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Para a Oportunidade Adicional você deverá estudar pelo material (polígrafos, listas de

exercícios, testes, provas) recebido durante o ano letivo de 2012 Depois de estudar, elaborar seus esquemas e resumos, procure resolver esta lista de problemas. Você notará que há três BLOCOS de exercícios com os respectivos gabaritos. Atenção:Dica de como estudar

1. UM FATO INQUESTIONÁVEL: "NINGUÉM ESTUDA POR VOCÊ"

2. ASPECTOS BÁSICOS DE "COMO ESTUDAR" 1º PLANEJAR O TEMPO DISPONÍVEL E A ATIVIDADE A REALIZAR;

2º CUMPRIR O PLANEJAMENTO, PARA ATINGIR A PRECISÃO E RENDIMENTO NOS ESTUDOS

(ADEQUAÇÃO DA ENERGIACONSUMIDA).

ALGUNS PRÉ-REQUISITOS PARA O PLANEJAMENTO: (sete (07) a oito (08) horas de

repouso (sono), fazer atividade física semanal, tomar a semana como unidade de tempo, representar

graficamente estas atividades(organizar um horários para os estudos em casa), alimentar-se de forma

saudável , beber água, escolher um ambiente calmo e arejado..

3. REGRAS DE ESTUDO (APLICAR DIARIAMENTE)

1º CONCENTRAÇÃO (1 A 2 MINUTOS)

ANTES DO INÍCIO DE CADA ATIVIDADE PROCURE A SEQUÊNCIA: (fique em posição confortável,

relaxe os músculos, feche os olhos e concentre-se no que irá fazer.

2º DURANTE A ATIVIDADE: (vá ao material (polígrafos) e assinale o que lhe resultou mais

importante, preste atenção no que você está lendo, tome notas útéis, faça resumos e organize suas

anotações,.

3º TEMPO MÍNIMO, DIÁRIO, PARA ESTUDAR - 150 MINUTOS.

Conteúdo para OA de Física Polígrafos (01, 02, 03, 04, 05, 06, 07, 08, 09, 10, 11, 12, 13 ) Livro Texto (F2, F3, F4, F5, F6, F7, F8, F9 e F11). Caderno de Atividades (F2, F3, F4, F5, F6, F7, F8, F9 e F11) Polígrafos de revisão

MARISTA

COLÉGIO MARISTA NOSSA SENHORA DO ROSÁRIO DISCIPLINA: FÍSICA Terceiro Trimestre ENSINO MÉDIO

ALUNO(a): Nº :

SÉRIE: TURMA: DATA: ___ / 11 /2012

PROFESSORA: BERENICE HELENA WIENER STENSMANN

(Exercícios Complementares para OA)

Assunto: Conhecimentos desenvolvidos durante o ano letivo

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Bloco I) Exercícios sobre Hidrostática e Hidrodinâmica 1) Uma esfera de volume 0,8 cm³ tem massa m1=1,0g. Ela está completamente mergulhada em água e presa, por um fio fino, a um dos braços de uma balança de braços iguais, como mostra a figura a seguir. É sabido que o volume de 1,0g de água é de 1,0cm³. Então a massa m2 que deve ser suspensa no outro braço da balança, para mantê-la em equilíbrio é:

a) 0,2 g b) 0,3 g c) 0,4 g d) 0,5 g e) 0,6 g 2) (UFPE/2006) A figura a seguir mostra uma caixa cúbica

de aresta a = 20 cm e massa M = 10 kg, imersa em água, sendo mantida em equilíbrio por um fio muito leve preso ao teto. Determine a tração no fio, em newtons.

3)(UFSC/2006) Um corpo C, de formato cúbico, tem massa

igual a 0,08 kg e massa específica igual a 800 kg/m³. Ele é mantido inicialmente submerso, em repouso, em um líquido de massa específica igual a 1200 kg/m³ também em repouso em um tanque. A parte superior desse corpo está a uma distância d = 4 m da superfície do líquido, como está representado na figura a seguir.

Em um determinado instante, o corpo é solto e, após um certo intervalo de tempo, aflora à superfície do líquido. Desprezando qualquer tipo de atrito e desconsiderando a força de empuxo do ar sobre o corpo, assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S).

(01) O módulo da força de empuxo que o líquido exerce no corpo C, na posição mostrada na figura acima, é maior que o módulo da força peso desse corpo. (02) Imediatamente após ser liberado, o corpo C adquire um movimento retilíneo uniforme vertical para cima. (04) O trabalho realizado pela força de empuxo que o líquido exerce sobre o corpo C, no percurso d, é igual a 4,8 J. (08) Quando o corpo C estiver flutuando livremente na superfície do líquido, terá 1/3 de seu volume submerso. (16) Um outro corpo, de volume igual ao do corpo C, somente permaneceria em equilíbrio quando totalmente imerso nesse líquido se o seu peso tivesse módulo igual a 1,2 N. Dê a soma das proposições corretas: (_____)

4) (PUCSP/2006) Leia a tira a seguir

Em relação à flutuação do gelo, motivadora da história, considere as afirmativas: I - O gelo, sendo água concentrada, não consegue separar a água líquida e afundar e, por causa disso, flutua. II - O gelo flutua em água porque o valor de sua densidade é menor que o valor da densidade da água. III - Se um cubo de gelo de massa 20 g estiver boiando em água, atuará sobre ele um empuxo de 20 gf. IV - Se um cubo de gelo de 20 g derreter inteiramente em um copo completamente cheio de água, 20 mL de água entornarão. Somente está correto o que se lê em a) I e III b) II, III e IV c) II e IV d) I e IV e) II e III 5)(UFPR/2006) Em meados do ano de 2005, o mini-

submarino russo Priz, em operações de treinamento no Oceano Pacífico, ficou preso ao cabo de fixação de uma antena usada para monitorar o fundo do mar. A situação está ilustrada na figura a seguir, onde A é a antena em formato cilíndrico e B é a âncora que mantém o conjunto fixo ao fundo do mar Com base nos conceitos de hidrostática, considere as seguintes afirmativas: I. Devido à pressão da água, a lateral do cilindro está sujeita a forças que se cancelam aos pares.

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II. As forças que atuam nas bases superior e inferior do cilindro, devido às pressões da água, não se cancelam aos pares. III. A resultante de todas as forças causadas pelas pressões que atuam no cilindro é a força de empuxo. IV. O empuxo depende da inclinação do eixo do cilindro para uma mesma profundidade do seu centro de massa.

Assinale a alternativa correta. a) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras. b) Somente a afirmativa I é verdadeira. c) Somente as afirmativas I, II e III são verdadeiras. d) Somente a afirmativa IV é verdadeira. e) As afirmativas I, II, III e IV são verdadeiras.

6) (UFPel/2005)

A expressão "Isso é apenas a ponta de um iceberg" - muito usada conotativamente, hoje em dia, para mostrar que se vê apenas uma parte muito pequena de um problema, ficando o resto "escondido" - faz referência a uma situação física. Assinale a alternativa cujos dados se relacionam corretamente com essa situação. a) o Poder das Pontas e a Rigidez Dielétrica. b) Arquimedes e o Teorema do Empuxo. c) Pascal e o Princípio da Prensa Hidráulica. d) Newton e o Princípio da Ação e Reação. e) A Lei de Stevin e a Diferença de Pressão. 7) (FUVEST) Através de um fio que passa por uma

roldana, um bloco metálico é erguido do interior de um recipiente contendo água, conforme ilustra a figura adiante. O bloco é erguido e retirado completamente da água com velocidade constante. O gráfico que melhor representa a tração T no fio em função do tempo é:

8) (UNICAMP) Pescando no Rio Tietê, na cidade de São

Paulo, um turista fisgou um pneu de massa m(p)=10,5kg, cuja densidade é 1400kg/m³. Considerando a tabela a seguir(que fornece a tração que uma linha de pesca pode suportar em função o seu diâmetro), determine: (Lembrete: 1 kgf = 10N) a) O diâmetro mínimo da linha de pesca, dentre os apresentados na tabela, para que o pescador levante o pneu, enquanto este estiver totalmente submerso; b) O diâmetro mínimo da linha de pesca, dentre os apresentados na tabela, para que o pescar levante o pneu, totalmente fora d'água. Admita que a parte côncava inferior do pneu retém 3,0 litros de água.

9)(UNESP) Uma pequena bola de borracha está presa por

um fio leve ao fundo de um recipiente cheio com água, como mostra a figura adiante. Se o volume da bola submersa for 5,0.10

-4 m³ e sua massa

for 2,0.10-1

kg, qual será a tensão no fio? (Considere a aceleração da gravidade local igual a 10m/s² e a massa específica da água 10³kg/m³).

4

10) Um bloco de madeira de volume V = 60 cm³, totalmente submerso, está atado ao fundo de um recipiente cheio de água por meio de um fio de massa desprezível. O fio é cortado e o bloco emerge na superfície com 1/4 de seu volume fora da água. Sendo g = 10 m/s² a aceleração da gravidade e D = 1 g/cm³ a massa específica da água, calcule: a) a massa específica do bloco. b) a tração no fio, antes de ser cortado. 11) Um pedaço de madeira, de densidade 6,0 × 10² kg/m³, possuindo massa de 12 t, flutua na água do lago de densidade 1,0 × 10³ kg/m³. Em equilíbrio, a parte submersa da madeira apresenta volume, em m

3, de

a) 1,2 × 101

b) 6,0 × 101

c) 1,2 × 10² d) 6,0 × 10² e) 1,2 × 10³ 12)(UERJ/2005) Alguns peixes podem permanecer em

repouso, isto é, em equilíbrio estático, dentro d'água. Esse fato é explicado fisicamente pelo Princípio de Arquimedes, onde atua a força denominada empuxo. Nessa situação de equilíbrio, a expressão que apresenta o mesmo valor tanto para grandezas associadas ao peixe como para a água deslocada por ele é: a) peso/área b) massa/volume c) peso × área d) massa × volume e) nenhuma resposta anterior. 13) (FUVEST) Uma pessoa de densidade 1,1g/cm³,

quando completamente submersa nas águas de uma piscina, fica sujeita a um empuxo de 600N. Sendo a densidade da água da piscina 1,0g/cm³, responda: a) Qual é a massa dessa pessoa? b) Apoiada numa boia de 12 litros de volume e massa 200g, ela conseguirá manter-se na superfície d'água? Explique. 14) Uma lata com tampa apresenta volume de 20dm³ e massa de 8,0kg. Adote g=10m/s² e a densidade da água d=1,0g/cm³. A força mínima que se deve exercer verticalmente para que a lata permaneça afundada em água é de a) 14N b) 80N c) 120N d) 200N e) 140N

15) (PUC-Campinas) Um bloco de madeira de volume

200cm³ flutua em água, de densidade 1,0g/cm³, com 60% de seu volume imerso. O mesmo bloco é colocado em um líquido de densidade 0,75g/cm³. O volume submerso do bloco vale, em cm³,

a) 150 b) 160 c) 170 d) 180 e) 190 16) (UF-RJ)(modificada) Deseja-se içar uma peça metálica

de artilharia de massa m=8,0x102 kg e volume igual a

6,0x10-1

m³, que se encontra em repouso no fundo de um lago. Para tanto, prende-se a peça a um balão que é inflado com ar até atingir um volume V, como mostra a figura. Supondo desprezível o peso do balão e do ar em seu interior e considerando a densidade da água 1,0x10³ kg/m³, calcule o valor do volume mínimo V necessário para

içar a peça.

17) Um recipiente de 2litros completamente preenchido com chumbo tem massa de 22,6kg e fica submerso em água. Qual é a força de empuxo que atua sobre ele? 18) A prensa hidráulica é baseada: a) no princípio de Pascal. b) no princípio de Arquimedes. c) na lei de Stevin. d) na lei de Coulomb. e) na lei de Avogadro

Balão de

volume V

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19) (UERJ/2001) Um amestrador quer saber o peso de um

elefante. Utilizando uma prensa hidráulica, consegue equilibrar o elefante sobre um pistão de 2000cm² de área, exercendo uma força vertical F equivalente a 200N, de cima para baixo, sobre o outro pistão da prensa, cuja área é igual a 25cm².

Calcule o peso do elefante. 20) (PUCPR/2001)A figura representa uma prensa

hidráulica

Determine o módulo da força F aplicada no êmbolo A, para que o sistema esteja em equilíbrio. a) 800 N b) 1600 N c) 200 N d) 3200 N e) 8000 N 21)(UEL/2005) O voo de um avião depende do

acoplamento de vários fatores, dentre os quais se destaca o formato de suas asas, responsáveis por sua sustentação no ar. O projeto das asas é concebido de tal maneira que, em um mesmo intervalo de tempo, uma corrente de ar passando acima da asa tem que percorrer um caminho maior que uma corrente de ar que passa abaixo dela. Desde que a velocidade do avião seja adequada, isso permite que ele se mantenha no ar. Assinale a alternativa que identifica corretamente a razão para que isso aconteça. a) A velocidade do ar acima da asa é maior do que abaixo da asa, ocasionando uma pressão maior acima da asa. b) A velocidade do ar acima da asa é menor do que abaixo da asa, ocasionando uma pressão menor acima da asa. c) A velocidade do ar acima da asa é maior do que abaixo da asa, ocasionando uma pressão maior abaixo da asa. d) A densidade do ar acima da asa é menor do que abaixo da asa, ocasionando uma pressão menor abaixo da asa. e) A densidade do ar acima da asa é maior do que abaixo da asa, ocasionando uma pressão maior abaixo da asa.

22) (UFPE/2005) Uma plataforma retangular com massa

de 90 toneladas deve ser apoiada por estacas com seção transversal quadrada de 10 cm por 10 cm. Sabendo que o terreno onde as estacas serão fincadas suporta uma pressão correspondente a 0,15 tonelada por cm², determine o número mínimo de estacas necessárias para manter a edificação em equilíbrio na vertical. a) 90 b) 60 c) 15 d) 6 e) 4 23) (UFRRJ/2003) Um grupo de alunos de um Curso de

Veterinária compara as pressões exercidas por dois animais sobre o solo: um boi de 800kg com patas de diâmetro igual a 20cm cada uma e um carneiro de 40kg com patas de diâmetro igual a 4cm. A razão entre as duas pressões (pressão exercida pelo boi/pressão exercida pelo carneiro sobre o solo), é Considere, para os cálculos, que cada pata tenha área circular na superfície de apoio. a) 0,8. b) 0,6. c) 0,4. d) 0,2. e) 0,1. 24) (UEL/2001) (modificada)A torneira de uma cozinha é

alimentada pela água vinda de um reservatório instalado no último pavimento de um edifício. A superfície livre da água no reservatório encontra-se 25m acima do nível da torneira. Considerando que a torneira esteja fechada, que a aceleração da gravidade seja de 10m/s² e que a massa específica da água seja igual a 1,0g/cm³, a pressão que a água (pressão hidrostática) exerce sobre a torneira é: a) 1,5 atm b) 2,0 atm c) 2,5 atm d) 3,0 atm e) 3,5 atm 25) (UNESP/2006) Uma pessoa, com o objetivo de medir a

pressão interna de um botijão de gás contendo butano, conecta à válvula do botijão um manômetro em forma de U, contendo mercúrio. Ao abrir o registro R, a pressão do gás provoca um desnível de mercúrio no tubo, como ilustrado na figura

Considere a pressão atmosférica dada por 10

5 Pa, o

desnível h = 104 cm de Hg e a secção do tubo 2 cm².

