EXER­CÍ­CI­OS DE FÍ­SI­CA

Superguia Enem - Matemática e Física - - Física Para Vestibular E Enem -

1. Um ga­ro­to foi à lo­ja com­prar um es­ti­lin­gue e en­con­trou dois mo­de­los: um com bor­ra­cha mais “du­ra” e ou­tro com bor­ra­cha mais “mo­le”. O ga­ro­to con­cluiu que o mais ade­qua­do se­ria o que pro­por­ci­o­nas­se mai­or al­can­ce ho­ri­zon­tal, D, pa­ra as mes­mas con­di­ções de ar­re­mes­so, qu­an­do sub­me­ti­dos à mes­ma for­ça apli­ca­da. Sa­be-se que a cons­tan­te elás­ti­ca k (do es­ti­lin­gue mais “du­ro”)

d é o do­bro da cons­tan­te elás­ti­ca k (do es­ti­lin­gue

m mais “mo­le”) A ra­zão en­tre os al­can­ces D , re­fe­ren­tes

d D

m aos es­ti­lin­gues com bor­ra­chas “du­ra” e “mo­le”, res­pec­ti­va­men­te, é igual a

a) ¼. b) ½ c) 1. d) 2. e) 4.

2. Em um ex­pe­ri­men­to, um pro­fes­sor le­vou pa­ra a sa­la de au­la um sa­co de ar­roz, um pe­da­ço de ma­dei­ra tri­an­gu­lar e uma bar­ra de fer­ro ci­lín­dri­ca e ho­mo­gê­nea. Ele propôs que fi­zes­sem a me­di­ção da mas­sa da bar­ra uti­li­zan­do es­ses ob­je­tos. Pa­ra is­so, os alu­nos fi­ze­ram mar­ca­ções na bar­ra, di­vi­din­do-a em oi­to par­tes iguais, e em se­gui­da apoi­a­ram-na so­bre a ba­se tri­an­gu­lar, com o sa­co de ar­roz pen­du­ra­do em uma de su­as ex­tre­mi­da­des, até atin­gir a si­tu­a­ção de equi­lí­brio. Nes­sa si­tu­a­ção, qual foi a mas­sa da bar­ra ob­ti­da pe­los alu­nos?

a)3,00 kg b)3,75 kg c)5,00 kg d)6,00 kg e)15,00 kg

3. Pa­ra ob­ter a po­si­ção de um te­le­fo­ne ce­lu­lar, a po­lí­cia ba­seia-se em in­for­ma­ções do tem­po de res­pos­ta do apa­re­lho em re­la­ção às tor­res de ce­lu­lar da re­gião de on­de se ori­gi­nou a li­ga­ção. Em uma re­gião, um apa­re­lho es­tá na área de co­ber­tu­ra de cin­co tor­res, con­for­me o es­que­ma. Con­si­de­ran­do que as tor­res e o ce­lu­lar são pun­ti­for­mes e que es­tão so­bre um mes­mo pla­no, qual o nú­me­ro mí­ni­mo de tor­res ne­ces­sá­ri­as pa­ra se lo­ca­li­zar a po­si­ção do te­le­fo­ne ce­lu­lar que ori­gi­nou a li­ga­ção?

a)uma. b)du­as. c)três. d)qua­tro. e)cin­co.

4. Um es­tu­dan­te, pre­ci­san­do ins­ta­lar um com­pu­ta­dor, um mo­ni­tor e uma lâm­pa­da em seu quar­to ve­ri­fi­cou que pre­ci­sa­ria fa­zer a ins­ta­la­ção de du­as to­ma­das e um in­ter­rup­tor na re­de elé­tri­ca. De­ci­diu es­bo­çar com an­te­ce­dên­cia o es­que­ma elé­tri­co. “O cir­cui­to de­ve ser tal que as to­ma­das e a lâm­pa­da de­vem es­tar sub­me­ti­das à ten­são no­mi­nal da re­de elé­tri­ca e a lâm­pa­da de­ve po­der ser li­ga­da ou des­li­ga­da por um in­ter­rup­tor sem afe­tar os ou­tros dis­po­si­ti­vos” — pen­sou. Sím­bo­los ado­ta­dos:

(ENEM 2015)

