Voltar Inicial Enem Mecânica Óptica

 

 

 

 

 


RESOLUÇÕES

 

01- 01. Correta  ---   Princípio enunciado por Pascal, físico e matemático francês (1623 – 1663), conhecido como princípio de Pascal: “ O acréscimo de pressão exercido num ponto de um líquido ideal em equilíbrio é transmitida integralmente a todos os pontos desse líquido e também às paredes do recipiente onde está contido”

02. Falsa  --- Leia a teoria a seguir: A maioria dos sistemas multiplicadores de forças é baseada no princípio de Pascal e, para explicá-lo considere um líquido ideal no interior de dois cilindros verticais de seções diferentes e interligados. Esses cilindros, em contato com a parte superior do líquido, possuem dois êmbolos de áreas S1 e S2.

 

 Uma força de intensidade F1 aplicada ao êmbolo de menor área (S1), provocará um aumento de pressão dado por ΔP=F1/S1 e, pelo princípio de Pascal esse acréscimo de pressão se transmitirá integralmente a todos os pontos do líquido e das paredes, inclusive para o êmbolo de maior área (S2). Então, o êmbolo maior fica sujeito a uma força F2, tal que ΔP=F2/S2. Pelo princípio de Pascal essa variação de pressão se transmite integralmente  do êmbolo menor ao êmbolo maior e são iguais  ---  F1/S1=F2/S2

Observe na expressão acima que, como S2 > S1, tem-se que F2 > F1 e, assim, a intensidade da força é proporcional à área de cada êmbolo, ou seja, esse sistema é capaz de multiplicar forças.

No exercício R2=2R1  ---  S1=πR12  ---  S2=πR22 = π.(2R1)2  ---  S2=4πR12  ---  F1/πR12 =F2/4πR12  ---  F1/1=F2/4  ---

F2=4F1.

O4. Falsa  ---  É aplicada a qualquer fluido, desde que seja incompressível  ---  um fluido incompressível é qualquer fluido cuja densidade sempre permanece constante com o tempo, e tem a capacidade de opor-se à compressão do mesmo sob qualquer condição.

08. Correta  ---  Relação entre as alturas dos êmbolos em seus deslocamentos – observe as figuras e verifique que o volume de líquido deslocado pelo êmbolo menor ao descer h1 é o mesmo que o do êmbolo maior ao subir h2.

S1.h1 = S2.h2 (I)  ---  F1/S1=F2/S2  ---  S1=F1/F2.S2 (II) --- (II) em (I)  ---  F1/F2.S2.h1=S2.h2­  ---  F1.h1 = F2.h2

Observe que as grandezas forças e altura (percurso do êmbolo) são inversamente proporcionais, ou seja, quando uma delas aumenta, a outra diminui.

Observe que o trabalho nesses deslocamentos é o mesmo  ---  W1=F1.d1=F1.h1 e W2=F2.d2=F2.h2  ---  W1=W2  ---  num elevador hidráulico não existe perda nem ganho de energia mecânica.

16. Correta  ---  P1=P2/200  ---  P2=200P1  ---  P1/S1=P2/S2  ---  P1/S1=200P1/S2  ---  S2=200S1.

32. Falsa  ---  veja (08).

R- (01 + 08 + 16)=25.

02- 01. Correta  ---  antes de abrir a torneira  ---  PA=6atm=6.105Pa  ---  TA=127 + 273=400K  ---  VA=12.10-3m--- 

depois de aberta a torneira o gás se expandiu para os dois recipientes  ---  P’=0,5.105=5.104Pa  ---  V’=(10 + 6)=16.

10-3m3  ---  PA.VA/TA=P’.V’/T’  ---  6.105.12.10-3/4.102=5.104.16.10-3/T’  ---  T’=800/18=44,44K.

02. Falsa  ---  expansão isotérmica (mesma temperatura)  ---  PA.VA=P’.V’  ---  6.105.12.10-3=P’.16.10-3  ---  P’=72.102/

16.10-3=4,5.105Pa=4,5atm.

04. Correta  ---  As partículas gasosas se movimentam de forma contínua e desordenada em todas as direções e desta forma se chocam contra as paredes internas do recipiente que as contém  ---  este movimento confere certa força (pressão) por unidade de área, dizemos então que esta é uma variável de estado dos gases  ---  mas não é só a pressão que altera o comportamento de um gás, a temperatura e o volume também influem.            

08. Falsa  ---  expansão isobárica  ---  VA/TA=V’/T’  ---  12.10-3/4.102=16.10-3/T’  ---  T’=533,33K.

16- Falsa  ---   Nas CNPT a temperatura vale 0oC=273K.

32- Correta  ---  Um gás ideal é composto de partículas puntiformes, ou seja, de tamanho desprezível; dessa maneira, elas não podem realizar movimento de rotação  ---  assim, toda energia interna se encontra na forma de energia cinética translacional;

R-(01 + 04 + 32)=37.

03- 01- Correta  ---  Onda não transporta matéria, apenas energia.