6

Adotando a massa específica do mercúrio igual a 13,6 g/cm³ e g = 10 m/s², calcule: a) a pressão do gás (valor aproximado), em pascal. b) a força que o gás aplica na superfície do mercúrio em A. (Advertência: este experimento é perigoso. Não tente realizá-lo.) 26) (UFRJ/2006)

No terceiro quadrinho, a irritação da mulher foi descrita, simbolicamente, por uma pressão de 1000 atm. Suponha a densidade da água igual a 1000kg/m³, 1 atm = 10

5 N/m² e a aceleração da gravidade g = 10m/s².

Calcule a que profundidade, na água, o mergulhador sofreria essa pressão de 1000 atm. 27) (FATEC/2005) Uma piscina possui 10 m de

comprimento, 5,0 m de largura e 2,0 m de profundidade e está completamente cheia de água. A pressão no fundo da piscina, em N/m², vale a) 2,0 × 10

5

b) 1,8 × 105

c) 1,6 × 105

d) 1,4 × 105

e) 1,2 × 105

Dados: densidade da água = 1,0 × 10³ kg/m³ pressão atmosférica local = 1,0 × 10

5 N/m² aceleração da gravidade

local = 10 m/s².

28)(PUC-Campinas/2005) Um mergulhador que trabalhe à

profundidade de 20 m no lago sofre, em relação à superfície, uma variação de pressão, em N/m

2, devida ao

líquido, estimada em Dados: d(água) = 1,0 g/cm

3

g = 10 m/s2

a) 20 b) 2,0 . 10² c) 2,0 . 10³ d) 2,0 . 10

4

e) 2,0 . 105

29) (UFRGS-96) Dois cilindros de mesmo volume, um de

metal e outro de plástico (a massa específica do metal é o dobro da do plástico), são suspensos por fios idênticos (finos, inextensíveis e com massa desprezível). O peso do cilindro metálico é 0,60 N. Ambos os cilindros são suspensos no interior de recipientes contendo água, de forma que não toquem o fundo dos recipientes. A força tensora no fio que equilibra o cilindro metálico totalmente imerso na água vale 0,4N. Qual é o valor da força tensora no fio que equilibra o cilindro de plástico totalmente imerso na água? a) 0,05 N b) 0,10 N c) 0,15 N d) 0,20 N e) 0,30 N 30) (UFRGS-93) Uma pedra, cuja massa específica é de

3,2 g/cm³, ao ser inteiramente submersa em determinado líquido, sofre uma perda aparente de peso, igual à metade do peso que ela apresenta fora do líquido. A massa específica desse líquido é, em g/cm³, a) 4,8 b) 3,2 c)2,0 d)1,6 e)1,2 31) (UFRGS-97) Uma esfera maciça e homogênea, de

massa específica igual a 2,4 g/cm³, flutua mantendo 20% do seu volume acima da superfície livre de um líquido. A massa específica desse líquido, em g/cm³, é igual a: a) 1,9 b) 2,0 c) 2,5 d) 3,0 e)12,0

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(UFSM-RS) Um corpo de peso igual a 40 N

aparenta ter somente 20 N de peso quando completamente mergulhado na água, cuja densidade é de 1 g/cm³. Sabendo que g = 10 m/s², resolva as questões 32, 33 e 34 abaixo: 32)Determine o volume do corpo : a) 5000 cm³ b) 4000 cm³ c) 3000 cm³ d) 2000 cm³ e) nenhuma resposta anterior. 33)Determine a densidade do corpo. a)0,67 g/cm³ b) 1,00 g/cm³ c) 0,02 g/cm³ d) 2,00 g/cm³ e) 1,67 g/cm³ 34) Se o corpo fosse totalmente mergulhado em óleo (densidade do óleo =0,8 g/cm³), é correto dizer que: a)O empuxo que iria receber seria maior e o seu peso aparente seria maior. b) O empuxo que iria receber seria menor e o seu peso aparente seria menor c) O empuxo que iria receber seria igual ao que recebeu quando totalmente imerso em água e o seu peso aparente seria igual a 2 N d) O empuxo que iria receber seria maior e o seu peso aparente seria menor. e)o empuxo que iria receber seria menor e o seu peso aparente seria maior. 35) O gráfico mostra como varia com a profundidade a pressão no interior de um líquido homogêneo em equilíbrio. Sendo a aceleração da gravidade local g = 10 m/s², determine:

p(105 N/m²)

1,8

1,4

1,0

0 10 20 h(m)

a) a pressão atmosférica b) a densidade do líquido c) a pressão total à profundidade de 60 m no interior do líquido

36) Um recipiente, de grande área de seção transversal, contém água até uma altura de 2m. Um orifício é feito na parede lateral do tanque a uma distância h=1,8m da superfície do líquido. A área do orifício é de 0,4 cm² e g=10m/s². Determine: a)a vazão de água pelo orifício; b) Sabendo que a área da seção transversal do tanque é igual a 5m² determine quanto tempo levará o escoamento. 37) - (FFFCMPA RS)A prensa hidráulica, o macaco

hidráulico e os elevadores de carro das oficinas são aplicações do Princípio de Pascal. Se a relação entre os diâmetros maior e menor, dos cilindros de um elevador de carros, for D2/D1 = 10, a relação entre as forças F1 e F2 aplicadas, respectivamente, nos êmbolos menor e maior será:

a) F2 = (1/10).F1. b) F2 = 10 F1. c) F2 = 20 F1. d) F2 = 50 F1. e) F2 = 100 F1.

38) (UEPG PR) A respeito de dois corpos de mesmo

volume, designados por 1 e 2, imersos em um líquido, assinale o que for correto.

01. Se a densidade do corpo 2 for igual à densidade do líquido, este corpo estará em equilíbrio no interior do líquido.

02. Se as densidades dos corpos forem diferentes os empuxos que os corpos recebem serão diferentes.

04. Quanto maior a densidade do líquido maior será o empuxo exercido sobre os corpos.

08. Se a densidade do corpo 1 for maior que a do corpo 2, o corpo 1 imerge enquanto que o corpo 2 emerge.

16. Se a densidade do corpo 1 for maior que a do líquido e a do líquido maior do que a densidade do corpo 2, o corpo 1 imerge enquanto que o corpo 2 emerge.

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39) - (UFPE) Para determinar a densidade de um certo

metal, pesa-se uma peça do metal no ar e posteriormente a peça totalmente imersa em água. Seu peso no ar é de 800 N e na água é de apenas 700 N. Qual é a razão entre as densidades da água e do metal? 40) - (UPE)Uma esfera de chumbo é lançada em uma

piscina cheia de água, a uma temperatura uniforme. A partir do instante em que a esfera encontra-se totalmente submersa, é CORRETO afirmar que

a) o empuxo sobre a esfera é nulo, à medida que a esfera afunda.

b) o empuxo sobre a esfera aumenta, enquanto a esfera afunda.

c) o empuxo sobre a esfera diminui, enquanto a esfera afunda.

d) o empuxo sobre a esfera é constante, enquanto a esfera afunda.

e) à medida que a esfera afunda, no princípio, o empuxo sobre ela é diferente de zero, mas se torna zero, uma vez que a velocidade final é alcançada.

41) (BHWS) Um tigre adulto tem patas circulares, com

diâmetro de 12 cm. As patas de uma ovelha adulta, também circulares, medem 4cm de diâmetro. A massa do tigre adulto é quatro vezes a massa de uma ovelha adulta A razão entre as duas pressões (pressão exercida pelo tigre/pressão exercida pela ovelha sobre o solo), é

Considere, para os cálculos, que cada pata tenha área circular na superfície de apoio

a)

b)

c)

d)

e)

42) (PUCRS) A pressão hidrostática é a força por unidade

de área exercida por um líquido. No fundo de um recipiente contendo líquido, essa pressão depende:

a) Do formato do recipiente. b) Somente da área do fundo do recipiente. c) Da altura da coluna líquida e do peso específico

do líquido. d) Da área do fundo e da altura da coluna de líquido. e) Somente da densidade do líquido.

43) A pressão no interior de um líquido homogêneo em equilíbrio varia com a profundidade, de acordo com o gráfico. p(10

5N/m²)

2,4 1,0 0 10 20 30 40 h(m)

Determine a densidade do líquido.

a) 350 kg/m³ b) 700 kg/m³ c) 600 kg/m³ d) 300 kg/m³ e) 400 kg/m³

44) (FATEC-SP) A mangueira transparente contém dois

líquidos não miscíveis, de densidade d1 e d2.

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45) (MACKENZIE-SP) num tubo em U, de secção

transversal praticamente constante, aberto nas duas extremidades, existe água (massa específica =1g/cm³) em equilíbrio conforme mostra a figura abaixo.

Se colocarmos uma quantidade de óleo (massa específica =0,8g/cm³) no ramo da direita, o esquema que melhor representa a nova situação é o da alternativa:

46) (UFMS) A grandeza pressão é dimensionalmente igual

a

a) Energia/volume b) Energia/área c) Força/volume d) Força x área e) Força

47) Os buracos negros seriam regiões do Universo de densidade muito elevada, capazes de absorver matéria, que passaria a ter a densidade desses buracos. Se a Terra, com massa da ordem de 10

27gramas, fosse

absorvida por um buraco negro de densidade 1024

g/cm³, o volume que ela passaria a ocupar seria mais pr´ximo do volume:

a) de um nêutron. b) de uma gota d’água c) de uma bola de futebol. d) da Lua. e) do Sol

48) Uma esfera oca, de aço ( massa específica do aço=8,0g/cm³), flutua em equlíbrio na água com 80% de seu volume submerso. Se o volume externo da esfera é de 500 cm³, determine o volume da cavidade oca.

a) 500 cm³ b) 450 cm³ c) 50 cm³ d) 550 cm³ e) 100 cm³

49) (FMPA-MG) Uma pessoa encontrou num laboratório 3

recipientes iguais contendo o mesmo volume de líquidos. O recipiente X contém duas metades de líquidos não miscíveis. Y contém o mesmo tipo de líquido que estava na metade superior de X. Z contém o mesmo tipo de líquyido que estava na metade inferior de X. Essa pessoa poderá deduzir, então, que os três recipientes com os líquidos podem ser ordenados pelo valor crescente de seus pesos, por:

a) XYZ b) YZX c) ZXY d) XZY e) YXZ

50) (UFRGS) Um cubo de madeira maciça mantém-se em

equilíbrio na interface entre óleo e água, com 50% de seu volume abaixo da interface, conforme mostra a figura. A massa específica do óleo é igual a 0,6g/cm³. Nessa situação, são feitas as seguintes afirmações:

I) A massa específica da madeira é maior que a

da água. II) O módulo da força de empuxo da água sobre

o cubo é maior que o do óleo sobre o cubo. III) O módulo da força peso que atua no cubo é

igual ao módulo da força peso que atua na quantidade de água deslocada pelo cubo.

Quais são corretas? a) Apenas I. b) Apénas II. c) Apenas I e III. d) Apenas II e III. e) I, II e III

X Y Z

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51) (UECE) Um corpo flutua em água, com 7/8 do seu

volume emerso. O mesmo corpo flutua em um líquido X com 5/6 do seu volume emerso. A razão entre a massa específica do líquido X e a massa específica da água é:

a) 7/8 b) 6/5 c) 4/3 d) 8/7 e) 3/4

52) (UFF) Em 2005, alguns cubanos tentaram entrar

ilegalmente nos Estados Unidos. Usaram um caminhão Chevrolet 1951 amarrando-o em vários tambores de óleo vazios, utilizados como flutuadores. A guarda costeira americana interceptou o caminhão próximo ao litoral da Flórida e todos os ocupantes foram mandados de volta para Cuba.

(http://www.votre-rezo.com/infoz/insolite/news2.php3) Dados: - massa do caminhão Mc = 1.560 kg; - massa total dos tambores mA= 150 kg; - volume total dos tambores VA = 2500 litros; - massa de cada um dos cubanos m = 70 kg; - densidade da água = 1,0 g/cm³ = 1,0 kg/litro.

Supondo que apenas os tambores são responsáveis pela flutuação de todo o sistema, é correto afirmar que o número máximo de passageiros que o "caminhão balsa"

poderia transportar é igual a: a) 12 b) 9 c) 8 d) 10 e) 11

53) (UFMG) Um sistema hidráulico tem três êmbolos

móveis, L, M e N com áreas A, 2A e 3A, como mostra a figura.

Quantidade diferentes de blocos são colocadas sobre cada êmbolo. Todos os blocos têm o mesmo peso. Para que, em equilíbrio, os êmbolos continuem na mesma altura, o número de blocos colocados sobre os êmbolos L, M e N podem ser, respectivamente, a) 1, 4 e 9. b) 3, 2 e 1. c) 9, 4 e 1. d) 1, 2 e 3. e) nenhuma resposta anterior 54) (UFMG) A figura mostra um copo com água no qual

foram colocadas uma rolha de cortiça e uma moeda

Sejam Pr e Pm os módulos dos pesos da rolha e moeda respectivamente e Er e Em os módulos dos empuxos que atuam na rolha e na moeda, respectivamente. Nessas condições, pode-se afirmar que: a) Er < Pr e Em < Pm b) Er > Pr e Em = Pm. c) Er > Pr e Em < Pm. d) Er = Pr e Em < Pm. e) Er = Pr e Em = Pm. 55) Uma lata de dois litros, contendo 1500g de óleo, fica em equilíbrio quando imersa em água. Sendo a massa específica da água 1000 kg/m³ e a aceleração da gravidade 10 m/s², o peso da lata vazia é:

11

a) 15 N b) 5 N c) 20 N d) 25 N e) Impossível determinar, pois faltam dados.