Qual dos cir­cui­tos es­bo­ça­dos aten­de às exi­gên­ci­as? (ENEM 2016 - 1ª apli­ca­ção) 5. Uma am­bu­lân­cia A em mo­vi­men­to re­tí­li­neo e uni­for­me apro­xi­ma-se de um ob­ser­va­dor O, em re­pou­so. A si­re­ne emi­te um som de frequên­cia cons­tan­te f . O de­se­nho ilus­tra as fren­tes de on­da

A do som emi­ti­do pe­la am­bu­lân­cia. O ob­ser­va­dor pos­sui um de­tec­tor que con­se­gue re­gis­trar, no es­bo­ço do grá­fi­co, a frequên­cia da on­da so­no­ra de­tec­ta­da em fun­ção do tem­po f (t), an­tes e

O de­pois da pas­sa­gem da am­bu­lân­cia por ele. 6. Três lâm­pa­das idên­ti­cas fo­ram li­ga­das no cir­cui­to es­que­ma­ti­za­do. A ba­te­ria apre­sen­ta re­sis­tên­cia in­ter­na des­pre­zí­vel, e os fi­os pos­su­em re­sis­tên­cia nu­la. Um téc­ni­co fez uma aná­li­se do cir­cui­to pa­ra pre­ver a cor­ren­te elé­tri­ca nos pon­tos: A, B, C, D e E; e ro­tu­lou es­sas cor­ren­tes de I , I , I , I e I , res­pec­ti­va­men­te.

A BCD E

7. Dois veí­cu­los que tra­fe­gam com ve­lo­ci­da­de cons­tan­te em uma es­tra­da, na mes­ma di­re­ção e sen­ti­do, de­vem man­ter en­tre si uma dis­tân­cia mí­ni­ma. Is­so por­que o mo­vi­men­to de um veí­cu­lo, até que ele pa­re to­tal­men­te, ocor­re em du­as eta­pas, a par­tir do mo­men­to em que o mo­to­ris­ta de­tec­ta um pro­ble­ma que exi­ge uma fre­a­da brus­ca. A pri­mei­ra eta­pa é as­so­ci­a­da à dis­tân­cia que o veí­cu­lo per­cor­re en­tre o in­ter­va­lo de tem­po da de­tec­ção do pro­ble­ma e o aci­o­na­men­to dos frei­os. Já a se­gun­da se re­la­ci­o­na com a dis­tân­cia que o au­to­mó­vel per­cor­re en­quan­to os frei­os agem com de­sa­ce­le­ra­ção cons­tan­te. Con­si­de­ran­do a si­tu­a­ção des­cri­ta, qual es­bo­ço do grá­fi­co re­pre­sen­ta a ve­lo­ci­da­de do au­to­mó­vel em re­la­ção à dis­tân­cia per­cor­ri­da até pa­rar to­tal­men­te?

8. A usi­na de Itai­pu é uma das mai­o­res hi­dre­lé­tri­cas do mun­do em ge­ra­ção de energia. Com 20 uni­da­des ge­ra­do­ras e 14 000 MW de po­tên­cia to­tal ins­ta­la­da, apre­sen­ta uma que­da de 118,4 m e va­zão no­mi­nal de 690 m3/s por uni­da­de ge­ra­do­ra. O cál­cu­lo da po­tên­cia teó­ri­ca le­va em con­ta a al­tu­ra da mas­sa de água re­pre­sa­da pe­la bar­ra­gem, a gra­vi­da­de lo­cal (10 m/s2) e a den­si­da­de (1000 kg/m3). A di­fe­ren­ça en­tre a po­tên­cia teó­ri­ca e a ins­ta­la­da é a po­tên­cia não apro­vei­ta­da.

Qual é a po­tên­cia, em MW, não apro­vei­ta­da em ca­da uni­da­de ge­ra­do­ra de Itai­pu?

a) 0 b) 1,18 c) 116,96 d) 816,96 e) 13.186,04

9. Por apre­sen­tar sig­ni­fi­ca­ti­va re­sis­ti­vi­da­de elé­tri­ca, o gra­fi­te po­de ser uti­li­za­do pa­ra si­mu­lar re­sis­to­res elé­tri­cos em cir­cui­tos de­se­nha­dos no pa­pel, com o uso de lá­pis e la­pi­sei­ras. De­pen­den­do da es­pes­su­ra e do com­pri­men­to das li­nhas de­se­nha­das, é pos­sí­vel de­ter­mi­nar a re­sis­tên­cia elé­tri­ca de ca­da tra­ça­do pro­du­zi­do. No es­que­ma fo­ram uti­li­za­dos três ti­pos de lá­pis di­fe­ren­tes (2H, HB e 6B) pa­ra efe­tu­ar três tra­ça­dos dis­tin­tos. Mu­ni­do des­sas in­for­ma­ções, um es­tu­dan­te pe­gou uma fo­lha de pa­pel e fez o de­se­nho de um sor­ve­te de cas­qui­nha uti­li­zan­do-se des­ses tra­ça­dos. Os va­lo­res en­con­tra­dos nes­se ex­pe­ri­men­to, pa­ra as re­sis­tên­ci­as elé­tri­cas (R), me­di­das com o au­xí­lio

