A expressão popular a ponta do iceberg é usada para se referir

1 FÍSICA I Esta prova tem por finalidade verificar seus conhecimentos sobre as leis que regem a natureza. Interprete as questões do modo mais simples e usual. Não considere complicações adicionais por fatores não enunciados. Em caso de respostas numéricas, admita exatidão com um desvio inferior a 5 %. A aceleração da gravidade será considerada como g = 10 m/s². 01. Em uma revendedora de peças de automóveis, um vendedor lança uma pequena caixa sobre o balcão para ser recolhida por seu ajudante. Este, distraído, não vê o pacote que escorrega para fora do balcão e atinge o chão a 1,5m da base do balcão. 02. Um esquiador de massa 60 kg desloca-se na neve. O coeficiente de atrito entre os esquis e a neve é de 0,2, e o calor latente de fusão do gelo é de 3.10 5 J/kg. Considere que toda a neve embaixo de seus esquis esteja a 0 oC e toda energia interna gerada pelo atrito seja adicionada à neve que adere aos esquis até derreter. A distância, em quilômetros, que ele deve percorrer para derreter 1 kg de neve vale A) 3,0 B) 1,2 C) 1,5 D) 2,0 E) 2,5 03. Um problema para a vida humana em uma estação no espaço exterior é o peso aparente igual a zero. Com a intenção de contornar este problema, faz-se a estação girar em torno do seu centro com uma taxa constante para criar uma “gravidade artificial” na sua borda externa. Considerando o diâmetro da estação igual a 125 m e �������� = 3, o número de revoluções por minuto necessárias a fim de que a gravidade artificial seja igual a 10 m/s2 vale A) 4 B) 2 D) 8 C) 6 E) 10 04. A expressão popular “a ponta do iceberg” é usada para se referir a algo que se supõe estar a maior parte oculta, o que significa que a maior parte do seu volume está imerso. Se a altura do balcão é de 1,25 m, a velocidade com que o pacote deixou o balcão vale em m/s A) 2 B) 1 D) 4 C) 3 E) 6 Considerando os valores aproximados das densidades do gelo e da água do mar como sendo 0,9 g/cm3 e 1,0 g/cm3, respectivamente, o percentual do volume total de um iceberg que está acima do nível do mar vale A) 70 % B) 15 % D) 10 % C) 5 % E) 60% 2 05. Suponha que 1,00 g de água evapore isobaricamente à pressão atmosférica (1,0 . 10 5 Pa). Seu volume no estado líquido é VL = 1,00 cm3 e no estado de vapor é Vv = 1671 cm3. Considerando o calor latente de vaporização da água, para essa pressão, como sendo Lv = 2,26 . 10 6 J/kg. , quando a água se transforma em vapor, a variação de energia interna, em joules, vale A) 2500 B) 1320 D) 2093 C) 3200 E) 2403 06. Um corpo de massa m está preso à extremidade de uma mola de constante elástica K = 32 N/m e oscila de acordo com a equação a seguir, onde todas as variáveis estão com unidades no SI. X = 2 cos ( 3 t + �������� // 22 )) Pode-se concluir que a energia mecânica do corpo A) é nula nas extremidades e máxima na posição de equilíbrio. B) é de 32 J nas extremidades e nula na posição de equilíbrio. C) é constante e igual a 64 J. D) é de 32 J nas extremidades e 64 J na posição de equilíbrio. E) é nula nas extremidades e na posição de equilíbrio. 07. Um trem de comprimento igual a 100 m viaja a uma velocidade de 0,8 c, onde c é a velocidade da luz, quando atravessa um túnel de comprimento igual a 70 m. Quando visto por um observador parado ao lado dos trilhos, é CORRETO afirmar que o trem A) não chega a ficar totalmente dentro do túnel, restando um espaço de 12 m fora do túnel. B) fica totalmente dentro do túnel e sobra um espaço de 10 m. C) fica totalmente dentro do túnel e sobra um espaço de 15 m. D) não chega a ficar totalmente dentro do túnel, restando um espaço de 5 m fora do túnel. E) fica totalmente dentro do túnel e não resta nenhum espaço. 