GABARITO

BLOCO I

1) A 2) 20 N

Resolução da 02

Volume da caixa =a³ V=20x20x20=8000 cm³ V=8x10

-3 m³

dágua=1x103kg/m³

E=dl. VL. g E= 10

3. 8x10

-3.10

E=80 N Peso da caixa = 10x10=100N Tração no fio= 100 – 80=20N 3) soma 21 (01+04+16)

Comentário da questão 3: A afirmativa (01) está correta, pois a densidade do corpo

é menor do que a densidade do líquido, então quando ele estiver totalmente imerso no líquido a intensidade do empuxo é maior do que o peso do corpo. A afirmativa (02) está errada, pois o corpo adquire

movimento retilíneo uniformemente variado para cima, enquanto está totalmente imerso no líquido. A razão desse fato é que a força resultante nesta subida ( Fr = Empuxo – Peso do corpo) é diferente de zero. A afirmativa (04) está correta,

Volume do corpo = volume de líquido deslocado

Vcorpo= 3410

800

08,0m

E=1200x10

-4x10

E=1,2N O trabalho realizado pelo E

J

x

Fxd

8,4

42,1

A afirmativa (08) está errada, pois quando o corpo estiver

flutuando livremente na superfície do líquido ficará com 66,67% do seu volume submerso, pois a densidade do corpo é 66,67% da densidade do líquido. A afirmativa (16) está correta

Pcorpo=E=1,2N 4) E 5) C 6) B 7) B 8) A) 0,25mm B) 0,50mm 9) T=3N 10) A) 0,75g/cm³ B) 0,15 N 11) A

Resolução da 11

Se o bloco flutua então peso total do pedaço de madeira é igual ao empuxo. Peso madeira= 12x10

4N

E=12x104N

E=dL.VL.g 12x10

4=10

3.VL.10

Vlíquido= 12m³= 1,2x101 m³

Vlíquido deslocado = Vsubmersa da madeira

12) B 13) A) 66 kg B) sim 14) C 15) B

Resolução da 15

O bloco flutua na água com 60% do seu volume submerso, então a densidade do corpo é 60% da densidade da água. dcorpo=60% (1g/cm³) dcorpo=0,6g/cm³ Quando esse corpo é colocado num líquido cuja a densidade é menor ( 0,75g/cm³) do que a densidade da água, a parte submersa aumenta. Pcorpo= Empuxo dcorpo.g.Vcorpo=dlíquido.g.Vli´quido de

0,6x200=0,75x VLíquido deslocado

Vlíquido deslocado= 160 cm³

Vimersa do bloco = Vlíquido deslocado Vimersa do bloco= 160 cm³ 16) 0,2m³ 17) 20 N 18) A 19) Pelefante= 1,6x10

4 N

Resolução da 19

Lembrando do princípio de Pascal (o aumento de pressão dado em dado ponto de um líquido em equilíbrio estático se transmite integralmente a todos os demais pontos do mesmo líquido) temos para a prensa hidráulica o seguinte:

NF

F

A

F

A

F

16000

200025

200

2

2

2

2

1

1

F2= peso do elefante 20) D 21) C 22) D 23) A 24) 2,5 atm (letra C) 25) A) 180 cmHg=2,4x10

5 Pa

B) 48 N 26) 9990 m 27) E

Resolução da 27

pefetiva=dlíq.g.h

12

pefetiva=103x 10x 2= 20000 Pa

pressão total= p0 + pefetiva

pressão total= 105 + 2x10

4

pressão no fundo da piscina é igual a 100000 + 20000= 120000= 1,2x10

5 Pa

28) E 29) B 30) D

Resolução da 30

Nesse caso temos :

2

.2,3.

2

.

2

corpo

Llíquido

corpocorpo

LL

VVd

VgdgVd

PesocorpoEmpuxo

O corpo está inteiramente imerso no líquido temos:

corpoL VV

Então a densidade do líquido é:

3/6,12

2,3cmgdL

31) D 32) D 33) D 34) E 35) A) 1x10

5 Pa

B) 400 kg/m³ C) 3,4x10

5 Pa

36) A) 240cm³/s B) 37 500s 37) E 38) soma 21 39) 1/8 40) D 41) C 42) C 43) A 44) A 45) A 46) A 47) C 48) B 49) E 50) B 51) E 52) E 53) D 54) D 55) B

Bloco II) Exercícios sobre Termologia 1) (UFPE) O gráfico a seguir apresenta a relação entre a

temperatura na escala Celsius e a temperatura numa escala termométrica arbitrária X. Calcule a temperatura de fusão do gelo na escala X. Considere a pressão de 1 atm.

2) O verão de 1994 foi particularmente quente nos Estados Unidos da América. A diferença entre a máxima temperatura do verão e a mínima no inverno anterior foi de 60°C. Qual o valor dessa diferença na escala Fahrenheit? a) 108°F b) 60°F c) 140°F d) 33°F e) 92°F 3) Se um termômetro indica 99°C no 2° ponto fixo e 1°C no 1° ponto fixo, pode-se afirmar que a única indicação correta será: a) 50°C. b) 0°C. c) 20°C. d) nenhuma indicação. e) 15°C. 4) (UNESP) Um estudante, no laboratório, deveria aquecer

uma certa quantidade de água desde 25°C até 70°C. Depois de iniciada a experiência ele quebrou o termômetro de escala Celsius e teve de continuá-la com outro de escala Fahrenheit. Em que posição do novo termômetro ele deve ter parado o aquecimento? Nota: 0°C e 100°C correspondem, respectivamente, a 32°F e 212°F. a) 102 °F b) 38 °F c) 126 °F d) 158 °F e) 182 °F

13

5) (PUC-Rio/2006) Para descobrir o calor específico por

unidade de massa de uma certa substância, misturamos 0,50kg desta substância, a uma temperatura de 80°C, com uma certa massa de água a 20°C. A temperatura final do sistema é de 40°C. O calor especifico da água é 1,0 cal/g°C. a) Se a massa de água a 20°C utilizada for o dobro, calcule a temperatura final do sistema. b) Calcule o calor específico, por unidade de massa da substância, se a massa de água utilizada em (a) for de 1,0 kg. 6) (UFSC/2006) O gráfico a seguir representa a

quantidade de calor absorvida por dois objetos A e B ao serem aquecidos, em função de suas temperaturas.

Observe o gráfico e assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S). (01) A capacidade térmica do objeto A é maior que a do objeto B. (02) A partir do gráfico é possível determinar as capacidades térmicas dos objetos A e B. (04) Pode-se afirmar que o calor específico do objeto A é maior que o do objeto B. (08) A variação de temperatura do objeto B, por caloria absorvida, é maior que a variação de temperatura do objeto A, por caloria absorvida. (16) Se a massa do objeto A for de 200 g, seu calor específico será 0,2 cal/g°C. Dê a soma das proposições corretas: (______)

7)(UFRJ/2006) Um estudante de Física Experimental

fornece calor a um certo corpo, inicialmente à temperatura de 10°C. Ele constrói o gráfico indicado a seguir, onde, no eixo vertical, registra as quantidades de calor cedidas ao corpo, enquanto, no eixo horizontal, vai registrando a temperatura do corpo.

Consideremos agora um outro corpo, com o dobro da massa do primeiro, feito da mesma substância e também inicialmente a 10°C. Com base no gráfico, podemos dizer que, fornecendo uma quantidade de calor igual a 120 calorias a esse outro corpo, sua temperatura final será de a) 18°C. b) 20°C. c) 40°C. d) 30°C. e) 25°C. 8) (UFG/2006) O cérebro de um homem típico, saudável e

em repouso, consome uma potência de aproximadamente 16W. Supondo que a energia gasta pelo cérebro em 1 min fosse completamente usada para aquecer 10 ml de água, a variação de temperatura seria de, aproximadamente, Densidade da água: 1,0.10³ kg/m³ Calor específico da água: 4,2.10³ J/kg.°C a) 0,5 °C b) 2 °C c) 11 °C d) 23 °C e) 48 °C 9) (UFPR/2006) Numa garrafa térmica há 100 g de leite à

temperatura de 90°C. Nessa garrafa são adicionados 20 g de café solúvel à temperatura de 20°C. O calor específico do café vale 0,5 cal/(g°C) e o do leite vale 0,6 cal/(g°C). A temperatura final do café com leite é de: a) 80°C. b) 42°C. c) 50°C. d) 60°C. e) 67°C.

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10) (UFG/2005) Estufas rurais são áreas limitadas de

plantação cobertas por lonas plásticas transparentes que fazem, entre outras coisas, com que a temperatura interna seja superior à externa. Isso se dá porque: a) o ar aquecido junto à lona desce por convecção até as plantas. b) as lonas são mais transparentes às radiações da luz visível que às radiações infravermelhas. c) um fluxo líquido contínuo de energia se estabelece de fora para dentro da estufa. d) a expansão do ar expulsa o ar frio para fora da estufa. e) o ar retido na estufa atua como um bom condutor de calor, aquecendo o solo. 11) (UEL/2003) Embalagens tipo "longa vida" (abertas,

com a parte interna voltada para cima, embaixo das telhas) podem ser utilizadas como material isolante em telhados de amianto, que no verão atingem temperaturas de 70°C. Sobre essa utilização do material, é correto afirmar: a) O calor emitido pelas telhas de amianto é absorvido integralmente pelo "forro longa vida". b) O calor específico do "forro longa vida" é muito pequeno, e por isso sua temperatura é constante, independentemente da quantidade de calor que recebe da telha de amianto. c) A superfície de alumínio do "forro longa vida" reflete o calor emitido pelas telhas de amianto. d) A camada de papelão da embalagem tipo "longa vida" isola o calor emitido pelas telhas de amianto, pois sua capacidade térmica absorve a temperatura. e) A superfície de alumínio do "forro longa vida" é um isolante térmico do calor emitido pelas telhas de amianto, pois está revestida por uma camada de plástico. 12) (UFSM/2003) O congelador é colocado na parte

superior dos refrigeradores, pois o ar se resfria nas proximidades dele__________. a densidade e desce. O ar quente que está na parte de baixo, por ser .__________., sobe e resfria-se nas proximidades do congelador. Nesse caso, o processo de transferência de energia na forma de calor recebe o nome de _____________. Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas. a) aumenta - mais denso - convecção b) diminui - mais denso - condução c) aumenta - menos denso - condução d) diminui - menos denso - irradiação e) aumenta - menos denso - convecção 13) (PUCPR/2003) Para produzir uma panela de cozinha

que esquenta rápida e uniformemente, o fabricante deve escolher, como matéria-prima, um metal que tenha: a) baixo calor específico e alta condutividade térmica. b) alto calor específico e baixa condutividade térmica. c) alto calor específico e alta condutividade térmica. d) baixo calor específico e baixa condutividade térmica. e) a característica desejada não é relacionada ao calor específico e nem à condutividade térmica.

14) (ENEM/2002) Numa área de praia, a brisa marítima é

uma consequência da diferença no tempo de aquecimento do solo e da água, apesar de ambos estarem submetidos às mesmas condições de irradiação solar. No local (solo) que se aquece mais rapidamente, o ar fica mais quente e sobe, deixando uma área de baixa pressão, provocando o deslocamento do ar da superfície que está mais fria (mar)

À noite, ocorre um processo inverso ao que se verifica durante o dia. Como a água leva mais tempo para esquentar (de dia), mas também leva mais tempo para esfriar (à noite), o fenômeno noturno (brisa terrestre) pode ser explicado da seguinte maneira: a) O ar que está sobre a água se aquece mais; ao subir, deixa uma área de baixa pressão, causando um deslocamento de ar do continente para o mar. b) O ar mais quente desce e se desloca do continente para a água, a qual não conseguiu reter calor durante o dia. c) O ar que está sobre o mar se esfria e dissolve-se na água; forma-se, assim, um centro de baixa pressão, que atrai o ar quente do continente. d) O ar que está sobre a água se esfria, criando um centro de alta pressão que atrai massas de ar continental. e) O ar sobre o solo, mais quente, é deslocado para o mar, equilibrando a baixa temperatura do ar que está sobre o mar. 15) A diferença entre as indicações de um termômetro na escala Fahrenheit e de um termômetro na escala Celsius para um mesmo estado térmico é 72. Qual a indicação no termômetro Celsius? a) 50ºC b) 122ºC c) 72ºC d) 40ºC e) 90ºC 16) (UFRGS) A água contida em uma bacia é colocada ao

ar livre para evaporar. Qual da alternativas indica um processo que contribui para reduzir a quantidade de água evaporada por unidade de tempo? a) Aumento da pressão atmosférica. b) Redução da umidade relativa do ar. c) Aumento da intensidade do vento. d) Aumento da temperatura da água. e) Mudança da água para uma bacia de diâmetro maior.

15

17) (UFRGS-91) Um aquecedor elétrico residencial dissipa

1000 W quando em funcionamento. Isto quer dizer que a energia elétrica consumida por esse aquecedor é a) 1000 J durante o intervalo de tempo em que o aquecedor permanecer ligado. b) 127 J ou 220 J, dependendo da tensão existente na tomada. c) 1000 J por minuto de funcionamento. d) 1000 J por hora de funcionamento. e) 1000 J por segundo de funcionamento. 18) (UFRGS-99) Dois cubos, A e B, maciços e

homogêneos, são feitos de um mesmo metal e têm arestas que medem, respectivamente, 1cm e 2cm. Selecione a alternativa que preenche corretamente as lacunas do parágrafo abaixo. Nas mesmas condições de temperatura e pressão, os dois cubos têm valores _______ de calor específico, têm valores ________ de calor latente de fusão e, quando colocados na ordem A B, ficam em ordem _________ de capacidade térmica. a) diferentes – diferentes – crescente b) diferentes – diferentes – decrescente c) iguais – iguais – decrescente d) iguais – iguais – crescente e) iguais – diferentes – crescente 19) (UFRGS-98) A mesma quantidade de energia que é

necessária para derreter 200g de gelo a 0ºC é transferida a um corpo de outro material, com massa de 2kg, fazendo sua temperatura aumentar 40ºC. Sabendo-se que o calor latente de fusão do gelo é L=334kJ/kg, pode-se afirmar que o calor específico do material do segundo corpo é a) 0,835 J/(kg.K) b) 1,670 J/(kg.K) c) 0,835kJ/(kg.K) d) 1,670 kJ/(kg.K) e) 835,0 kJ/(kg.K) 20) (UFRN/1999) A figura adiante, que representa,

esquematicamente, um corte transversal de uma garrafa térmica, mostra as principais características do objeto: parede dupla de vidro (com vácuo entre as duas partes), superfícies interna e externa espelhadas, tampa de material isolante térmico e revestimento externo protetor

A garrafa térmica mantém a temperatura de seu conteúdo praticamente constante por algum tempo. Isso ocorre porque a) as trocas de calor com o meio externo por radiação e condução são reduzidas devido ao vácuo entre as paredes

e as trocas de calor por convecção são reduzidas devido às superfícies espelhadas. b) as trocas de calor com o meio externo por condução e convecção são reduzidas devido às superfícies espelhadas e as trocas de calor por radiação são reduzidas devido ao vácuo entre as paredes. c) as trocas de calor com o meio externo por radiação e condução são reduzidas pelas superfícies espelhadas e as trocas de calor por convecção são reduzidas devido ao vácuo entre as paredes. d) as trocas de calor com o meio externo por condução e convecção são reduzidas devido ao vácuo entre as paredes e as trocas de calor por radiação são reduzidas pelas superfícies espelhadas. 21) Analise as afirmativas a seguir e responda de acordo com o código. I - Nas regiões litorâneas, durante o dia, o mar se aquece menos que a terra pois a água possui calor específico menor que a terra; II - Um ambiente deve ser resfriado pela parte superior pois o fluido frio é mais denso e tende a descer; III - O vidro transparente à luz e opaco às radiações infravermelhas é utilizado nas construções de estufas para plantas; IV - As paredes internas das garrafas térmicas são revestidas com material refletor para que elas impeçam a condução de calor. a) Somente II e IV são corretas. b) Somente I e II são corretas. c) Somente II e III são corretas. d) Somente III e IV são corretas. e) nenhuma resposta anterior. 22) (UNESP/2006) Um aquecedor elétrico fechado contém

inicialmente 1kg de água a temperatura de 25°C e é capaz de fornecer 300 cal a cada segundo. Desconsiderando perdas de calor, e adotando 1 cal/(g°C) para o calor específico da água e 540 cal/g para o calor latente, calcule a) o tempo necessário para aquecer a água até o momento em que ela começa a evaporar. b) a massa do vapor formado, decorridos 520 s a partir do instante em que o aquecedor foi ligado.