Na sequên­cia, co­nec­tou o oh­mí­me­tro nos ter­mi­nais A e B do de­se­nho e, em se­gui­da, co­nec­tou-o nos ter­mi­nais B e C, ano­tan­do as lei­tu­ras RAB e RBC, res­pec­ti­va­men­te. Ao es­ta­be­le­cer a ra­zão R

AB R

BC qual re­sul­ta­do o es­tu­dan­te ob­te­ve?

10. O tri­lho de ar é um dis­po­si­ti­vo uti­li­za­do em la­bo­ra­tó­ri­os de fí­si­ca pa­ra ana­li­sar mo­vi­men­tos em que cor­pos de pro­va (car­ri­nhos) po­dem se mo­ver com atri­to des­pre­zí­vel. A fi­gu­ra ilus­tra um tri­lho ho­ri­zon­tal com dois car­ri­nhos (1 e 2) em que se re­a­li­za um ex­pe­ri­men­to pa­ra ob­ter a mas­sa do car­ri­nho 2. No ins­tan­te em que o car­ri­nho 1, de mas­sa 150,0 g, pas­sa a se mo­ver com ve­lo­ci­da­de es­ca­lar cons­tan­te, o car­ri­nho 2 es­tá em re­pou­so. No mo­men­to em que o car­ri­nho 1 se cho­ca com o car­ri­nho 2, am­bos pas­sam a se mo­vi­men­tar jun­tos com ve­lo­ci­da­de es­ca­lar cons­tan­te. Os sen­so­res ele­trô­ni­cos dis­tri­buí­dos ao lon­go do tri­lho de­ter­mi­nam as po­si­ções e re­gis­tram os ins­tan­tes as­so­ci­a­dos à pas­sa­gem de ca­da car­ri­nho, ge­ran­do os da­dos do qua­dro. de um oh­mí­me­tro li­ga­do nas ex­tre­mi­da­des das re­sis­tên­ci­as, são mos­tra­dos na fi­gu­ra. Ve­ri­fi­cou-se que os re­sis­to­res obe­de­ci­am à Lei de Ohm.

11. Du­ran­te a pri­mei­ra fa­se do pro­je­to de uma usi­na de ge­ra­ção de energia elé­tri­ca, os en­ge­nhei­ros da equi­pe de ava­li­a­ção de impactos am­bi­en­tais pro­cu­ram sa­ber se es­se pro­je­to es­tá de acor­do com as nor­mas am­bi­en­tais. A no­va plan­ta es­ta­rá lo­ca­li­za­da à bei­ra de um rio, cu­ja tem­pe­ra­tu­ra mé­dia da água é de 25 °C, e usa­rá a sua água so­men­te pa­ra re­fri­ge­ra­ção. O pro­je­to pre­ten­de que a usi­na ope­re com 1,0 MW de po­tên­cia elé­tri­ca e, em ra­zão de res­tri­ções téc­ni­cas, o do­bro des­sa po­tên­cia se­rá dis­si­pa­da por seu sis­te­ma de ar­re­fe­ci­men­to, na for­ma de ca­lor. Pa­ra aten­der a re­so­lu­ção nú­me­ro 430, de 13 de maio de 2011, do Con­se­lho Na­ci­o­nal do Meio Am­bi­en­te, com uma am­pla mar­gem de se­gu­ran­ça, os en­ge­nhei­ros de­ter­mi­na­ram que a água só po­de­rá ser de­vol­vi­da ao rio com um au­men­to de tem­pe­ra­tu­ra de, no má­xi­mo, 3 °C em re­la­ção à tem­pe­ra­tu­ra da água do rio cap­ta­da pe­lo sis­te­ma de ar­re­fe­ci­men­to. Con­si­de­re o ca­lor es­pe­cí­fi­co da água igual a 4 kj/ (kg ºc).

