 15000

25 B

26 C

27 a) fusão: 20 ºC; vaporização: 60 ºC

b) cS 5 0,25 cal/g ºC; c

l 5 0,5 cal/g ºC;

cg 5 0,25 cal/g ºC

c) 20 cal/g

d) 30 cal/g

28 E

29 E

30 I 2 B; II 2 B

31 P 5 5,6 ? 102 W

V 5 3,5 ? 1021 L

32 B

33 C

34 a) Não: a fonte fornece 100000 cal, enquanto seriam ne-

cessárias 170000 cal para a fusão completa do gelo.

b) 875 g

c) T(ºC)

–10

2 12

t(min)

4 6 8 10 14 16 18 20

35 B

36 a) 400 W

b) 12 ? 1023 m3

37 a) 7,4 ? 107 cal

b) 8,4 ? 103 cal/s

38 B

39 a) T4

3T

f5

b) 2

40 79,2 cal/g

41 D

42 A

43 D

44 C

45 A

46 D

47 B

48 B

49 12 ºC

50 1

6

51 a) T 5 45 ºC

b) Q 5 82,5 kcal

c) QT 5 2270 kcal

52 B

53 a) 0,1 cal/g ºC; 4 cal/g

b) 12,5 g

54 C

55 a) Tf 5 32 ºC

b) c5 5 0,5 cal/g ºC

56 D

57 C

58 E

59 D

60 B

61 32 ºC

62 B

63 a) 0 ºC

b) 100 g

64 C

65 B

66 a) m1 5 2,0 ? 103 g

b) m2 5 3,4 ? 103 g

c) 1,7 ? 102 kcal

67 C

68 C

69 D

70 C

71 2

72 B

73 B

74 4 ºC

75 a) 0 ºC

b) 250 g

76 a) 50 L

b) 250 s

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77 a) 9 ? 104 g b) 8,1 ? 106 cal

78 D

79 a) 4,0 kW

b) 20,02 ºC

80 a) 30 cal/g

b) 0,25 cal/g ºC

81 A

82 B

83 Q 5 10850 cal

84 C

85 A

86 77,75 ºC

87 40 ºC

88 45 ºC

89 D

90 R$ 92,00

MÓDULO 14

1 C

2 D

3 D

4 a) 2400 J

b) zero

c) 2400 J

5 3 ? 103 J

6 B

7 D

8 Na transformação II.

9 B

10 C

11 2490 J

12 a) 3,2 L

b) 96 J

13 a) 525 K b) 225 J

14 a) Isocórico: DP 522 ? 105 Pa e DV 5 0;

T

T1

A

B

5

Isobárico: DP 5 0 e DV 5 4 ? 1022 m3;

b) 4000 J

15 3PV

2

1 1 ; TB 5 4T

1

16 Q4p V

3AB

0 05

17 D

18 a) Q W DU

A → B 1 1 1

B → C 1 ø 1

C → A 2 2 2

b) 24,5 ? 106 J

19 a) 50 p0 V

0

b) 50 p0 V

0

20 a) 1 ? 105 J

b) T

T6 50 p VB

A

0 05 ∴

21 D

22 a) 3 ? 102 J

b) 709K

23 2008 J

24 D

25 E

26 a) 1,5 ? 105 Pa

b) 540K

27 B

28 C

29 a) P 5 2P0

b) 2

3 P V0 0

4

30 C

31 a) 1280 J b) 7,5 ? 104 W c) 27%

32 a) 9,6 ? 104 J

b) 171000 J

33 4356 cal

34 a) P

i

Pf

Pi

Vi

Vf

A

V

B f

b) 300 J (trabalho realizado pelo sistema)

c) QiAf

5 150 J (Q . 0: calor fornecido ao sistema)

QiBf

5 350 J (Q . 0: calor fornecido ao sistema)

35 a) 0

b) TA 5 300K; T

B 5 900K; T

C 5 600K.

c) QAB

5 2010 J; QCA

5 22250 J.

36 a) P(x 105 N/m2)

32A B

C1

0 1,0 2,0 16,0

V(m3)

b) 104 ? 105 J

c) DUAC

5 224 ? 105 J

37 a)

b)

Tn t n t

n n

Un

n

Eq1 1i 2 2i

1 2

1f1

51

1

5

11 2

TOTAL

2f2

1 2

TOTAL

nU

Un

n nU

1

51

c)

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38 a) 81 atm b) 1800K

39 E

40 a) Transformação isocórica.

b) C5 2 150

2

7

41 a) 1 ? 105 J

b) 3,76 ? 105 J

c) 21,25 ? 105 J

d) 20,75 ? 105 J

42 a) p 5 2,8 ? 104 Pa

b) Q 5 4,18 ? 104 J

c) W 5 1,68 ? 104 J

d) DU 5 2,5 ? 104 J

43 a) Q > 5 ? 104 J

b) zero

c) DU 5 2,5 ? 104 J

44 2 atm

45 a) 292,6K

b) 6 atm ? L

c) 292,6K

46 a) P(atm)

24,6

8,2

1 3

B

C

V(L)

BA

b) 4920 J

47 a) A → D: isobárica

D → C: isométrica

b) 1,5 ? 103 J

c) 5,7 ? 103 J

d) Libera calor; 25,2 ? 103 J

48 a) P

(atm)

9,02275K

275K300K

330K

10 11 12

8,2

V(L)

A → PA 5 8,20 atm

VA 5 11L, T

A 5 275K

B → PB 5 9,02 atm

VB 5 10L, T

B 5 275K

C → PC 5 9,02 atm

VB 5 10L, T

C 5 300K

D → PD 5 8,20 atm

VD 5 12L, T

D 5 300K

b) 124 J

c) 124 J

d) 1240 W

49 a) 100K

b) 8.715 J

50 T6

7T0

5 ?