16

23) (PUCPR/2005) Quando o gelo se derrete, verifica-se,

experimentalmente, que ele deve receber, por grama, 80 calorias, mantendo-se a temperatura constante em 0°C. A quantidade de calor, em caloria, para derreter 100 g de gelo é de: a) 800 cal b) 1000 cal c) 100 cal d) 80 cal e) 8000 cal 24) (UNESP/2005) Uma quantidade de 1,5 kg de certa

substância encontra-se inicialmente na fase sólida, à temperatura de -20°C. Em um processo a pressão constante de 1,0 atm, ela é levada à fase líquida a 86°C. A potência necessária nessa transformação foi de 1,5 kJ/s. O gráfico na figura mostra a temperatura de cada etapa em função do tempo

Calcule a) o calor latente de fusão L(f). b) o calor necessário para elevar a temperatura de 1,5kg dessa substância de 0 a 86°C.

25) (UNESP/2005) Nos quadrinhos da tira, a mãe

menciona as fases da água conforme a mudança das estações.

Entendendo "boneco de neve" como sendo "boneco de gelo" e que com o termo "evaporou" a mãe se refira à transição água ë vapor, pode-se supor que ela imaginou a seqüência gelo ë água ë vapor ë água. As mudanças de estado que ocorrem nessa seqüência são a) fusão, sublimação e condensação. b) fusão, vaporização e condensação. c) sublimação, vaporização e condensação. d) condensação, vaporização e fusão. e) fusão, vaporização e sublimação. 26) (FGV/2005) Um suco de laranja foi preparado em uma

jarra, adicionando-se a 250 mL de suco de laranja a 20°C, 50 g de gelo fundente. Estabelecido o equilíbrio térmico, a temperatura do suco gelado era, em °C, aproximadamente, Dados: calor específico da água = 1 cal/g°C calor específico do suco de laranja = 1 cal/g°C densidade do suco de laranja = 1 × 10³ g/L calor latente de fusão do gelo = 80 cal/g a) 0,5. b) 1,2. c) 1,7. d) 2,4. e) 3,3. 27)(PUC-Campinas/2005) O diagrama de estado físico

para certa substância está representado a seguir

A mudança de estado físico denominada sublimação pode ocorrer a) somente no ponto H. b) somente no ponto T. c) em pontos da curva HT. d) em pontos da curva TR. e) em pontos da curva TS.

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28) (PUC-Rio/2005) Um gás ideal possui um volume de

100 litros e está a uma temperatura de 27 °C e a uma pressão igual a 1 atm (101000 Pa). Este gás é comprimido a temperatura constante até atingir o volume de 50 litros.

a) Calcule a pressão do gás quando atingir o volume de 50 litros. O gás é em seguida aquecido a volume constante até atingir a temperatura de 627 °C.

b) Calcule a pressão do gás nesta temperatura. 29) (PUC-Rio/2004) Quando o balão do capitão Stevens

começou sua ascensão, tinha, no solo, à pressão de 1 atm, 75000 m³ de hélio. A 22 km de altura, o volume do hélio era de 1500000 m³. Se pudéssemos desprezar a variação de temperatura, a pressão (em atm) a esta altura valeria: a) 1/20 b) 1/5 c) 1/2 d) 1 e) 20 30) (PUC-Rio/2006) Uma panela é aquecida da

temperatura ambiente de 25 °C até a temperatura de 100 °C. Sabendo que a pressão inicial da panela é P0 e que o volume da panela permaneceu constante durante este processo, podemos afirmar que: a) o processo é isovolumétrico e a pressão final é aproximadamente 5P0/4. b) o processo é isovolumétrico e a pressão final da panela é aproximadamente P0/3. c) o processo é isobárico e o volume da panela permanece constante. d) o processo é isobárico e apenas a temperatura variou. e) o processo é isovolumétrico e a pressão final da panela é aproximadamente 3P0. 31) (UFMG/2006) Regina estaciona seu carro, movido a

gás natural, ao Sol. Considere que o gás no reservatório do carro se comporta como um gás ideal. Assinale a alternativa cujo gráfico MELHOR representa a pressão em função da temperatura do gás na situação descrita.

32)(UNESP/2006) Um gás ideal, inicialmente à

temperatura de 320 K e ocupando um volume de 22,4 L, sofre expansão em uma transformação a pressão constante. Considerando que a massa do gás permaneceu inalterada e a temperatura final foi de 480 K, calcule a variação do volume do gás.

33) (PUCMG/2004) A pressão do ar no interior dos pneus

é recomendada pelo fabricante para a situação em que a borracha está fria. Quando o carro é posto em movimento, os pneus se aquecem, seus volumes têm alterações desprezíveis e ocorrem variações nas pressões internas dos mesmos. Considere que os pneus de um veículo tenham sido calibrados a 17°C com uma pressão de 1,7x10

5 N/m². Após rodar por uma hora, a temperatura dos

pneus chega a 37°C. A pressão no interior dos pneus atinge um valor aproximado de: a) 1,8 x 10

5N/m²

b) 3,7 x 105N/m2

c) 7,8 x 104N/m²

d) 8,7 x 105N/m2

34)(UFPE/2006) No ciclo mostrado no diagrama pV da

figura a seguir, a transformação AB é isobárica, BC é isovolumétrica e CA é adiabática. Sabe-se que o trabalho realizado sobre o gás na compressão adiabática é igual a WCA = -150 J. Determine a quantidade de calor total Q(tot) absorvido pelo gás durante um ciclo, em joules.

35) (UFSM/2006) Sobre a equação de estado de um gás

ideal pV = nRT onde p (pressão), V (volume), n (número de mols), R (constante universal) e T (temperatura), é correto afirmar que (01) a temperatura tem que ser utilizada em Kelvin. (02) a constante universal tem o mesmo valor qualquer que seja o sistema de medidas. (04) na transformação isotérmica, pressão e volume são grandezas diretamente proporcionais. (08) a constante universal não tem unidade de medida. (16) na transformação isobárica, volume e temperatura absoluta são grandezas diretamente proporcionais. Soma ( )

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36)(UNESP/2005) Um gás ideal é submetido às

transformações AB, BC, CD e DA, indicadas no diagrama PxV apresentado na figura

Com base nesse gráfico, analise as afirmações. I. Durante a transformação AB, a energia interna se mantém inalterada. II. A temperatura na transformação CD é menor do que a temperatura na transformação AB. III.Na transformação DA, a variação de energia interna é igual ao calor absorvido pelo gás. Dessas três afirmações, estão corretas: a) I e II, apenas. b) III, apenas. c) I e III, apenas. d) II e III, apenas. e) I, II e III. 37) (UFRJ/2005) Certa massa gasosa, contida num

reservatório, sofre uma transformação termodinâmica no trecho AB. O gráfico mostra o comportamento da pressão P, em função do volume V.

O módulo do trabalho realizado pelo gás, na transformação do trecho AB, é de: a) 400J. b) 800J. c) 40kJ. d) 80kJ. e) 600J.

38) Três processos termodinâmicos ocorrendo num sistema constituído por um gás ideal são representados no diagrama pressão (P) versus volume (V) a seguir

Os processos são: 1-2 isobárico, 1-3 isotérmico e 1-4 adiabático. O sistema realiza trabalho, em cada um dos processos. É CORRETO afirmar que: a) no processo isotérmico há troca de calor com o sistema. b) no processo adiabático, a energia interna do sistema aumentou. c) no processo isobárico não há troca de calor com o sistema. d) para realizar trabalho é necessário haver troca de calor com o sistema. e) no processo isotérmico, o trabalho realizado é maior que no processo isobárico. 39) (UFRJ/2004) Um gás ideal sofre as transformações

AB, BC, CD e DA, de acordo com o gráfico a seguir

Através da análise do gráfico, assinale adiante a alternativa correta. a) Na transformação CD, o trabalho é negativo. b) A transformação AB é isotérmica. c) Na transformação BC, o trabalho é negativo. d) A transformação DA é isotérmica. e) Ao completar o ciclo, a energia interna aumenta. 40) (UERJ/2004) Considere um gás ideal, cujas

transformações I, II e III são mostradas no diagrama P × V a seguir

19

Essas transformações, I a III, são denominadas, respectivamente, de: a) adiabática, isobárica, isométrica b) isométrica, isotérmica, isobárica c) isobárica, isométrica, adiabática d) isométrica, adiabática, isotérmica 41) Observe o ciclo mostrado no gráfico P × V a seguir

Considerando este ciclo completo, o trabalho realizado, em joules, vale: a) 1.500 b) 900 c) 800 d) 600 42) (UFRGS/91) O diagrama representa a pressão p em

função do volume V de um gás ideal. Analisando o diagrama em qual dos processos o gás NÃO sofreu variação de temperatura?

a) De A para B b) De B para C c) De C para D d) De D para E e) De E para A

43) (UFRGS/93) Assinale a alternativa que preenche

corretamente as lacunas no texto abaixo. A função do compressor de uma geladeira é a de aumentar a pressão sobre o gás contido na tubulação. Devido à rapidez com que ocorre a compressão, esta pode ser considerada uma transformação _________. A temperatura e a pressão do gás se elevam. Como não há trocas de calor, o trabalho realizado pelo compressor é igual a variação da energia _______do gás. a) Adiabática – interna b) Isotérmica – cinética c) Isotérmica – interna d) Adiabática – potencial e) Isobárica – interna 44) (UFRGS/98) Enquanto se expande, um gás recebe o

calor Q=100J e realiza o trabalho W=70J. Ao final do processo, podemos afirmar que a energia interna do gás a) aumentou 170J b) aumentou 100 J c) aumentou 30J d) diminui 70 J e) diminui 30 J 45) (UFRGS-98) Um gás ideal sofre uma compressão

adiabática durante a qual sua temperatura absoluta passa de T para 4T. Sendo p a pressão inicial, podemos afirmar que a pressão final será a) menor do que p b) igual a p c) igual a 2p d) igual a 4p e) maior do que 4p 46) (PUC) A um gás mantido a volume constante são

fornecidos 500 J de calor. Em correspondência, o trabalho realizado pelo gás e a variação da sua energia interna são respectivamente: a) zero e 250 J b) 500 J e zero c) 500 J e 500 J d) 250 J e 250 J e) zero e 500 J 47) (UFRGS) Mistura-se gelo a 0ºC com água quente em

um recipiente termicamente isolado. O balança de energia é o seguinte: 356 J/g são cedidos pela água quente, ao passo que 335 J/g são absorvidos para a fusão do gelo. Considerando o calor específico da água 4,2 J/g.K, qual é a temperatura da mistura? a) 0ºC b) 0,5ºC c) 5ºC d) 21ºC e) 88,2ºC

20

48) (U.F.Uberlândia-MG) Um gás ideal recebe

reversivelmente 1000cal de energia em forma de calor. Em relação ao trabalho efetuado pelo gás nessa transformação, é FALSO afirmar que será: A) nulo se a variação de volume for nula. B) 1000cal se a variação de temperatura for nula. C) 1000 cal se a variação de pressão for nula. D) menor do que 1000cal se a variação de temperatura for positiva. E) 1000cal se a variação de energia interna for nula. 49) (VUNESP-SP) Aquece-se certa quantidade de água. A

temperatura em que irá ferver depende da: a) temperatura inicial da água. b) massa da água. c) pressão ambiente. d) rapidez com que o calor é fornecido. e) a quantidade total do calor fornecido. 50) (UFRGS) Um bloco de gelo, a uma temperatura não

determinada, recebe uma quantidade não especificada de calor. Nessas condições ocorre necessariamente uma mudança a) na temperatura do bloco de gelo. b) de estado. c) na energia interna do bloco de gelo d) no calor específico de gelo. e) na capacidade térmica do bloco de gelo. 51) (UFPR/2004) Um gás ideal está contido no interior de

um recipiente cilíndrico provido de um pistão, conforme a figura abaixo. Considere que, inicialmente, o gás esteja a uma pressão p, a uma temperatura T e num volume V. Com base nesses dados e nas leis da termodinâmica, é correto afirmar:

(01) Em uma transformação adiabática, o gás absorve

calor do meio externo. (02) A energia interna do gás permanece constante em

uma transformação isotérmica. (04) Em uma expansão isobárica, a energia interna do gás

diminui. (08) Em uma transformação isovolumétrica, a variação da

energia interna do gás é igual à quantidade de calor que o gás troca com o meio externo. (16) Pode-se diminuir a pressão do gás mediante a

realização de uma expansão isotérmica. Dê a soma das proposições corretas: (_____)

52) (UEM PR) Uma máquina térmica opera entre um

reservatório térmico mantido à temperatura de 100 ºC e outro mantido à temperatura ambiente. Em que época do ano essa máquina atingiria sua maior eficiência?

a) Em dia típico de outono. b) Em dia típico de verão. c) Em dia típico de primavera. d) Em dia típico de inverno. e) É indiferente, a eficiência não depende da

temperatura do outro reservatório. 53)- (UNIFOR CE)Uma máquina térmica, operando em

ciclos, entre duas fontes a 27 ºC e 327 ºC, tem rendimento igual a 80% do rendimento que teria se estivesse operando segundo o ciclo de Carnot. Essa máquina retira 5,0 x 10

3 cal da fonte quente em cada ciclo e realiza 10

ciclos por segundo. A potência útil que a máquina fornece, em kW, vale

Considere: 1 cal = 4 J a) 1,0 b) 2,0 c) 5,0 d) 10 e) 80

54) - (UFPR) Os estudos científicos desenvolvidos pelo

engenheiro francês Nicolas Sadi Carnot (1796–1832) na tentativa de melhorar o rendimento de máquinas térmicas serviram de base para a formulação da segunda lei da termodinâmica.