Pa­ra aten­der es­sa de­ter­mi­na­ção, o va­lor mí­ni­mo do flu­xo de água, em kg/s, pa­ra a re­fri­ge­ra­ção da usi­na de­ve ser mais pró­xi­mo de:

A 42 B) 84 C) 167 D) 250 E) 500

(ENEM 2016 - 2ª apli­ca­ção)

12. Um ele­tri­cis­ta de­ve ins­ta­lar um chu­vei­ro que tem as es­pe­ci­fi­ca­ções 220 V — 4 400 W a 6 800 W. Pa­ra a ins­ta­la­ção de chu­vei­ros, re­co­men­da-se uma re­de pró­pria, com fi­os de di­â­me­tro ade­qua­do e um dis­jun­tor di­men­si­o­na­do à po­tên­cia e à cor­ren­te elé­tri­ca pre­vis­tas, com uma mar­gem de to­le­rân­cia pró­xi­ma de 10%. Os dis­jun­to­res são dis­po­si­ti­vos de se­gu­ran­ça uti­li­za­dos pa­ra pro­te­ger as ins­ta­la­ções elé­tri­cas de cur­tos-cir­cui­tos e so­bre­car­gas elé­tri­cas e de­vem de­sar­mar sem­pre que hou­ver pas­sa­gem de cor­ren­te elé­tri­ca su­pe­ri­or à per­mi­ti­da no dis­po­si­ti­vo. Pa­ra fa­zer uma ins­ta­la­ção se­gu­ra des­se chu­vei­ro, o va­lor da cor­ren­te má­xi­ma do dis­jun­tor de­ve ser

A) 20 A B) 25 A C) 30 A D) 35 A E) 40 A

13. As no­tas mu­si­cais po­dem ser agru­pa­das de mo­do a for­mar um con­jun­to. Es­se con­jun­to po­de for­mar uma es­ca­la mu­si­cal. Den­tre as di­ver­sas es­ca­las exis­ten­tes, a mais di­fun­di­da é a es­ca­la di­atô­ni­ca, que uti­li­za as no­tas de­no­mi­na­das dó, ré, mi, fá, sol, lá e si. Es­sas no­tas es­tão or­ga­ni­za­das em or­dem cres­cen­te de al­tu­ras, sen­do a no­ta dó a mais bai­xa e a no­ta si a mais al­ta. Con­si­de­ran­do uma mes­ma oi­ta­va, a no­ta si é a que tem me­nor:

A) am­pli­tu­de B) frequên­cia C) ve­lo­ci­da­de D) in­ten­si­da­de E) com­pri­men­to de on­da

14. O mo­tor de com­bus­tão in­ter­na, uti­li­za­do no trans­por­te de pes­so­as e car­gas, é uma má­qui­na tér­mi­ca cu­jo ci­clo con­sis­te em qua­tro eta­pas: ad­mis­são, com­pres­são, ex­plo­são/ex­pan­são e es­ca­pe. Es­sas eta­pas es­tão re­pre­sen­ta­das no di­a­gra­ma da pres­são em fun­ção do vo­lu­me. Nos motores a ga­so­li­na, a mis­tu­ra ar/com­bus­tí­vel en­tra em com­bus­tão por uma cen­te­lha elé­tri­ca.

Pa­ra o mo­tor des­cri­to, em qual pon­to do ci­clo é pro­du­zi­da a cen­te­lha elé­tri­ca?

A) A B) B C) C D) D E) E

15. Pa­ra um sal­to no Grand Canyon usan­do mo­tos, dois pa­ra­que­dis­tas vão uti­li­zar uma mo­to ca­da, sen­do que uma de­las pos­sui mas­sa três ve­zes mai­or. Fo­ram cons­truí­das du­as pis­tas idên­ti­cas até a bei­ra do pre­ci­pí­cio, de for­ma que no mo­men­to do sal­to as mo­tos dei­xem a pis­ta ho­ri­zon­tal­men­te e ao mes­mo tem­po. No ins­tan­te em que sal­tam, os pa­ra­que­dis­tas aban­do­nam su­as mo­tos e elas ca­em pra­ti­ca­men­te sem re­sis­tên­cia do ar.