08. Um carro de massa 800 kg encontra-se parado num sinal. Outro carro de massa 1200 kg que se desloca com uma velocidade de 20 m/s choca-se na traseira do primeiro carro. Imediatamente após o choque, os dois carros deslocam-se juntos. É CORRETO afirmar que A) a velocidade dos carros é de 12 m/s, e o coeficiente de restituição é igual a 1. B) a velocidade dos carros é de 12 m/s, e o coeficiente de restituição é igual a 0,5 C) o choque é perfeitamente elástico, e a velocidade dos carros é de 10 m/s. D) a energia cinética e a quantidade de movimento são conservadas. E) o coeficiente de restituição é nulo, e a velocidade dos carros é de 12 m/s. 3 09. Um raio de luz monocromática propaga-se num vidro de índice de refração igual a e incide num dioptro plano vidro-ar, sob ângulo de incidência igual a 60o. Considerando o índice de refração do ar igual a 1, a respeito desse fenômeno, pode-se concluir que ocorrerá (Dado: sen 45 o = ) A) reflexão total. B) apenas reflexão. D) apenas refração. C) reflexão e refração. E) refração e reflexão total. 10. Uma haste de aço de comprimento LA tem coeficiente de dilatação linear �A, e uma haste de cobre de comprimento LC tem coeficiente de dilatação linear �C. Ambas se encontram a uma temperatura inicial de 0 oC. Sabendo-se que, quando as hastes estão sendo aquecidas ou resfriadas, a diferença �L = LA - LC entre seus comprimentos permanece constante. Nessas condições, é CORRETO afirmar que �L vale A) LC � � � � � � � � � A C A B) LC � � � � � � � � � A C1 D) LC �� � � � � � � �1 A C C) LC � � � � � � � � A C1 E) LC � � CA 11. A figura a seguir representa uma região em que coexistem um campo magnético e um campo elétrico, ambos uniformes e perpendiculares entre si, representados pelos vetores B e E. Uma partícula de massa m e carga q positiva é lançada numa direção horizontal perpendicular a esses campos, com velocidade v. Despreze a ação do campo gravitacional da Terra. Considere B = 0,25 T e E = 5,00 . 10 3 N/m. A ordem de grandeza do módulo da velocidade da partícula, para que sua trajetória seja horizontal, vale em m/s A) 10 6 B) 10 4 C) 10 – 4 D) 10 – 5 E) 10 5 4 Nas questões de 12 a 16, assinale, na coluna I, as afirmativas verdadeiras e, na coluna II, as falsas. 12. A figura a seguir representa a variação da velocidade de uma partícula com o tempo que descreve uma trajetória retilínea. Pode-se afirmar que I II 0 0 a partícula nos primeiros dois segundos possui uma aceleração igual a 2m/s2. 1 1 no intervalo de 2s a 3s, a partícula está em repouso. 2 2 no intervalo de 3s a 4s, a partícula executa um movimento progressivo e acelerado. 3 3 nos intervalos de 0s a 1s e de 3s a 4s, a aceleração da partícula tem o mesmo valor. 4 4 a distância percorrida pela partícula, no intervalo de 0s a 3s, vale 4m. 13. Na figura a seguir, considere o circuito em que a bateria possui uma resistência interna de 1 � e fem de 20V. Todos os resistores têm a unidade em ohm. Pode-se afirmar que I II 0 0 o resistor equivalente entre os terminais da bateria vale 4 �. 1 1 a corrente total no circuito vale 4 A. 5 I II 2 2 a d.d.p entre os pontos c e b é igual a 10V. 3 3 a potência dissipada no resistor de 2 � é de 32 W. 4 4 a potência fornecida pela bateria é de 40 W. 14. Uma bola é lançada para cima, atingindo uma altura h. Desprezando-se a resistência do ar, pode-se afirmar que I II 0 0 enquanto ela estiver subindo, sua velocidade escalar diminui 10 m/s em cada segundo. 1 1 enquanto ela estiver descendo, sua velocidade escalar aumenta 10