Acerca do tema, considere as seguintes afirmativas: 1. O rendimento de uma máquina térmica é a razão

entre o trabalho realizado pela máquina num ciclo e o calor retirado do reservatório quente nesse ciclo.

2. Os refrigeradores são máquinas térmicas que transferem calor de um sistema de menor temperatura para outro a uma temperatura mais elevada.

3. É possível construir uma máquina, que opera em ciclos, cujo único efeito seja retirar calor de uma fonte e transformá-lo integralmente em trabalho.

Assinale a alternativa correta. a) Somente as afirmativas 1 e 3 são verdadeiras. b) Somente a afirmativa 1 é verdadeira. c) Somente a afirmativa 2 é verdadeira. d) Somente as afirmativas 1 e 2 são verdadeiras. e) Somente as afirmativas 2 e 3 são verdadeiras.

55) - (UNCISAL) A primeira Lei da Termodinâmica é uma

forma de expressar a

a) Lei da Conservação da Temperatura. b) Lei da Conservação da Energia. c) Lei do Calor Específico. d) Lei dos Gases Ideais. e) Lei da Entropia.

56)- (UFPel RS) Considere um sistema isolado composto

por dois corpos, C1 e C2, com temperaturas T1 e T2, respectivamente, sendo T1 > T2. Na busca pelo equilíbrio térmico, observa-se que:

I. O corpo C1 possui mais calor que o corpo C2 transferindo, portanto, calor para o corpo C2.

II. A energia interna do corpo C1 diminui e a do corpo C2 aumenta.

21

III. A temperatura do corpo C1 diminui e a do corpo C2 aumenta.

IV. Ambos os corpos possuem a mesma quantidade de calor, independente de suas massas.

De acordo com seus conhecimentos e com as informações dadas, estão corretas, apenas, as afirmativas a) II e III. b) I, III e IV. c) I e II. d) I, II e III e) II e IV. f) I.R.

57) - (UFSM) Além de contribuir para a análise das

condições de saúde, a tecnologia é um meio para promover bem–estar.

O condicionador de ar é uma máquina térmica e funciona com um ciclo termodinâmico que possui quatro processos, sendo dois adiabáticos. Numa _________ adiabática de um gás ideal, o trabalho realizado contra a vizinhança faz _________ a energia interna do gás, provocando um __________ na sua temperatura.

Assinale a alternativa que completa corretamente as lacunas. a) expansão – diminuir – aumento b) compressão – aumentar – abaixamento c) expansão – aumentar – abaixamento d) compressão – diminuir – aumento e) expansão – diminuir – abaixamento

58) - (IME RJ)Considere uma máquina térmica operando

em um ciclo termodinâmico. Esta máquina recebe 300J de uma fonte quente cuja temperatura é de 400K e produz um trabalho de 150J. Ao mesmo tempo, rejeita 150J para uma fonte fria que se encontra a 300K. A análise termodinâmica da máquina térmica descrita revela que o ciclo proposto é um(a):

a) máquina frigorífica na qual tanto a Primeira Lei quanto a Segunda Lei da termodinâmica são violadas.

b) máquina frigorífica na qual a Primeira Lei é atendida, mas a Segunda Lei é violada.

c) motor térmico no qual tanto a Primeira Lei quanto a Segunda Lei da termodinâmica são atendidas.

d) motor térmico no qual a Primeira Lei é violada, mas a Segunda Lei é atendida.

e) motor térmico no qual a Primeira Lei é atendida, mas a Segunda Lei é violada.

TEXTO: da questão 59 -

Uma criança que gostava muito de brigadeiro decidiu fazer este doce, e para isso começou a separar os ingredientes e utensílios. Inicialmente pegou a lata de leite condensado, o chocolate em pó e a margarina, depois uma panela e colher de aço e um abridor de latas. A criança fez um furo na lata, a fim de fazer escoar para a panela o leite condensado. Sua mãe, ao ver aquela atitude, sugeriu que o filho fizesse outro furo, na lata, pois assim ele conseguiria retirar aquele líquido com mais facilidade. Ao levar a panela ao fogo para mexer o brigadeiro, a criança sentiu que, depois de alguns minutos, o cabo da colher tinha se aquecido

e reclamou: “Mãe, a colher está queimando a minha mão”. Então, sua mãe pediu que ele fizesse uso de uma colher de pau, para evitar uma queimadura.

59) (UEPB) Sobre o aquecimento da colher evidenciado

na reclamação da criança de que sua mão estava queimando, podemos afirmar que

a) com a colher de pau, que é um excelente isolante térmico, esta aquece-se mais rápido que a colher de aço.

b) acontece porque as partículas que constituem a colher criam correntes de convecção, aquecendo-a por inteiro, de uma extremidade à outra.

c) devido a irradiação a colher se aquece por inteiro, de uma extremidade à outra.

d) com a colher de pau, que é um excelente condutor térmico, esta aquece-se mais rápido que a colher de aço.

e) acontece porque as partículas que constituem a colher passam a conduzir de uma extremidade a outra a energia ali absorvida.

60) (UEM PR)O diagrama pressão × volume abaixo ilustra

a transformação cíclica que 1,0 mol de gás ideal sofre. Analisando o gráfico, assinale a(s) alternativa(s) correta(s).

01. O gás sofre as transformações termodinâmicas, seguindo o ciclo de Carnot.

02. A variação da energia interna do gás quando passa do estado A para o estado C seguindo o caminho ABC é maior do que quando segue o caminho ADC, em um processo inverso.

04. A pressão em B é Pa 10 x 6 5 .

08. O trabalho realizado no ciclo fechado é J 10 x 8 5 .

16. A variação da energia interna para ir de D para A se deve à variação da quantidade de calor.

22

61)(UEL) Uma escala de temperatura arbitrária X está relacionada com a escala Celsius, conforme o gráfico a

seguir.

As temperaturas de fusão do gelo e ebulição da água, sob pressão normal, na escala X são, respectivamente, a) -90 e 210 b) -120 e 280 c) -60 e 140 d) -120 e 200 e) -150 e 350 62) (U. Caxias do Sul-RS)(modificada) Num calorímetro,

de capacidade térmica 100 cal/ºC, estão 600 g de água a 80ºC. A quantidade de água a 20ºC que deve ser adicionada a fim de que a mistura tenha uma temperatura de equilíbrio de 50ºC é igual a: (Dado: calor específico da água = 1,0cal/gºC). a) 700 g b) 900 g c) 2000 g d) 1800 g e) nenhuma resposta anterior 63)(Unicamp) (modificada) Em um dia quente, um atleta

corre dissipando 700W durante 40min. Suponha que ele só transfira esta energia para o meio externo através da evaporação do suor e que todo o seu suor seja aproveitado para sua refrigeração. Adote L=2.500J/g para o calor latente de evaporação da água na temperatura ambiente. Quantos gramas de água ele perde em 40min de corrida?

a) 336 g b) 540 g c) 672 g d) 168 g e) nenhuma resposta anterior

64)(BHWS) Quantas calorias são necessárias para

transformar 300g de gelo a –20ºC, em água líquida a 40ºC? Dados: - calor específico da água: 1,0 cal/g°C; - calor específico do gelo: 0,5 cal/g°C; - densidade da água: 1,0 g/cm³; - calor latente de fusão do gelo: 80 cal/g. a) 65 kcal b) 45 kcal c) 42 kcal d) 27kcal e) 39kcal 65)(BHWS) As proposições abaixo se referem ao estudo

da Termologia. (01) O clima de regiões próximas de grandes massas de

água, como mares e lagos, caracteriza-se por uma grande estabilidade térmica, ao contrário de regiões no interior do continente, onde há acentuadas variações de temperatura entre o dia e a noite. A propriedade que torna a água um regulador de temperatura é seu elevado calor específico (02) Calor é o processo de transferência de energia de um

corpo para outro, porque existe uma diferença de calor entre eles. (04) Em problemas de química e de física dos gases

aparece com frequência a sigla CNTP, que quer dizer: condições normais de temperatura e pressão. Os valores de pressão e temperatura normais são, respectivamente 1atm e 273K. (08) No inverno usamos agasalhos porque eles fornecem

calor ao corpo. (16) Com relação ao nível do mar, a grandes altitudes a

água se evapora a temperaturas mais baixas, porque a pressão atmosférica é menor. (32) Dois corpos, A e B, inicialmente às temperaturas tA=

90ºC e tB=20ºC, são postos em contato e isolados termicamente do meio ambiente. Eles atingem o equilíbrio térmico à temperatura de 45ºC. Nessas condições, podemos afirmar que o corpo A tem uma capacidade térmica menor do que a de B. Dê a soma da(s) proposição(ões) correta(s):

a) 37 b) 43 c) 26 d) 53 e) 39

60

23

66) )(Mackenzie)(modificada) No interior de um recipiente

adiabático de capacidade térmica desprezível, colocamos 500g de gelo (calor latente de fusão=80cal/g) a 0°C e um corpo de ferro a 50°C, como mostra a figura a seguir. Após 8 minutos, o sistema atinge o equilíbrio térmico e observa-se que 90 g de gelo foram fundidos. O fluxo de calor que passou nesse tempo pela secção S foi de:

a) 12 cal/s b) 14 cal/s c) 15 cal/s d) 16 cal/s e) 18 cal/s 67) (UFMT) A primeira coluna apresenta processos de

termotransferência e a segunda coluna, fatos do cotidiano relacionados a esses processos.

Numere a segunda coluna de acordo com a primeira coluna.

(primeira coluna)

1. Condução 2. Convecção 3. Radiação

(segunda coluna)

( ) O cozinheiro queimou-se com a colher aquecida. ( ) O movimento do ar no interior das geladeiras ( ) Energia que recebemos do Sol. ( ) Ar condicionado deve ser instalado próximo ao

teto.

Assinale a sequencia correta. a) 2, 1, 3, 1 b) 1, 2, 3, 2 c) 2, 1, 3, 2 d) 1, 2, 3, 3 e) 1, 3, 2, 2

68) (UFPB) Misturam-se 60g de água a 40ºC com 800 g

de gelo a 0ºC. Admitindo-se que há trocas de calor apenas entre a água e o gelo, calcule, em gramas, a massa final de líquido quando o sistema atingir o equilíbrio térmico. Dados: calor latente de fusão do gelo LF=80cal/g; calor específico da água cágua= 1,0cal/gºC a) 15 g b) 75 g c) 90 g d) 860 g e) 360 g

69) (UFRJ/2004) Um gás ideal se encontra a uma pressão

inicial p1 = 3,0atm e está contido num recipiente cilíndrico de volume inicial V1 = 100cm³. Sobre este gás se realiza uma compressão isotérmica, e observa-se que o volume do gás atinge 10cm³. A pressão do gás neste estado é de a) 90 x 10

-5atm.

b) 3,0 x 101 atm

c) 10 x 103 atm.

d) 1,0 x 10-1

atm. e) 1,0 x 10

1 atm.

70)Considere as proposições a seguir sobre transformações gasosas. Analise se a proposição é verdadeira (V) ou falsa (F). I).( ) Numa expansão isotérmica de um gás perfeito, sua pressão diminui. II).( ) Numa compressão isobárica de um gás perfeito, sua temperatura absoluta aumenta. III).( ) Numa expansão adiabática de um gás perfeito, sua temperatura absoluta diminui.

IV) ( ) Numa expansão isobárica Q .

A sequência correta de verdadeiros e falsos na ordem que aparece as proposições é: a) F; F; V; F b) F; F; V; V; c) V, F; V; V; d) V; F; V; F; e) F; V; V; V; 71) (UESPI) (modificada)A pressão e o volume de um gás

são denotados respectivamente por p e V. O gás passa por uma transformação termodinâmica ilustrada num diagrama p versus V. Assinale o único diagrama a seguir que representa uma transformação em que trabalho é realizado sobre o gás.

a)

b)

24

c)

d)

e)

72) (UESPI)(modificada) A figura ilustra um recipiente

isolado termicamente do meio exterior contendo um gás. Durante um processo termodinâmico, um êmbolo comprime rapidamente o gás. Ao final do processo, a energia interna do gás aumenta em 4 J. Pode-se afirmar que, nesse processo,

a) não há realização de trabalho b) 2 J de trabalho são realizados sobre o gás. c) 2 J de trabalho são realizados pelo gás. d) 4 J de trabalho são realizados sobre o gás e) 4 J de trabalho são realizados pelo gás

73) Considere as proposições a seguir sobre transformações gasosas. Analise se a proposição é verdadeira (V) ou falsa (F). I) ( ) Numa transformação adiabática ΔU=0.

II) ( ) Numa transformação cíclica 0U

III) ( ) Numa expansão isotérmica o gás realiza trabalho e recebe calor. A sequência correta de verdadeiros e falsos na ordem que aparece as proposições é:

a) F; V; F b) V; V; V c) F; F; F d) V; F;V e) F; V; V

74)(UDESC)(modificada) Em uma transformação isobárica,

o volume de um gás ideal aumenta de 100 L para 200 L, sob pressão de 20 N/m

2. Durante o processo, o gás recebe

do ambiente 10 J de calor. A variação da energia interna do gás é:

a) 1000 J b) 7 J c) 2 J d) 10 J e) 8 J

75) (FATEC)(modificada) Um sistema termodinâmico

realiza o ciclo ABCA representado a seguir

O trabalho realizado pelo sistema no ciclo vale, em joules: a) 4,0 x 10

5

b) 5,0 x 105

c) 2,5 x 105

d) 2,0 x 10

5

e) 3,0 x 105

76) (ITA SP) Um pequeno tanque, completamente

preenchido com 20,0L de gasolina a 0°F, é logo a seguir transferido para uma garagem mantida à

temperatura de 70°F. Sendo = 0,0012°C–1

o coeficiente de expansão volumétrica da gasolina, a alternativa que melhor expressa o volume de gasolina que vazará em consequência do seu aquecimento até a temperatura da garagem é: a) 0,507L b) 0,940L c) 1,68L d) 5,07L e) 0,17L

77)- (UEL PR)Considere uma arruela de metal com raio

interno ro e raio externo Ro, em temperatura ambiente, tal como representado na figura abaixo. Quando aquecida a uma temperatura de 200ºC, verifica-se que:

r0

R0

a) O raio interno ro diminui e o raio externo Ro aumenta.