As mo­tos atin­gem o so­lo si­mul­ta­ne­a­men­te por­que

A) pos­su­em a mes­ma inér­cia B) es­tão su­jei­tas à mes­ma for­ça re­sul­tan­te C) têm a mes­ma quan­ti­da­de de mo­vi­men­to ini­ci­al D) ad­qui­rem a mes­ma ace­le­ra­ção du­ran­te a que­da E) são lan­ça­das com a mes­ma ve­lo­ci­da­de ho­ri­zon­tal

(FUVEST 2017)

16. A fi­gu­ra foi ob­ti­da em uma câ­ma­ra de nu­vens, equi­pa­men­to que re­gis­tra tra­je­tó­ri­as dei­xa­das por par­tí­cu­las ele­tri­ca­men­te car­re­ga­das. Na fi­gu­ra, são mos­tra­das as tra­je­tó­ri­as dos pro­du­tos do de­cai­men­to de um isó­to­po do hélio em re­pou­so: um elé­tron e um isó­to­po de lí­tio

bem co­mo su­as res­pec­ti­vas quan­ti­da­des de mo­vi­men­to li­ne­ar, no ins­tan­te do de­cai­men­to, re­pre­sen­ta­das, em es­ca­la, pe­las se­tas. Uma ter­cei­ra par­tí­cu­la, de­no­mi­na­da an­ti­neu­tri­no car­ga ze­ro), é tam­bém pro­du­zi­da nes­se pro­ces­so. O ve­tor que me­lhor re­pre­sen­ta a di­re­ção e o sen­ti­do da quan­ti­da­de de mo­vi­men­to do an­ti­neu­tri­no é: 17. As fi­gu­ras re­pre­sen­tam ar­ran­jos de fi­os lon­gos, re­ti­lí­ne­os, pa­ra­le­los e per­cor­ri­dos por cor­ren­tes elé­tri­cas de mes­ma in­ten­si­da­de. Os fi­os es­tão ori­en­ta­dos per­pen­di­cu­lar­men­te ao pla­no des­ta pá­gi­na e dis­pos­tos se­gun­do os vér­ti­ces de um qua­dra­do. A úni­ca di­fe­ren­ça en­tre os ar­ran­jos es­tá no sen­ti­do das cor­ren­tes: os fi­os são per­cor­ri­dos por cor­ren­tes que en­tram ( ) ou sa­em ( ) do pla­no da pá­gi­na. O cam­po mag­né­ti­co to­tal é nu­lo no cen­tro do qua­dra­do ape­nas em

a) I b) II c) I e II d) II e III e) III e IV

18. A fi­gu­ra re­pre­sen­ta uma on­da harmô­ni­ca trans­ver­sal, que se pro­pa­ga no sen­ti­do po­si­ti­vo do ei­xo x, em dois ins­tan­tes de tem­po: t = 3 s (li­nha cheia) e t = 7 s (li­nha tra­ce­ja­da).

Den­tre as al­ter­na­ti­vas, a que po­de cor­res­pon­der à ve­lo­ci­da­de de pro­pa­ga­ção des­sa on­da é

a) 0,14 m/s b) 0,25 m/s c) 0,33 m/s d) 1,00 m/s e) 2,00 m/s

19. Em uma au­la de la­bo­ra­tó­rio de fí­si­ca, uti­li­zan­do-se o ar­ran­jo ex­pe­ri­men­tal es­que­ma­ti­za­do na fi­gu­ra, foi me­di­do o ín­di­ce de re­fra­ção de um ma­te­ri­al sin­té­ti­co cha­ma­do po­li­es­ti­re­no. Nes­sa ex­pe­ri­ên­cia, ra­di­a­ção ele­tro­mag­né­ti­ca, pro­ve­ni­en­te de um ge­ra­dor de mi­cro-on­das, pro­pa­ga-se no ar e in­ci­de per­pen­di­cu­lar­men­te em um dos la­dos de um blo­co de po­li­es­ti­re­no, cu­ja se­ção re­ta é um tri­ân­gu­lo re­tân­gu­lo, que tem um dos ân­gu­los me­din­do 25o, con­for­me a fi­gu­ra. Um de­te­tor de mi­cro-on­das in­di­ca que a ra­di­a­ção ele­tro­mag­né­ti­ca sai do blo­co pro­pa­gan­do-se no ar em uma di­re­ção que for­ma um ân­gu­lo de 15º com a de in­ci­dên­cia.

