MARATONA PISM 2

FÍSICA

PROFESSOR ALEXANDRE SCHMITZ

“RAIO X” DA PROVA

TÓPICO 1 - HIDROSTÁTICA

HID

RO

STÁT

ICA

PRINCÍPIO DE STEVIN

𝑝 = 𝑝𝑜 + 𝑑. 𝑔. ℎ

PRINCÍPIO DE PASCAL

PRINCÍPIO DE ARQUIMEDES

𝐸 = 𝑑. 𝑔. 𝑉

EXEMPLO 1 – PISM 2016

Um dos laboratórios de pesquisa da UFJF recebeu umequipamento de 400kg. É necessário elevar esseequipamento para o segundo andar do prédio. Paraisso, eles utilizam um elevador hidráulico, comomostrado na figura abaixo.

O fluido usado nos pistões do elevador é um óleo comdensidade de 700kg/𝑚3. A força máxima aplicada nopistão A é de 250N. Com base nessas informações,RESPONDA:

a) Calcule a razão mínima entre os raios dos pistões A e B para que o elevadorseja capaz de elevar o equipamento.

b) Sabendo que área do pistão A é de 0,05𝑚2, calcule a área do pistão B.

c) Com base no desenho, calcule a pressão manométrica no ponto C, situadoa uma distância h=0,2m abaixo do ponto onde a força F é aplicada.

EXEMPLO 02 - PISM

Um pato de borracha de massa m=120,0g e volume total de 500,0 cm3

flutua em uma banheira cheia de água. Qual a porcentagem do volume

do pato que está fora d’água?

a) 64%

b) 76%

c) 24%

d) 2,5%

e) 97,2%

RESOLUÇÃO:

TÓPICO 2 – TERMOLOGIA

EXEMPLO 3 – PISM

Observe os diagramas de fases de duas substâncias diferentes.

Marque a opção CORRETA.

a) As curvas marcadas com o números 1 e 2 em ambos os diagramascorrespondem a transições de fase líquido/vapor e vapor/sólido,respectivamente.

b) Os pontos T marcados em ambos os diagramas são conhecidos comopontos críticos.

c) O primeiro diagrama é característico de substâncias cujo volume diminui nafusão e aumenta na solidificação. Uma diminuição da pressão resulta em umaumento da temperatura de fusão.

d) O segundo diagrama é característico de substâncias cujo volume diminuina fusão e aumenta na solidificação. Uma diminuição da pressão resulta emum aumento da temperatura de fusão.

e) O ponto crítico indica a temperatura em que a substância sofre fusão.

RESPOSTA C

TÓPICO 3 - ÓPTICA

Olho HumanoAnatomia interna

Olho Normal

Olho Míope

Olho Hipermétrope

03) O uso de óculos para corrigir defeitos da visão começou no final do século XIII e, como não se

conheciam técnicas para o polimento do vidro, as lentes eram rústicas e forneciam imagens

deformadas. No período da Renascença, as técnicas foram aperfeiçoadas e surgiu a profissão de

fabricante de óculos. Para cada olho defeituoso, existe um tipo conveniente de lente que, associado a

ele, corrige a anomalia. Considere a receita abaixo, fornecida por um médico oftalmologista a uma

pessoa com dificuldades para enxergar nitidamente objetos afastados.

DP – Distância entre os eixos dos olhos

OD – Olho direito

OE – Olho esquerdo

Em relação ao exposto, é incorreta a alternativa:

a) A pessoa apresenta miopia.

b) A distância focal da lente direita tem módulo igual a 50 cm.

c) As lentes são divergentes.

d) Essas lentes podem funcionar como lentes de aumento.

e) As imagens fornecidas por essas lentes serão virtuais.

RESOLUÇÃO

EXEMPLO 5 - PISMNo seu laboratório de pesquisa, o aluno Pierre de Fermat utiliza umsistema de fibras ópticas para medir as propriedades ópticas de algunsmateriais. A fibra funciona como um guia para a luz, permitindo queesta se propague por reflexões totais sucessivas. Em relação aosfenômenos de reflexão e refração, assinale a alternativa CORRETA:a) A reflexão total só pode ocorrer quando a luz passa de um meiomenos refringente para um mais refringente;b) A reflexão total só pode ocorrer quando a luz passa de um meiomais refringente para um menos refringente;c) A luz não sofre reflexões no interior da fibra óptica, elasimplesmente se curva junto com a curvatura da fibra;d) O efeito de reflexão total só ocorre em função da proteção plásticaque envolve as fibras; sem a proteção, a luz irá se perder;e) A Lei de Snell não prevê que ocorra o fenômeno de refração.

GABARITO B

EXEMPLO 6 - PISMUma vela está situada a uma distância de 23 cm de uma lenteconvergente com distância focal de 10 cm, como mostrado nafigura abaixo.

Sobre a imagem formada, pode-se afirmar que:

a) será real e invertida, formada à direita da lente, a umadistância de 17,69 cm desta, e com tamanho menor que o doobjeto.

b) será virtual e direta, formada à esquerda da lente, a umadistância de 17,69 cm desta, e com tamanho maior que o doobjeto.

c) será real e invertida, formada à direita da lente, a umadistância de 6,97 cm desta, e com tamanho menor que o doobjeto.

d) será real e invertida, formada à esquerda da lente, a umadistância de 6,97 cm desta, e com tamanho maior que o doobjeto.

e) será real e direta, formada à direita da lente, a uma distânciade 17,69 cm desta, e com tamanho menor que o do objeto.

𝐷𝑎 𝑒𝑞𝑢𝑎çã𝑜 𝑑𝑜𝑠 𝑝𝑜𝑛𝑡𝑜𝑠 𝑐𝑜𝑛𝑗𝑢𝑔𝑎𝑑𝑜𝑠, 𝑡𝑒𝑚𝑜𝑠:1

𝑓=

1

𝑝+

1

𝑝′

1

10=

1

23+

1

𝑝′→ 𝑝′ = 17,69 cm

Calculemos o aumento linear da imagem:

𝐴 =−𝑃′

𝑃=−17,69

23= −0,77

GABARITO: A

TÓPICO 4 - HIDRODINÂMICA

EQUAÇÃO DA CONTINUIDADE

EXEMPLO 7Uma mangueira tem em sua extremidade um esguicho de bocacircular cujo diâmetro pode ser ajustado. Admita que essamangueira, operando com vazão constante, consiga encher umbalde de 30 L em 2 min 30s.

a) Se a área da boca do esguicho for ajustada em 1,0 𝑐𝑚2, comque velocidade a água sairá da mangueira?

b) Reduzindo-se o diâmetro da boca do esguicho à metade, comque velocidade a água sairá da mangueira nessa nova situação?

BOA SORTE A TODOS!

Professor Alexandre Schmitz

- Colégio Apogeu

- Colégio Conexão

- Curso Campos (Barbacena)

- Curso Universitário (Uba)

- Curso Logos

Contato:

Whatsapp (32)988182667