25

b) O raio interno ro fica constante e o raio externo Ro aumenta.

c) O raio interno ro e o raio externo Ro aumentam. d) O raio interno ro diminui e o raio externo Ro fica

constante. e) O raio interno ro aumenta e o raio externo Ro fica

constante. 78)- (UERJ)Uma torre de aço, usado para transmissão de

televisão, tem altura de 50 m quando a temperatura ambiente é de 40 ºC. Considere que o aço dilata-se, linearmente, em médio, na proporção de 1/100.000, para cada variação de 1 ºC. À noite, supondo que a temperatura caia para 20 ºC, a variação de comprimento da torre, em centímetros, será de: a) 1,0 b) 1,5 c) 2,0 d) 2,5

79) (FMJ SP) O professor solicita aos seus alunos que

coloquem V (verdadeira) ou F (falsa) ao final das seguintes afirmações:

I. Os corpos dilatam-se, geralmente, quando são aquecidos e contraem-se quando são resfriados. À variação de temperatura corresponde, então, uma variação de volume. ( )

II. A divisão 100, do termômetro graduado na escala Celsius, é o ponto em que se fixa o mercúrio quando se introduz o termômetro no vapor de água em ebulição, sob pressão de 760 mmHg. ( )

III. Uma substância termométrica deve conduzir bem o calor, para que rapidamente entre em equilíbrio térmico com o corpo que está em contato. ( )

IV. Uma substância termométrica deve manter as mesmas propriedades químicas para que retorne sempre ao mesmo volume à mesma temperatura. ( )

Pode-se concluir que os alunos que acertaram o exercício assinalaram a) 4 F. b) 1 F e 3 V. c) 2 F e 2 V. d) 3 F e 1 V. e) 4 V.

80) (UEL PR) Uma régua de aço, de forma retangular, tem

80 cm de comprimento e 5,0cm de largura à temperatura de 20ºC. Suponha que a régua tenha sido colocada em um local cuja temperatura é 120ºC. Considerando o coeficiente de dilatação térmica linear do aço 1,1 x 10

-5 ºC

-1, a variação do comprimento da

régua é: a) 0,088cm b) 0,0055cm c) 0,0075cm d) 0,0935cm e) 0,123cm

81) (FURG RS) Uma chapa metálica tem um orifício

circular, como mostra a figura, e está a uma temperatura de 10

oC. A chapa é aquecida até uma

temperatura de 50oC.

Enquanto ocorre o aquecimento, o diâmetro do orifício. a) aumenta continuamente. b) diminui continuamente. c) permanece inalterado. d) aumenta e depois diminui. e) diminui e depois aumenta.

82)- (FURG RS) As moléculas da água no estado cristalino

(gelo) se organizam em estruturas hexagonais com grandes espaços vazios. Ao ocorrer a fusão, essas estruturas são rompidas e as moléculas se aproximam umas das outras, ocasionando redução no volume da substância. O aumento na densidade ocorre inclusive na fase líquida, de 0 a 4

0C.

O texto acima explica o conceito de: a) calor específico. b) evaporação. c) dilatação anômala. d) capacidade térmica. e) dilatação aparente.

83)- (EFEI) Um termômetro rudimentar pode ser construído

da seguinte maneira: uma garrafa de vidro completamente cheia de água é tampada com uma rolha de cortiça atravessada por um tubo estreito de vidro, como mostra a figura. Quando devidamente calibrado, a altura do líquido acima da rolha indica a temperatura. Quando essa garrafa, inicialmente à temperatura ambiente, é colocada em uma panela rasa cheia de água fervente, observa-se um fato curioso: a altura da coluna de água no tubo de vidro primeiro diminui, mas depois aumenta, estabilizando-se a uma altura maior do que a da temperatura ambiente. Com base nos dados da tabela, explique porque isso ocorre.

26

Coeficiente de dilatação volumétrica (105 oC

-1)

Vidro 2,53 Água 20,7

84) (UEG GO)Em uma experiência de dilatação térmica,

dois anéis têm um mesmo raio a 25 ºC. Quando aquecidos a +273,25 ºC, o anel A se encaixa dentro do anel B. Tendo em vista essa experiência, é CORRETO afirmar:

a) Nesta temperatura, cessa a atividade molecular e os anéis se encaixam.

b) Para a experiência ser verdadeira deve haver uma mínima diferença entre os raios a 25 ºC.

c) O fato se explica só se o anel A estiver próximo do seu ponto de fusão, tornando-se maleável.

d) O coeficiente de dilatação do anel A é menor do que o do anel B.

85) (UNIFOR CE)Um recipiente de vidro de capacidade

500cm3 contém 200cm

3 de mercúrio, a 0°C. Verifica-

se que, em qualquer temperatura, o volume da parte vazia é sempre o mesmo. Nessas condições, sendo γ o coeficiente de dilatação volumétrica do mercúrio, o coeficiente de dilatação linear do vidro vale: a) 6γ/5 b) 3γ/5 c) γ/5 d) 2γ/15 e) γ/15

86) (UFMS) A temperatura de uma moeda de cobre

aumenta de 100oC e seu diâmetro cresce 0,18%.

Assim, é correto afirmar que

01. o aumento percentual na área da moeda é de 0,36%.

02. o aumento percentual na espessura da moeda é de 0,18%.

04. o aumento percentual no volume da moeda é de 0,54%.

08. o aumento percentual na massa da moeda é nulo. 16. não é possível determinar o coeficiente de

dilatação linear da moeda apenas com esses dados.

87) (UFF RJ) A figura mostra, alinhadas e separadas de

uma distância d, três barras homogêneas de comprimento L = 10 m, à temperatura inicial de 10°C. A barra do meio é constituída de aço, e as outras, de alumínio.

Dados:

aço = 11 x 10-6

°C-1

Al = 23 x 10-6

°C-1

a) Calcule a distância de separação d para que, ao

se aquecer somente a barra de aço até 50°C, as barras apenas se toquem, sem se comprimirem.

b) Repita o cálculo do item a para o caso de as três barras serem aquecidas até 50°C.

c) Qual a quantidade de calor fornecida à barra de aço no item a, se ela tem massa de 300g e calor específico igual a 0,10 cal/g°C ?

d) Faça o gráfico L x , onde L é a variação do

comprimento da barra de aço, em mm, e é a temperatura, que varia de 10°C a 50°C.

27

GABARITO

BLOCO II

1) 10ºX 2) A 3) A 4) D 5) A) 32ºC B) 0,5cal/gºC 6) soma 27

Resolução da 6 (01) Correto

BA

BA

BBAA

BA

CC

CC

tcmtcm

QQ

2

2010

(02) Correto

Capacidade térmica=t

Q

CcalCA /º4010

400

CcalCB /º2020

400

(04)Errada;

não se pode afirmar pois não conhecemos, neste caso, as massas dos corpos. (08) Correta

Observar o gráfico, o corpo B ao receber 400 cal sua temperatura variou mais do que o corpo A que recebeu a mesma quantidade de calor. (16) Correta

A capacidade térmica do corpo A é conhecida e vale 40 cal/g. Podemos escrever:

Cgcalc

c

cmC

A

A

AAA

º/2,0

20040

7) E

Resolução da 7

A capacidade térmica do primeiro corpo é igual a 4cal/ºC. Lembrando que

CcalC

t

QC

/ª4

20

80

Como a massa do segundo corpo (feito do mesmo material, isto é mesmo calor específico) é o dobro da massa do segundo corpo temos que a capacidade térmica do segundo corpo é igual a 8cal/ºC. Sendo assim, temos:

Ct

t

ttt

Ct

t

t

QC

final

final

inicialfinal

º25

1015

º15

1208

8) D 9) A 10) B 11) C 12) E 13) A 14) A 15) A 16) A 17) E 18) D 19) C 20) D 21) C 22) A) 250 s B) 150g 23) E 24) A) 330 kJ/kg B) 540 KJ 25) B 26) E 27) C 28) A) 2 atm B) 6 atm 29) A 30) A 31) D 32) 11,2 litros

Resolução da 32

Aplicando a Lei Geral dos Gases Perfeitos e sabendo que pA=pB (pressão constante), temos:

LV

V

T

Vp

T

Vp

B

B

B

BB

A

AA

6,33

480320

4,22

..

A variação de volume sofrido pelo gás é:

LV

V

2,11

4,226,33

33) A 34) 90 J

Resolução da 34

Trabalho na expansão isobárica AB:

28

J

x

Vp

AB

AB

AB

240

10.8,010.3

.

35

Trabalho de B para C (Isométrica)

0BC

Trabalho de C para A; -150J Trabalho no ciclo (trabalho total):

Jciclo

ciclo

90

)150(0240

Atenção: Numa transformação cíclica Q , pois

0U

Q=90 J 35) soma 17 (01+16)

36) E 37) C

Resolução da 37

área

kJJx

xx

xxx

hbB

401040

2

1020)1040(

2

1020)10101030(

2

)(

3

24

244

38) A 39) A 40) B 41) A 42) B 43) A 44) C 45) E 46) E 47) C

Resolução da 47

A água quente libera 356 J por 1g de energia. O gelo para fundir absorve 335 J por 1g, sobrando 21J por 1g para aquecer a água proveniente da fusão do gelo. Aplicando a equação fundamental da calorimetria, temos:

Ct

t

tcmQ

º5

.2,4.121

..

48) C 49) C 50) C 51) soma 26 (02+08+16)

Resolução da 51 (01) Errada

Numa transformação adiabática Q=0 (02) Correta

Numa transformação isotérmica a temperatura não varia, então a energia interna do sistema não varia. (04) Errada

Numa expansão isobárica a temperatura aumenta, então a energia interna do sistema também aumenta. Numa transformação isobárica a Temperatura absoluta é diretamente proporcional ao volume. (08) Correta

Numa isovolumétrica o trabalho é nulo, temos:

QU

QU

0

(16) Correta

Numa transformação isotérmica a temperatura se mantêm constante e a pressão é inversamente proporcional ao volume. 52) D 53) E 54) D 55) B 56) A 57) E 58) E 59) E 60) soma 28 61)A 62)A 63)C 64)E 65)D 66)C 67)B 68)C 69)B 70)D 71)B 72)D 73)E 74)E 75)B 76)B 77)C 78)A 79)E 80)A 81)A 82)C 83) Ao ser posta em contato com a água fervente, a

garrafa rapidamente se aquece e dilata, o que faz diminuir o nível da água no tubo de vidro. Com o passar do tempo, a temperatura da água no interior da garrafa começa a aumentar, o que faz com que ela se expanda, fazendo o líquido subir pelo tubo. Como o coeficiente de dilatação volumétrica da água é maior do que o do vidro, quando esse termômetro rudimentar atingir o equilíbrio térmico, o volume da água terá aumentado mais do que o do vidro e, portanto, o líquido no tubo estará mais alto do que no início do processo.

84)D 85)D 86) C;C;C;C;E

29

87) a) 2,2 mm

b) 6,8 mm c) 1,2 kcal d)

L (mm)

0 10 20 30 40 50 ( C)

4,4

o

BLOCO III Exercícios de Óptica (Texto 1) De maneira simplificada, podemos considerar o

olho humano como constituído de uma lente biconvexa,

denominada cristalino, situada na região anterior do globo

ocular (figura abaixo). No fundo deste globo está

localizada a retina, que funciona como anteparo sensível à

luz. As sensações luminosas, recebidas pela retina, são

levadas ao cérebro pelo nervo ótico. O olho humano sem

problemas de visão é capaz de se acomodar, variando sua

distância focal, de modo a ver nitidamente objetos muito

afastados até aqueles situados a uma distância mínima,

aproximadamente a 25 cm.

(Adaptado de Máximo, Antonio & Alvarenga,

Beatriz. Física. 5ª ed. vol. 2 São Paulo:

Scipione, 2000, p.279).

“(...) Um sistema óptico tão sofisticado como o olho

humano também sofre pequenas variações ou

imperfeições em sua estrutura, que ocasionam defeitos

de visão. Até há pouco tempo não havia outro recurso

para corrigir esses defeitos senão acrescentar a esse

sistema uma ou mais lentes artificiais – os óculos.”

(Gaspar, Alberto. Física. 1ª ed.,vol. único.

São Paulo: Ática, 2004, p. 311)

1) (UEPB)(modificada)Acerca do assunto tratado

no texto, em relação ao olho humano e defeitos na vista, analise as proposições a seguir, escrevendo, ao lado de

cada uma, por extenso, se é VERDADEIRA ou FALSA:

I) (_______________) Na hipermetropia, os raios de luz paralelos que incidem no globo

ocular são focalizados depois da retina, e sua correção é feita com lentes convergentes.

II) (_______________) Na miopia, os raios de luz paralelos que incidem no globo ocular são focalizados antes da retina, e a sua correção é feita com lentes divergentes.

III) (_______________) Na formação das imagens na retina da vista humana normal, o cristalino funciona como uma lente convergente, formando imagens reais, invertidas e diminuídas.

2) (F.Ciências Médicas-MG) (modificada) Abaixo

estão representados vários tipos de lente:

Leia com atenção e julgue as afirmações abaixo escrevendo, ao

lado de cada uma, por extenso, se é VERDADEIRA ou FALSA:

I) (_______________) As lentes do tipo 1 e 2 podem ser usada no “olho mágico” dispositivo

muito utilizado em portas de residências

II) (_______________) A lente do tipo 2 pode

ser usada para concentrar os raios do Sol.

III) (_______________) A lente do tipo 5 é chamada de côncavo-convexo.

3)(UFRN) A coloração das folhas das plantas é

determinada, principalmente, pelas clorofilas a e b – nelas presentes –, que são dois dos principais pigmentos responsáveis pela absorção da luz necessária para a realização da fotossíntese.

O gráfico abaixo mostra o espectro conjunto de absorção das clorofilas a e b em função do comprimento de onda da radiação solar visível.

30

Com base nessas informações, é correto afirmar que, para realizar a fotossíntese, as clorofilas absorvem, predominantemente,

A) o violeta, o azul e o vermelho, e refletem o verde. B) o verde, e refletem o violeta, o azul e o vermelho. C) o azul, o verde e o vermelho, e refletem o violeta. D) o violeta, e refletem o verde, o vermelho e o azul.

4) (UEM PR)

Analise as alternativas abaixo e assinale o que for correto.

01. Quando um feixe de raios de luz paralelos incide

sobre uma superfície e é refletido em todas as direções, com perda do paralelismo dos raios refletidos, ocorre reflexão regular.

02. A reflexão difusa é a maior responsável pela visão dos objetos iluminados que nos cercam.

04. A luz visível branca é composta por infinitas luzes monocromáticas, situadas na região das cores do arco-íris.

08. Um corpo branco, iluminado com luz branca, absorve as luzes de todas as cores.

16. Considerando que não há refração da luz, um corpo vermelho, iluminado com luz branca, reflete a luz vermelha e absorve a maior parte da luz das demais cores.