A par­tir des­se re­sul­ta­do, con­clui-se que o ín­di­ce de re­fra­ção do po­li­es­ti­re­no em re­la­ção ao ar pa­ra es­sa mi­cro-on­da é, apro­xi­ma­da­men­te a) 1,3 b) 1,5 c) 1,7 d) 2,0 e) 2,2

20. A fi­gu­ra mos­tra uma co­li­são en­vol­ven­do um trem de car­ga e uma ca­mi­o­ne­te. Se­gun­do tes­te­mu­nhas, o con­du­tor da ca­mi­o­ne­te te­ria ig­no­ra­do o si­nal so­no­ro e avan­çou a can­ce­la da pas­sa­gem de ní­vel. Após a co­li­são con­tra a la­te­ral do veí­cu­lo, o car­ro foi ar­ras­ta­do pe­lo trem por cer­ca de 300 me­tros. Su­pon­do a mas­sa to­tal do trem de 120 to­ne­la­das e a da ca­mi­o­ne­te de 3 to­ne­la­das, po­de­mos afir­mar que, no mo­men­to da co­li­são, a in­ten­si­da­de da for­ça que

A) o trem apli­cou na ca­mi­o­ne­te foi 40 ve­zes mai­or do que a in­ten­si­da­de da for­ça que a ca­mi­o­ne­te apli­cou no trem e a co­li­são foi par­ci­al­men­te elás­ti­ca. B) o trem apli­cou na ca­mi­o­ne­te foi 40 ve­zes mai­or do que a in­ten­si­da­de da for­ça que a ca­mi­o­ne­te apli­cou no trem e a co­li­são foi ine­lás­ti­ca. C) a ca­mi­o­ne­te apli­cou no trem foi igual à (PUC- SP 2017)

in­ten­si­da­de da for­ça que o trem apli­cou na ca­mi­o­ne­te e a co­li­são foi par­ci­al­men­te elás­ti­ca. D) a ca­mi­o­ne­te apli­cou no trem foi igual à in­ten­si­da­de da for­ça que o trem apli­cou na ca­mi­o­ne­te e a co­li­são foi ine­lás­ti­ca.

21. Um veí­cu­lo per­cor­re a dis­tân­cia en­tre du­as ci­da­des de tal for­ma que, qu­an­do per­cor­re a pri­mei­ra me­ta­de des­se tra­je­to com ve­lo­ci­da­de cons­tan­te e igual a 15 m/s, gas­ta 2h a mais do que qu­an­do o per­cor­re, tam­bém com ve­lo­ci­da­de cons­tan­te e igual a 25 m/s. A se­gun­da me­ta­de des­se tra­je­to é sem­pre per­cor­ri­do com ve­lo­ci­da­de cons­tan­te e igual à mé­dia arit­mé­ti­ca das du­as ve­lo­ci­da­des an­te­ri­o­res. Nes­tas con­di­ções, qu­an­do o veí­cu­lo per­cor­rer a pri­mei­ra me­ta­de do tra­je­to com ve­lo­ci­da­de cons­tan­te de 25 m/s, a ve­lo­ci­da­de mé­dia, em km/h, ao lon­go de to­do o tra­je­to, a dis­tân­cia, em km, en­tre as ci­da­des e o tem­po gas­to, em h, na pri­mei­ra me­ta­de do tra­je­to qu­an­do a ve­lo­ci­da­de va­le 15 m/s va­lem, res­pec­ti­va­men­te,

A) 40, 270 e 2,5 B) 40, 270 e 4,5 C) 80, 540 e 5,0 D) 80, 540 e 3,0

(UNESP 2017)

22. Em um edi­fí­cio em construção, João lança pa­ra Jo­sé um ob­je­to amar­ra­do a uma cor­da inex­ten­sí­vel e de mas­sa des­pre­zí­vel, pre­sa no pon­to O da pa­re­de. O ob­je­to é lan­ça­do per­pen­di­cu­lar­men­te à pa­re­de e per­cor­re, sus­pen­so no ar, um ar­co de cir­cun­fe­rên­cia de di­â­me­tro igual a 15 m, con­ti­do em um pla­no ho­ri­zon­tal e em mo­vi­men­to uni­for­me, con­for­me a fi­gu­ra. O pon­to O es­tá so­bre a mes­ma re­ta ver­ti­cal que pas­sa pe­lo pon­to C, pon­to mé­dio do seg­men­to que une João a Jo­sé. O ân­gu­lo θ, for­ma­do en­tre a cor­da e o seg­men­to de re­ta OC, é cons­tan­te.