51 Soma: 25

52 C

53 E

54 47 °C ou 320K

55 a) V

b) F

c) V

d) V

e) F

56 E

57 Soma: 22

58 D

59 P 5 800 kW

h 5 0,2

60 a) 30 J

b) e 5 4,0

61 0,125

62 a) 3,2 ? 103 kJ

b) 2,4 ? 103 kJ

63 25 cal ou 104,5 J ; 2

64 a) h 5 0,25

b) Q 5 4000 J

c) Q 5 3000 J

65 A

66 C

67 a) 40 J

b) 0,2

c) 0,33

68 a) 0,25

b) 450 cal

69 a) 0,5

b) impossível

70 a) 60%

b) 50%

71 a) 4 ? 105 J

b) 230,6 °C

72 a) 1,2 ? 104 cal

b) h 5 0,2

73 840 kW

74 B

75 a) 500 cal ou 2090 J

b) 375 cal ou 1567,5 J

c)2375 cal ou 21567,5 J

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76 a) 5 ? 1025 m3.

b) P 5 2,3 ? 105 Pa.

77 B

78 E

79 B

80 B

81 21000 cal

82 a) 3,3 ? 102 J

b) 1,1 ? 103 J

c) 7,7 ? 102 J

83 20,17 MJ; 2,09 MJ

84 a) WAB

5 0; WBC

5 600 J; WCD

5 500 J

b) 990 J

c) 278K

85 Demonstração

MÓDULO 15

1 4 ? 1014 elétrons

2 D

3 A

4 3 q

5 A

6 B

7 E

8 A

9 a) Ao encostar o cano na tampa, a parte metálica do ele-

troscópio, fica carregada positivamente, isto é, elétrons

migram da tampa para o cano e as duas metades da fita

de alumínio se repelem.

b) Por indução, cargas negativas (elétrons) se deslocam

para a tampa ficando as lâminas de alumínio ainda

mais carregadas positivamente, se afastando mais, logo

a1 , a

2.

10 a) errada;

b) certa;

c) errada;

d) errada;

e) errada.

11 C

12 D

13 A

14 2 2 ? 1026 C

15 A

16 D

17 A

18 a) Acima;

b) 0,3 m;

c) estável

19 C

20 B

21 a) Região III

b) Ponto 11

22 a) 4 N;

b) 4 N;

c) Direção: horizontal

Sentido: para a direira

Módulo: 8 2 N

23 a) 2;

b) q2 2 1

4; sinal negativo

1

24 D

25 D

26 B

27 A

28 E

29 D

30 A

31 B

32 B

33 B

34 54 ? 1023 N

35 B

36 E

37 a) ∆t 5,0 10 s5 ?2

b) q C5 ?22 0 10 9,

38 C

39 D

40 D

41 Demonstração

42 a

43

43 Impossível

44 2 63 5

2

45 Demonstração

MÓDULO 16

1 A

2 B

3 Direção sobre o eixo x, sentido positivo e módulo:

E

k q

ø2

5

?

4 a) Módulo: 2,5 ? 1022 N

Direção: reta que une as cargas

Sentido: de afastasmento

b) Módulo: 5,76 ? 104 N/C

Direção: perpendicular à reta que une as cargas

Sentido: de aproximação à reta que une as cargas

5 B

6 B

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7 a) 2 ? 103 N, vertical ascendente

b)24 ? 1021 C

8 E

9 a) q1; porque tem maior número de linhas

b) negativo

10 a) 8 ? 10212 N

b) 8 ? 103 m/s2

c) v 5 1,6 ? 104 m/s e Ds 5 1,6 ? 104 m

d) Horizontal, para direita

10 a)q E

m

b) v2 q E

ma0

2

?

1? ?

?

12 A

13 A

14 a) Direção: vertical

Sentido: para baixo

b) 20 elétrons

15 a) 2 b) 2

2

16 A

17 A

18 E

19 C

20 B

21 E

22 C

23 C

24 A

25 a) A

b) B

c) C

d) D

26 B

27 B

28 B

29 C

30 a) Por simetria, o campo é nulo. O potencial será V 5

5 3 ? 9 ? 109 Q/d, onde d 5 L 3

3 5 0,58 m.

Assim, V 5 27 / 0,58 5 47 V.

b) Neste caso, o campo total corresponde à soma do cam-

po gerado por 3 cargas 12Q (gerando campo nulo no

centro) onde superpomos uma carga 2Q sobre um dos

vértices.t

O módulo deste arranjo será E 5 9 ? 10ª Q/d2 5

5 27 ? 109 Q 5 27 N/C. Um dos três possíveis arranjos

é mostrado na figura a seguir.

20

20

0

31 C

32 a) v

t

b) A distância deve ser maior que 25,6 ? 1023 m

c) 6,8 ? 1023 s

d) 3,6 ? 1028 N/C

33 E

34 E

35 B

36 Q2 5 21,25 C

37 45 ? 103 N/C; não

38 q 5 1 5 Q; tg u 5 1

2

39

( )E

m v d

e,,

2L

0

2

5? ?

? 1

40 a) 1,14 ? 1023 m;

b) 1,14 ? 1028 s;

c) 7,9 ? 1023 m.

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Gabarito 3o. ano física - 2o. bim

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