A) 22 B) 20 C) 28 D) 23 E) 31

5) (FEPECS DF) Um homem tem 1,80m de altura. A

relação entre os tamanhos das imagens formadas numa câmara escura através de um orifício, quando o indivíduo se encontra, respectivamente, às distâncias de 48m e 72m será de:

A) 3,5 B) 3,0 C) 2,5 D) 2,0 E) 1,5

6) (UEL PR) Presença indesejável sobre os alimentos,

as moscas são também fonte de inspiração. Um bom exemplo disso é “Mosca na sopa” de Raul Seixas gravada em 1973.

Associe os trechos em negrito da letra, coluna 1, com o fenômeno físico a estes correspondente, coluna 2.

Assinale a alternativa que contém a associação correta das colunas.

A) 1 – d; 2 – a; 3 – c; 4 – b. B) 1 – b; 2 – a; 3 – c; 4 – d. C) 1 – a; 2 – b; 3 – d; 4 – c. D) 1 – d; 2 – c; 3 – a; 4 – b. E) 1 – b; 2 – c; 3 – a; 4 – d.

7) (UECE) Com relação a ondas de rádio e ondas de luz

na faixa do visível, um aspecto diferente entre elas é

A) a velocidade de propagação no vácuo, que é diferente para cada uma.

B) que a onda de rádio precisa de ar para se propagar.

C) que a onda de rádio não sofre reflexão. D) o comprimento de onda.

8)(UEG GO) O grupo One Degree Less tem promovido a

seguinte campanha: “Pinte seu telhado de branco, e ajude a diminuir a temperatura de ‘ilhas de calor’ nos grandes centros urbanos”. Baseada no fato de o telhado de cor branca reduzir a temperatura local, a hipótese contida nesta frase é fundamentada na característica da cor branca de

A) refletir grande parte da luz. B) conter todas as outras cores. C) absorver grande parte da luz. D) ser polarizável e sofrer interferência.

31

9) (UNESP) Um pai, desejando brincar com seu filho com

a sombra de um boneco projetada na parede, acende uma lâmpada, considerada uma fonte de luz puntiforme, distante 2 metros do boneco e 6 metros da parede na qual a sombra será projetada.

Admitindo que a altura do boneco seja igual a 20 cm, qual a altura da sombra projetada na parede? Faça um desenho, na folha de respostas, representando os raios de luz a partir da lâmpada até a parede e indicando a posição do boneco e a região de sombra.

10) (UEM PR)

Assinale o que for correto.

01. A luz solar, que nos vegetais é absorvida por pigmentos como a clorofila e os carotenoides, é constituída de fótons.

02. As folhas da maioria das plantas são enxergadas como verdes porque os pigmentos mais abundantes nelas, as clorofilas, absorvem a maior parte da radiação visível com frequências correspondentes às outras cores do espectro solar, mas refletem a radiação correspondente à nossa sensação do verde.

04. Na miopia, os raios paralelos são focalizados antes da retina, formando uma imagem sem nitidez. A correção por meio de óculos exige lentes divergentes.

08. Uma folha com temperatura de 25 ºC transfere calor, espontaneamente, para outra folha com temperatura de 30 ºC, desde que a primeira esteja iluminada e a segunda esteja na sombra.

16. Se um organismo homeotermo, cuja temperatura corpórea normal é 40 ºC, estiver à temperatura de 104 ºF, deverá estabelecer estratégias para aumentar a sua temperatura corpórea.

Dê a soma das proposições corretas

A) 6 B) 7 C) 20 D) 30 E) 15

11) (UFPel RS) De acordo com seus conhecimentos

sobre Óptica e Ondas, analise as afirmativas abaixo. I. A luz é um movimento ondulatório de frequência

muito elevada e de comprimento de onda muito pequeno.

II. A luz é uma onda eletromagnética cuja velocidade de propagação na água é menor do que no ar.

III. O som é uma onda longitudinal que necessita de um meio sólido, líquido ou gasoso para se propagar.

IV. A luz é um movimento ondulatório de baixa frequência e de pequeno comprimento de onda.

Estão corretas as afirmativas. A) I, II e III. B) II, III e IV. C) somente I e III. D) II e IV. E) I, II, III e IV.

12) (UFSCar SP) A 1 metro da parte frontal de uma

câmara escura de orifício, uma vela de comprimento 20 cm projeta na parede oposta da câmara uma imagem de 4 cm de altura.

A câmara permite que a parede onde é projetada a imagem seja movida, aproximando-se ou afastando-se do orifício. Se o mesmo objeto for colocado a 50 cm do orifício, para que a imagem obtida no fundo da câmara tenha o mesmo tamanho da anterior, 4 cm, a distância que deve ser deslocado o fundo da câmara, relativamente à sua posição original, em cm, é de A) 50. B) 40. C) 20. D) 10. E) 5.

13) (UNIFEI MG) Sobre a cor de um corpo, pode-se

afirmar que um pano verde, quando iluminado: A) pela luz solar, reflete todas as cores. B) com luz amarela monocromática, parecerá preto. C) pela luz solar, absorve a luz verde e reflete as

outras. D) com luz vermelha monocromática, parecerá

verde. 14) (FUVEST SP) No filme A MARCHA DOS PINGÜINS,

há uma cena em que o Sol e a Lua aparecem simultaneamente no céu. Apesar de o diâmetro do Sol ser cerca de 400 vezes maior do que o diâmetro da Lua, nesta cena, os dois corpos parecem ter o mesmo tamanho.

A explicação cientificamente aceitável para a aparente igualdade de tamanhos é: A) O Sol está cerca de 400 vezes mais distante da

Terra do que a Lua, mas a luz do Sol é 400 vezes mais intensa do que a luz da Lua, o que o faz parecer mais próximo da Terra.

B) A distância do Sol à Terra é cerca de 400 vezes maior do que a da Terra à Lua, mas o volume do Sol é aproximadamente 400 vezes maior do que o da Lua, o que faz ambos parecerem do mesmo tamanho.

C) Trata-se de um recurso do diretor do filme, que produziu uma imagem impossível de ser vista na realidade, fora da tela do cinema.

D) O efeito magnético perturba a observação, distorcendo as imagens, pois a filmagem foi realizada em região próxima ao Polo.

32

E) A distância da Terra ao Sol é cerca de 400 vezes maior do que a da Terra à Lua, compensando o fato de o diâmetro do Sol ser aproximadamente 400 vezes maior do que o da Lua.

15) (UFPel RS) No mundo em que vivemos, estamos

rodeados de fenômenos físicos. Um desses fenômenos é as ondas, nas quais vivemos imersos, seja através do som, da luz, dos sinais de rádio e televisão etc....

Com base nos seus conhecimentos sobre Ondas e sobre a propagação delas em meios elásticos, analise as afirmativas abaixo. I. A velocidade de propagação de uma onda não se

altera quando ela passa de um meio para outro. II. Nas ondas longitudinais, as partículas do meio

vibram na mesma direção de propagação da onda.

III. A frequência de uma onda não se altera quando ela passa de um meio para outro.

IV. O som é uma onda eletromagnética, pois, se propaga no vácuo.

V. As ondas eletromagnéticas são sempre do tipo transversal.

Dessas afirmativas estão corretas apenas A) I, II, III e V. B) I, II e IV. C) II, III e V. D) III e IV. E) III, IV e V.

16) (UFSM) São feitas as seguintes afirmações sobre os

raios X: I. Os raios X são ondas mecânicas. II. Em módulo, a velocidade de propagação dos

raios X é igual à velocidade de propagação da luz.

III. Os raios X têm frequências menores do que a da luz.

Está(ão) correta(s) A) apenas I. B) apenas II. C) apenas III. D) apenas I e II. E) apenas II e III.

17) (UEPG PR) Sobre os fenômenos óticos, assinale o

que for correto. 01. No fenômeno da refração, para determinado valor

de ângulo de incidência, o raio refratado é paralelo à superfície. Quando o ângulo de incidência é maior que este valor crítico, o raio luminoso é refletido de volta para o meio de onde veio. Este fenômeno é denominado de reflexão interna total e se constitui na base do funcionamento das fibras óticas.

02. O fato da luz se propagar com diferentes velocidades em diferentes meios tem como consequência a mudança na direção de propagação quando a luz passa de um meio para outro.

04. Quando a luz visível penetra em um pedaço de vidro, os raios luminosos de maior comprimento

de onda se propagam com maior velocidade que os raios de menor comprimento de onda. Este fenômeno é conhecido como dispersão da luz e que tem, como melhor exemplo, a formação do arco íris.

08. O desvio da luz, ao passar ao redor de um obstáculo ou através de uma fenda estreita de forma a provocar o seu espalhamento, é um fenômeno conhecido como reflexão difusa.

16. A retina do olho humano possui três diferentes tipos de células sensíveis às cores, chamadas cones, que respondem à luz vermelha, azul e verde. As técnicas para mostrar imagens coloridas são baseadas nestas propriedades da visão humana.

Dê a soma das corretas: ____________

18) (IME RJ) Quando a luz, que estava se propagando no ar, penetra na água de uma piscina, sua velocidade (I) , sua frequência (II) e seu comprimento de onda (III) .).

A opção que corresponde ao preenchimento correto das lacunas (I), (II) e (III) é:

19) (UFPE) Em setembro de 2006, foi descoberta a

explosão supernova de uma estrela localizada a 240 milhões de anos-luz da Terra. Qual a ordem de grandeza de tal distância em quilômetros, sabendo que a velocidade

da luz no vácuo é de km/s 10 x 0,3 5 e que um ano tem

cerca de 710 x 0,3 segundos?

A) 1021

B) 10

23

C) 1025

D) 10

27

E) 1029

20) (UFPE) Uma bandeira brasileira é aberta num

ambiente escuro. Quando uma luz monocromática azul incide sobre a região de tecido amarelo, o que se observa no ambiente escuro é a cor

A) azul. B) amarela. C) verde. D) branca. E) preta.

33

21) (MACK SP) Os objetos A e B, quando iluminados pela

luz solar, apresentam, respectivamente, as cores vermelha e branca. Esses objetos, ao serem iluminados somente pela luz de uma lâmpada de sódio, que emite apenas a luz monocromática amarela, serão vistos, respectivamente, com as cores:

A) vermelha e branca. B) laranja e amarela. C) vermelha e preta. D) preta e amarela. E) branca e preta.

22) - (UEM PR) Imagine que você esteja em um quarto

escuro, com paredes, teto e piso pintados de preto fosco. Diante de você existe um espelho. Se você dispuser de uma lanterna, para onde deve ser dirigido o foco de luz para que você consiga se ver no espelho? A) Em direção ao espelho. B) Em direção a si próprio. C) Em direção ao piso. D) Em direção ao teto da sala. E) A lanterna não é necessária, pois os raios

luminosos emanados pelos olhos permitem que você veja sua reflexão no espelho.

23) - (UEPB) Durante o Maior São João do Mundo,

realizado na cidade de Campina Grande, um estudante de Física, ao assistir a um show, decidiu observar o comportamento dos feixes de luz emitidos por três canhões, os quais emitiam luz nas seguintes cores: canhão A- luz azul; canhão B- luz verde; canhão C- luz vermelha, como mostra a figura ao

lado.

Considerando que os três feixes de luz têm a mesma intensidade e se cruzam na posição 4, as cores vistas pelo estudante nas regiões iluminadas 1, 2 e 3 do palco, e na posição 4, são, respectivamente: A) vermelha, verde, azul e branca B) branca, azul, verde e vermelha C) amarela, vermelha, verde e azul D) vermelha, verde, azul e preta E) branca, branca, branca e branca

24) (UNIFOR CE) O esquema representa o alinhamento

do Sol, d Terra e da Lua no momento de um eclipse.

TERRA

LUA

SOL

A

Neste instante, uma pessoa situada no ponto A observará um eclipse: A) parcial da Lua B) total da Lua C) anular do Sol D) parcial do Sol E) total do Sol

25) (FMTM MG) O princípio da reversibilidade da luz fica

bem exemplificado quando: A) holofotes iluminam os atores em um teatro. B) se observa um eclipse lunar. C) um feixe de luz passa pela janela entreaberta. D) a luz polarizada atinge o filme fotográfico. E) duas pessoas se entreolham por meio de um

espelho. 26) (UEL PR) Em um dia ensolarado, você observa a

sombra de uma torre projetada no chão e resolve fazer uma estimativa da altura da mesma. Qual das alternativas apresentadas abaixo lista as grandezas necessárias para efetuar este cálculo?

A) A distância entre você e a torre, o comprimento de sua sombra projetada no chão e o comprimento da sombra da torre projetada no chão.

B) A distância entre a Terra e o Sol e o ângulo de elevação do Sol com relação à linha do horizonte.

C) A distância entre a Terra e o Sol e o comprimento da sombra da torre projetada no chão.

D) A sua altura, o comprimento de sua sombra projetada no chão e o comprimento da sombra da torre projetada no chão.

E) O comprimento de sua sombra projetada no chão, a distância entre a Terra e o Sol, bem como a distância entre você e a torre

34

27) - (UEL PR) A figura abaixo representa uma fonte

extensa de luz L e um anteparo opaco A dispostos paralelamente ao solo (S):

80cm

60cm

2,0mh

A

L

S

O valor mínimo de h, em metros, para que sobre o solo não haja formação de sombra é: A) 2,0 B) 1,5 C) 0,80 D) 0,60 E) 0,30

28) (UEFS BA) Com base nos conceitos da Óptica

Geométrica, pode-se afirmar: 01.( ) O princípio da independência dos raios

luminosos fica evidente pelo fato de se poderem enxergar vários objetos simultaneamente.

02.( ) Um objeto por uma fonte pontual projeta sombra e penumbra.

03.( ) O eclipse é um fenômeno astronômico que evidencia o princípio da propagação retilínea da luz.

04.( ) A velocidade de propagação da luz, em qualquer meio, é a mesma para todas as cores.

29) - (UEPB) Num dia de sol intenso, com o intuito de

diminuir a intensidade da radiação solar que penetra em sua cozinha, através de uma porta de vidro transparente, a dona de casa decidiu abri-la. Com base nesta atitude, analise as seguintes proposições:

I. Ela foi feliz com tal procedimento, porque a intensidade da radiação solar na cozinha diminuiu, já que os raios solares são concentrados na cozinha pela porta de vidro.

II. Ela foi feliz com tal procedimento, porque a intensidade da radiação solar diminuiu devido à convecção solar provocada pela radiação.

III. Ela não teve sucesso com este procedimento, pois ao abrir a porta de vidro, parte da luz solar que antes era refletida, agora não é mais, assim a intensidade da radiação solar no interior da cozinha aumentou.