Con­si­de­ran­do sen θ = 0,6, cos θ = 0,8, g = 10 m/ s2 e des­pre­zan­do a re­sis­tên­cia do ar, a ve­lo­ci­da­de an­gu­lar do ob­je­to, em seu mo­vi­men­to de João a Jo­sé, é igual a

A) 1,0 rad/s B) 1,5 rad/s C) 2,5 rad/s D) 2,0 rad/s E) 3,0 rad/s Ques­tão 75

23. Um ga­ro­to ar­re­mes­sa uma bo­la com ve­lo­ci­da­de ini­ci­al in­cli­na­da de um ân­gu­lo α com a ho­ri­zon­tal. A bo­la aban­do­na a mão do ga­ro­to com energia ci­né­ti­ca E e per­cor­re uma tra­je­tó­ria

0 pa­ra­bó­li­ca con­ti­da em um pla­no ver­ti­cal, re­pre­sen­ta­da par­ci­al­men­te na fi­gu­ra. Des­pre­zan­do-se a re­sis­tên­cia do ar, a energia ci­né­ti­ca da bo­la no pon­to mais al­to de sua tra­je­tó­ria é

24. Den­tro de uma pis­ci­na, um tu­bo re­ti­lí­neo lu­mi­nes­cen­te, com 1 m de com­pri­men­to, pen­de, ver­ti­cal­men­te, a par­tir do cen­tro de uma boia cir­cu­lar opa­ca, de 20 cm de raio. A boia flu­tua, em equi­lí­brio, na su­per­fí­cie da água da pis­ci­na, co­mo re­pre­sen­ta a fi­gu­ra. Sa­ben­do que o ín­di­ce de re­fra­ção ab­so­lu­to do ar é 1,00 e que o ín­di­ce de re­fra­ção ab­so­lu­to da água da pis­ci­na é 1,25, a par­te vi­sí­vel des­se tu­bo, pa­ra as pes­so­as que es­ti­ve­rem fo­ra da pis­ci­na, te­rá com­pri­men­to má­xi­mo igual a

A) 45 cm B) 85 cm C) 15 cm D) 35 cm E) 65 cm

25. Ra­da­res são emis­so­res e re­cep­to­res de on­das de rá­dio e têm apli­ca­ções, por exem­plo, na de­ter­mi­na­ção de ve­lo­ci­da­des de veí­cu­los nas ru­as e ro­do­vi­as. Já os so­na­res são emis­so­res e re­cep­to­res de on­das so­no­ras, sen­do uti­li­za­dos no meio aquá­ti­co pa­ra de­ter­mi­na­ção da pro­fun­di­da­de dos oce­a­nos, lo­ca­li­za­ção de car­du­mes, den­tre ou­tras apli­ca­ções.

Com­pa­ran­do-se as on­das emi­ti­das pe­los ra­da­res e pe­los so­na­res, te­mos que:

A) as on­das emi­ti­das pe­los ra­da­res são me­câ­ni­cas e as on­das emi­ti­das pe­los so­na­res são ele­tro­mag­né­ti­cas. B) am­bas as on­das exi­gem um meio ma­te­ri­al pa­ra se pro­pa­ga­rem e, quan­to mais den­so for es­se meio, me­no­res se­rão su­as ve­lo­ci­da­des de pro­pa­ga­ção. C) as on­das de rá­dio têm os­ci­la­ções lon­gi­tu­di­nais e as on­das so­no­ras têm os­ci­la­ções trans­ver­sais. D) as frequên­ci­as de os­ci­la­ção de am­bas as on­das não de­pen­dem do meio em que se pro­pa­gam. E) a ve­lo­ci­da­de de pro­pa­ga­ção das on­das dos ra­da­res pe­la at­mos­fe­ra é me­nor do que a ve­lo­ci­da­de de pro­pa­ga­ção das on­das dos so­na­res pe­la água.