02- Falsa  ---  O som é uma onda mecânica (precisa de um meio material para se propagar) longitudinal (direção de propagação coincide com a direção de oscilação), mas se propaga em todas as direções (meio tridimensional)  ---   a luz é uma onda eletromagnética (não precisa de meio material para se propagar) transversal (direção de propagação é perpendicular à direção de oscilação) e tridimensional.

04- Falsa  ---  Equação fundamental da ondulatória V=λ.f  ---  quando uma onda passa de um meio para outra (refração), a única grandeza que permanece constante é sua frequência, que é a mesma para as ondas incidentes e as ondas refratadas (a fonte é a mesma)  ---  observe na expressão V=λ.f, f=V/λ que, em cada meio a velocidade de propagação da onda (V) e sua frequência f são diretamente proporcionais.

08- Falsa  ---  pode ou não haver inversão de fase, dependendo do índice de refração do meio de onde a onda é incidente e de onde é refratada.

16- Falsa  ---  Polarizar uma onda significa transformar, através do polarizador, uma onda transversal  não polarizada, que vibra em várias direções, numa onda polarizada, que vibra numa única direção  ---  somente ondas transversais, como a luz, podem ser polarizadas  ---  o som, que é uma onda longitudinal, não pode ser polarizada.

32- Correto  ---  Refere-se à variação da freqüência notada por um observador quando a distância entre ele e uma fonte de ondas está aumentando ou diminuindo  ---  na aproximação entre fonte e observador, o mesmo perceberá o som (onda mecânica longitudinal) emitido pela fonte mais agudo (maior freqüência, recebe maior número de frentes de onda na unidade de tempo) do que perceberia se fonte e observador estivessem parados  ---  no afastamento entre fonte e observador, o mesmo perceberá o som emitido pela fonte mais grave (menor freqüência, recebe menor número de frentes de onda na unidade de tempo) do que perceberia se fonte e observador estivessem parados  ---  o efeito Doppler também é válido para a luz (onda eletromagnética transversal). Assim, a frequência da luz aumenta ( a cor da luz tende para o azul) quando a distância observador- fonte estiver diminuindo e diminui (a cor da luz tende para o vermelho) quando a distância observador-fonte estiver aumentando. A velocidade relativa observador-fonte é muito grande.

R- (01 +32)=33.

04- O1- Correta  ---  O trabalho da força peso entre dois pontos A e B, não depende da trajetória, mas apenas da altura  

(h) vertical entre A e B e é fornecido por WAB=+P.h na descida e por WAB= -P.h na subida por qualquer trajetória (d1, d2 ou d3), pois a força peso é uma força conservativa.

02- Correta  ---  Uma característica de uma força conservativa é que o trabalho realizado por essa força é sempre reversível, ou seja, a soma dos trabalhos ao longo de uma trajetória fechada (sai de um ponto e depois, retorna a ele) é sempre nula.

04- Correta  ---  veja (01).

08- Falsa  ---  veja (02).

16- Falsa  ---  Como a força de atrito não é uma força conservativa, o trabalho da força de atrito será sempre negativo, pois W­Fat=Faat.d.cos 180o  ---  WFatt=Fat.d.(-1)  ---  WFat= - Fat.d   ---  o Fat é uma força dissipativa, pois retira energia do corpo transformando-a principalmente em calor.

32- Falsa  ---  O trabalho realizado por uma força conservativa é dado pela diferença do valor inicial e o valor final da energia potencial.

R- (01 + 02 + 04)=07.

05- 01- Falsa  ---  só seria correto se eles possuíssem a mesma tensão nominal.

02- Falsa  ---  trata-se de uma associação de aparelhos ligados em série e em paralelo.04-Falsa  ---  Chegam à entrada da residência 3 fios (2fases e um neutro)  ---  assim, é possível instalar tomadas de 110V (ligando um fase e um neutro) ou 220V (ligando 2 fases)  --- então chegam à residência 220V que é a tensão entre dois fios fases mas, alguns aparelhos estão submetidos à tensão de 110V e outros à de 220V. Chegam à entrada da residência 3 fios, 2 fases e um 08- Correta 

16- Correta  ---  P=i.u  ---  4400=220.i  ---  i=20 A.

32- Falsa  ---  R=U/i=220/30=7,3Ω. 

R-(08 + 16)=24.

06- 01- Falsa  ---  a aceleração do projétil é sempre constante e igual à aceleração da gravidade.

02- Falsa  ---  em todos os pontos o vetor velocidade é sempre tangente à trajetória, variando em cada ponto a intensidade, direção e sentido.

04- Falsa  ---  veja 02.

08- Correta  ---  na direção horizontal o movimento é um movimento retilíneo e uniforme, com velocidade constante valendo Vox=Vo.cos45o.

16- Falsa  ---  no ponto mais alto da trajetória a componente vertical da velocidade é nula, mas a aceleração é sempre a aceleração da gravidade (vertical e para baixo).

32- Falsa  ---  o alcance horizontal será máximo somente quando o ângulo de tiro em relação à horizontal for de 45o.

R- (08)=08.

 

 

 

Exercícios