IV. Ela não teve sucesso, uma vez que a intensidade da radiação solar no interior de sua cozinha permanece constante.

Das proposições acima apresentadas, está(ão) correta(s):

A) Somente I B) Somente III C) Somente II D) Somente IV E) Somente I e II

30) Texto: O Sol é uma fonte de energia limpa,

inesgotável, gratuita e ecologicamente correta. Por esse motivo, a busca por soluções na captação dessa energia vem se aprimorando diariamente, já que, em contrapartida, o custo de energia elétrica tem aumentado, em média, 40% acima da inflação, no Brasil, sendo a tendência subir ainda mais. Além disso, o custo da infraestrutura elétrica de um chuveiro pode ser até o dobro do custo de um sistema de aquecimento central solar. Outro dado importante, segundo a CPFL (Companhia Paulista de Força e Luz), é que um chuveiro elétrico representa de 25% a 35% da conta de luz nas residências. Aproveitar a energia renovável do Sol para aquecer a água é a melhor solução, principalmente no Brasil, onde a incidência solar é alta. Um aquecedor solar de água conta basicamente com um coletor solar e um reservatório térmico com capacidade entre 300 a 1 000 litros. O coletor, ou placa solar, deve estar posicionado em direção ao Norte geográfico para usufruir o maior tempo de incidência de Sol. As placas solares podem ser integradas à arquitetura de diversas maneiras, sendo a mais comum a fixação sobre o telhado.

(Bosh. Adaptado)

30 - (UFTM) A luz do Sol, ao atingir a atmosfera, sofre

diversos desvios e pode incidir sobre um painel solar com ângulos maiores ou menores. Dessa forma, o coletor solar deve permanecer inclinado, para obter melhores resultados desse fenômeno óptico, conhecido por

A) convecção. B) difração. C) irradiação. D) refração. E) reflexão.

31) (UESC BA)(modificada) O aumento crescente de

construções verticalizadas favorece a transformação dos centros urbanos em verdadeiras ilhas de calor. Pintar as paredes com tinta branca e as caixas d‘água com tinta preta são alternativas para minimizar o aumento da temperatura e viabilizar o aproveitamento do calor.

Isso é possível devido aos fenômenos ópticos denominados, respectivamente, A) absorção e difração B) refração e absorção. C) reflexão e absorção D).difração e reflexão. E).reflexão e refração.

35

32) )(UDESC) (modificada) A figura seguinte mostra,

esquematicamente, a construção da imagem de um objeto a partir dos raios principais, na presença de um espelho côncavo.

Sendo V o ponto de origem do sistema de

coordenadas cartesianas, a abscissa da imagem, a ordenada da imagem, a abscissa focal e a abscissa do centro de curvatura do espelho são representadas na figura, respectivamente, pelos segmentos:

A) . AV e ,CA ,BV ,DV

B) .EV e ,DV ,AV ,CA

C) .EV e ,DV ,CB ,CV

D) . DV e ,CV ,BV ,AV

E) .DV e ,EV ,AV ,CA

33) (UESPI)(modificada)Ao observar o espelho retrovisor

do carro que dirige, um motorista vê a imagem direita e reduzida de uma moto. Sabe-se que o espelho usado no carro é esférico. Denotando por Dm a distância da moto ao espelho, e por Di, a distância da imagem ao espelho, podemos afirmar que o espelho é:

A) côncavo e Di < Dm. B) convexo e Di > Dm. C) côncavo e Di > Dm. D) convexo e Di < Dm. E) convexo e Di = Dm.

34) )(UNIFOR CE) (modificada)Um espelho esférico

projeta sobre uma tela a imagem de uma pequena vela acesa, ampliada 4 vezes. A distância da vela até a tela é de 5,0 m. Nestas condições, o raio de curvatura do

espelho, em metros, vale

A) 8,0 B) 4,0 C) 2,0 D) 5,0 E) 10

35) (UERJ) (modificada) As superfícies refletoras de dois

espelhos planos, E1 e E2, formam um ângulo . O valor numérico deste ângulo corresponde a quatro vezes o número de imagens formadas.

Determine e o número de imagens. A)36º e 9 imagens B)90º e 360 imagens C)40º e 10 imagens D)16º e 64 imagens E)9º e 36 imagens 36)(UEPB) As fibras óticas, usadas nas telecomunicações,

quando comparadas com os cabos elétricos convencionais apresentam uma série de vantagens, dentre elas destaca-se: a grande capacidade de transmitir informações. A figura mostra uma fibra ótica, ao longo da qual a luz se propaga, através do núcleo, à medida que se reflete totalmente nas fronteiras internas do núcleo com a camada do revestimento. Considere que o material do revestimento possui índice de refração n1 = 1,6, enquanto que, o núcleo desta fibra possui índice de refração n2. Se o ângulo limite ou crítico no interior da fibra é de 30º, o valor do índice de refração n2, para que a luz incidente na extremidade da fibra seja transmitida, é:

37) (UFMS) Um raio de luz monocromática passa de

um meio 1 para um meio 2 e desse para um meio 3, conforme indicado na figura. Com relação à velocidade de propagação da luz nesses três meios, assinale a alternativa correta.

a) v1 > v2 > v3 b) v3 > v1 > v2 c) v2 > v3 > v1 d) v1 > v3 > v2 e) v3 > v2 > v1

36

38)(UEL PR) Sobre uma lâmina fina de vidro, acumulou-se

uma pequena quantidade de água após uma leve chuva, tal que se formou uma tripla camada de meios diferentes, como apresentado na figura a seguir.

Sabendo que o índice de refração do ar, da água e do vidro são, respectivamente, 1,00, 1,33 e 1,52, assinale a alternativa que apresenta a trajetória correta de um raio de luz que sofre refração ao atravessar os três meios.

a) trajetória I. b) trajetória II. c) trajetória III. d) trajetórias I e II. e) trajetórias II e III.

39)(UNIMAR SP)(modificada)Um observador deseja saber

qual a profundidade em que se encontra um peixe flutuando na água de um tanque. Sabe-se que este observador está olhando exatamente na posição vertical, que o índice de refração da água é 1,33, e que a profundidade aparente do peixe é de 1,5 metros. Determine a profundidade real do peixe (valor aproximado)

40)(UNIFOR CE) Uma lente divergente, cuja vergência é

de −5,0 di ( -5 graus), conjuga a um objeto real uma imagem quatro vezes menor. Nestas condições, a distância do objeto à lente, em cm,

vale

41) (UNIMONTES MG) Um raio de luz propagando-se em

um meio transparente 1, cujo índice de refração é 1,5, atinge a superfície de um meio transparente 2, sofrendo reflexão e refração, como mostra a figura a seguir.

Dados: sen30º = cos60º = 0,5 ; sen60º = cos30º = 0,87; sen45º = cos45º = 0,71; (velocidade da luz no meio1) c1 = 2,00 × 10

8 m/s

A velocidade da luz, em m/s, no meio transparente 2, é, aproximadamente,

a) 2,00 × 10

8.

b) 2,84 × 108.

c) 3,00 × 108.

d) 1,50 × 108.

42) (UFRR) Um barco emite um sinal de luz para um

mergulhador que está submerso a 5 metros da superfície da água de um rio. A luz emitida é da cor laranja com frequência de 5,0 × 10

14 Hz. Chegando ao mergulhador a

luz terá:

a) Frequência igual e velocidade igual que a luz emitida.

b) Frequência menor e velocidade igual que a luz emitida.

c) Frequência menor e velocidade maior que a luz emitida.

d) Frequência igual e velocidade menor que a luz emitida.

e) Frequência maior e velocidade maior que a luz emitida.

37

43) (FGV) Um feixe luminoso de raios paralelos, que se

propaga em um meio óptico homogêneo, incide sobre uma superfície que separa o primeiro meio de um segundo, passando a se propagar neste. Substituindo-se o segundo meio óptico por um vidro fosco e translúcido, e admitindo que os raios de luz nele penetrem, estes perdem o paralelismo, podendo-se dizer que nessa situação ocorreu uma

a) reflexão difusa. b) reflexão regular. c) refração difusa. d) refração regular. e) absorção difusa.

44) (UFLA MG)A figura ao lado mostra um raio de luz monocromática que passa do meio 1 para o meio 2 e

sofre uma refração.

Considerando i o ângulo de incidência e r o de

refração, pode-se afirmar que: a) o meio 2 é mais refringente do que o meio 1. b) o meio 1 é mais refringente do que o meio 2. c) a velocidade da luz no meio 2 é maior do que no

meio 1.

d) a velocidade da luz é igual em ambos os meios. e) o índice de refração n1 do meio 1 é maior do que

o do meio 2 n2.

45) (UPE)A figura abaixo representa uma lente delgada

convergente. O ponto o é o centro óptico, F é o foco principal objeto, f é a distância focal e A é o ponto antiprincipal, que dista em relação ao centro óptico 2f.

Em referência ao posicionamento do objeto e à respectiva imagem, analise as proposições que se seguem.

(1) Quando a distância do objeto ao centro óptico é

maior que o dobro da distância focal, a imagem obtida é real, invertida e menor.

(2) Quando o objeto se encontra sobre o ponto antiprincipal, a imagem é real, invertida e de mesmo tamanho.

(3) Quando a imagem é real, invertida e menor, o objeto encontra-se entre A e F.

(4) Quando o objeto encontra-se entre o foco e o centro óptico, a imagem é real, direita e maior.

(5) Quando a imagem é imprópria, o objeto encontra-se na metade do ponto antiprincipal.

A soma dos números entre parênteses que corresponde aos itens errados é igual a

a) 15 b) 7 c) 6 d) 8 e) 4

46) (UNIR RO)Uma lente biconvexa tem raios de curvatura

iguais a 0,5 metros. O índice de refração do material da lente em relação ao meio é 1,5. Quais as características da imagem de um objeto real a 1 m de distância do centro da lente?

a) igual, invertida e real b) maior, direta e real c) menor, invertida e virtual d) igual, direta e virtual e) maior, invertida e virtual

47) (UPE)Um anteparo é colocado a 90 cm de um objeto,

e uma lente situada entre eles projeta, no anteparo, a imagem do objeto diminuída 2 vezes. Pode-se afirmar que

00. o objeto está posicionado a 60 cm do centro óptico.

01. a distância focal da lente é de 20 cm. 02. a convergência da lente é de 5 dioptrias. 03. a imagem é real, invertida, menor e está

posicionada a 20 cm da lente. 04. a imagem é virtual, invertida, menor e está

posicionada a 20 cm da lente. 48)- (UESPI) Uma lente convergente de pequena distância

focal pode ser usada como lupa, ou lente de aumento, auxiliando, por exemplo, pessoas com deficiências visuais a lerem textos impressos em caracteres pequenos.

Supondo que o objeto esteja à esquerda da lente, é correto afirmar que, para produzir uma imagem maior que o objeto, este deve ser:

a) colocado sobre o foco e a imagem será real; b) posicionado entre a lente e o foco e a imagem

será real; c) posicionado num ponto à esquerda muito

afastado da lente e a imagem será virtual; d) posicionado num ponto à esquerda do foco, mas

próximo deste, e a imagem será virtual; e) posicionado entre a lente e o foco e a imagem

será virtual.

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49) (UFF RJ) A figura mostra um objeto e sua imagem

produzida por um espelho esférico.

Escolha a opção que identifica corretamente o tipo do espelho que produziu a imagem e a posição do objeto em relação a esse espelho.

a) O espelho é convexo e o objeto está a uma distância maior que o raio do espelho.

b) O espelho é côncavo e o objeto está posicionado entre o foco e o vértice do espelho.

c) O espelho é côncavo e o objeto está posicionado a uma distância maior que o raio do espelho.

d) O espelho é côncavo e o objeto está posicionado entre o centro e o foco do espelho.

e) O espelho é convexo e o objeto está posicionado a uma distância menor que o raio do espelho.

50)- (UERJ) As superfícies refletoras de dois espelhos

planos, E1 e E2, formam um ângulo . O valor numérico deste ângulo corresponde a quatro vezes o número de imagens formadas.

Determine .

51) (UFMS)As figuras representam espelhos esféricos,

côncavos e idênticos, onde o ponto C indica o centro de curvatura do espelho. Um feixe de luz, paralelo ao eixo do espelho, incide sobre a superfície refletora.

Assinale qual das figuras melhor representa os caminhos óticos dos feixes de luz refletidos pelo espelho.

a)

b)

c)

d)

e)

52) - (UFTM) Uma haste vertical de 2,010

–2 m de altura

foi colocada verticalmente sobre o eixo principal, a

2,410–1

m de distância da superfície refletora de um

espelho esférico côncavo ideal, de distância focal 4,010–2

m. Para essas condições, supondo um espelho ideal, pode-se esperar que a altura da imagem da haste seja, em m,

a) 510–1

.

b) 810–1

.

c) 610–2

.

d) 510–2

.

e) 410–3

.

39

53) - (UEPG PR) A altura da imagem de um objeto real

posicionado diante de um espelho esférico é menor que a altura do objeto. Sobre este fenômeno de reflexão da luz, assinale o que for correto.

01. O espelho pode ser côncavo. 02. O espelho pode ser convexo. 04. A imagem pode ser invertida em relação ao

objeto. 08. A imagem pode ser direta em relação ao objeto. 16. O objeto está posicionado entre o foco e o vértice

do espelho. 54) (UFU MG) Considere o filamento de uma lâmpada, de 0,5 cm de altura, que se encontra a 10 cm de um espelho

(em seu eixo). Esse filamento tem sua imagem projetada sobre uma parede a 3 m de distância desse espelho. Determine

a) o tipo da imagem (real, virtual, ou imprópria).

Explique. b) o tipo do espelho (plano, côncavo, ou convexo).

Explique. c) a altura da imagem. Explique se a imagem é

invertida ou não. d) a distância focal do espelho.

55) (UNESP) Um estudante compra um espelho retrovisor

esférico convexo para sua bicicleta. Se ele observar a imagem de seu rosto conjugada com esse espelho, vai notar que ela é sempre

a) direita, menor que o seu rosto e situada na superfície do espelho.

b) invertida, menor que o seu rosto e situada atrás da superfície do espelho.

c) direita, menor que o seu rosto e situada atrás da superfície do espelho.

d) invertida, maior que o seu rosto e situada atrás na superfície do espelho.

e) direita, maior que o seu rosto e situada atrás da superfície do espelho.

Gabarito BLOCO III

1) V;V;V 2) V;F;V 3) A 4) A 5) E 6) A 7) D 8) A 9) 60 cm 10) B 11) A 12) D 13) B 14) E 15) C 16) B 17) Soma 21 18) C 19) A 20) E 21) D 22) B 23) A 24) E 25) E 26) D 27) B 28) VFVF 29) B 30) D 31) C 32) B 33) D 34) A 35) A 36) 3,2 37) B 38) A 39) 2,0 m 40) 60cm 41) B 42) D 43) C 44) A 45) B 46) A 47) VVVFF 48) E 49) D 50) 36º 51) E 52) E 53) Soma 15 54) Gab:

a) a imagem é real, é uma imagem projetada b) o espelho é côncavo, o aumento linear é negativo

c) cm 15 , a imagem é invertida

d) cm 9,7 cm31

300f

55) C