(UNICAMP 2017)

26. Em 2016 foi ba­ti­do o re­cor­de de voo inin­ter­rup­to mais lon­go da his­tó­ria. O avião So­lar Im­pul­se 2, mo­vi­do a energia so­lar, per­cor­reu qua­se 6480 km em apro­xi­ma­da­men­te 5 di­as, par­tin­do de Na­goya no Ja­pão até o Ha­vaí nos Es­ta­dos Uni­dos da Amé­ri­ca. A ve­lo­ci­da­de es­ca­lar mé­dia de­sen­vol­vi­da pe­lo avião foi de apro­xi­ma­da­men­te

a) 54 km/h b) 15 km/h c) 1296 km/h d) 198 km/h

27 O se­má­fo­ro é um dos re­cur­sos uti­li­za­dos pa­ra or­ga­ni­zar o trá­fe­go de veí­cu­los e de pe­des­tres nas gran­des ci­da­des. Con­si­de­re que um car­ro tra­fe­ga em um tre­cho de uma via re­ti­lí­nea, em que te­mos 3 se­má­fo­ros. O grá­fi­co abai­xo mos­tra a ve­lo­ci­da­de do car­ro, em fun­ção do tem­po, ao pas­sar por es­se tre­cho em que o car­ro te­ve que pa­rar nos três se­má­fo­ros. A dis­tân­cia en­tre o pri­mei­ro e o ter­cei­ro se­má­fo­ro é de

a) 330 m b) 440 m c) 150 m d) 180 m

28. Ho­je é co­mum en­con­trar­mos equi­pa­men­tos de exer­cí­cio fí­si­co em mui­tas pra­ças pú­bli­cas do Bra­sil. Es­ses equi­pa­men­tos são vol­ta­dos pa­ra pes­so­as de to­das as ida­des, mas, em par­ti­cu­lar, pa­ra pes­so­as da ter­cei­ra ida­de. São equi­pa­men­tos ex­clu­si­va­men­te me­câ­ni­cos, sem uso de par­tes elé­tri­cas, em que o es­for­ço con­sis­te usu­al­men­te em le­van­tar o pró­prio pe­so do pra­ti­can­te. Con­si­de­re o es­que­ma abai­xo, em que uma pes­soa de mas­sa m = 65 kg es­tá pa­ra­da e com a per­na es­ti­ca­da em um equi­pa­men­to ti­pi­ca­men­te en­con­tra­do nes­sas pra­ças. O mó­du­lo da for­ça exer­ci­da pe­la per­na da pes­soa em ra­zão de sua mas­sa m é (Se ne­ces­sá­rio, uti­li­ze g = 10 m/s2.) a) 1300 N b) 750 N c) 325 N d) 560 N

29. Con­si­de­re que, de for­ma sim­pli­fi­ca­da, a re­so­lu­ção má­xi­ma de um mi­cros­có­pio óp­ti­co é igual ao com­pri­men­to de on­da da luz in­ci­den­te no ob­je­to a ser ob­ser­va­do. Ob­ser­van­do a cé­lu­la re­pre­sen­ta­da na fi­gu­ra abai­xo, e sa­ben­do que o in­ter­va­lo de frequên­ci­as do es­pec­tro de luz vi­sí­vel es­tá com­pre­en­di­do en­tre 4,0 x 1014 Hz e 7,5 x 1014 Hz, a me­nor es­tru­tu­ra ce­lu­lar que se po­de­ria ob­ser­var nes­se mi­cros­có­pio de luz se­ria (Se ne­ces­sá­rio, uti­li­ze c = 3×108m/s.) a) o ri­bos­so­mo b) o re­tí­cu­lo en­do­plas­má­ti­co c) a mi­tocôn­dria d) o clo­ro­plas­to

(ENEM 2016 – 2ª apli­ca­ção)

30. O qua­dro apre­sen­ta o con­su­mo mé­dio ur­ba­no de veí­cu­los do mes­mo por­te que uti­li­zam di­fe­ren­tes com­bus­tí­veis e seus res­pec­ti­vos pre­ços. No ca­so do car­ro elé­tri­co, o con­su­mo es­tá es­pe­ci­fi­ca­do em ter­mos da dis­tân­cia per­cor­ri­da em fun­ção da quan­ti­da­de de energia elé­tri­ca gas­ta pa­ra car­re­gar su­as ba­te­ri­as. Con­si­de­ran­do so­men­te as in­for­ma­ções con­ti­das no qua­dro, o com­bus­tí­vel que apre­sen­ta o mai­or cus­to por quilô­me­tro ro­da­do é o(a):

a) di­e­sel. b) eta­nol. c) ga­so­li­na. d) ele­tri­ci­da­de. e) gás na­tu­ral.

(Adap­ta­do de http://edu­ca­cao.uol.com.br/dis­ci­pli­nas/ci­en­ci­as/ce­lu­las-co­nhe­caa-his­to­ria-de-sua-des­co­ber­ta-e-en­ten­da-sua-es­tru­tu­ra.htm. Aces­sa­do em 25/10/2016.)

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