Voltar Inicial Enem Mecânica Óptica

 

 

 

 

 

 

A UNESP (Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”) é uma das maiores e mais importantes universidades brasileiras, com destacada atuação no ensino, na pesquisa e na extensão de serviços à comunidade. Mantida pelo Governo do Estado de São Paulo, é uma das três universidades paulistas públicas e de ensino gratuito, ao lado da USP (Universidade de São Paulo) e da Unicamp (Universidade Estadual de Campinas).


Há, no entanto, uma peculiaridade que a distingue das demais: é a única universidade presente em praticamente todo o território paulista. Sua estrutura multicâmpus está presente em 23 cidades do Estado de São Paulo, sendo 21 câmpus no Interior, um na Capital do Estado, São Paulo, e um em São Vicente – o primeiro de uma universidade pública no Litoral Paulista.

Campus no estado de São Paulo:

01-(UNESP-SP-013)

Em um dia de calmaria, um garoto sobre uma ponte deixa cair, verticalmente e a partir do repouso, uma bola no instante to=0. A bola atinge, no instante t4, um ponto localizado no nível das águas do rio e à distância h do ponto de lançamento. A figura apresenta, fora de escala, cinco posições da bola, relativas aos instantes to, t1, t2, t3 e t4.

Sabe-se que entre os instantes t2 e t3 a bola percorre 6,25 m e que g = 10 m/s2.

Desprezando a resistência do ar e sabendo que o intervalo de tempo entre duas posições consecutivas apresentadas na figura é sempre o mesmo, pode-se afirmar que a distância h, em metros, é igual a

(A) 25.                        (B) 28.                           (C) 22.                           (D) 30.                             (E) 20.

 

02-(UNESP-SP-013)

No dia 5 de junho de 2012, pôde-se observar, de determinadas regiões da Terra, o fenômeno celeste chamado trânsito de Vênus, cuja próxima ocorrência se dará em 2117.

Tal fenômeno só é possível porque as órbitas de Vênus e da Terra, em torno do Sol, são aproximadamente coplanares, e

porque o raio médio da órbita de Vênus é menor que o da Terra.

Portanto, quando comparado com a Terra, Vênus tem

(A) o mesmo período de rotação em torno do Sol.                 

(B) menor período de rotação em torno do Sol.

(C) menor velocidade angular média na rotação em torno do Sol.

(D) menor velocidade escalar média na rotação em torno do Sol.

(E) menor frequência de rotação em torno do Sol.

 

03-(UNESP-SP-013)

A figura ilustra um brinquedo oferecido por alguns parques, conhecido por tirolesa, no qual uma pessoa desce de determinada altura segurando-se em uma roldana apoiada numa corda tensionada. Em determinado ponto do percurso, a pessoa se solta e cai na água de um lago.

Considere que uma pessoa de 50 kg parta do repouso no ponto A e desça até o ponto B segurando-se na roldana, e que nesse trajeto tenha havido perda de 36% da energia mecânica do sistema, devido ao atrito entre a roldana e a corda. No ponto B ela se solta, atingindo o ponto C na superfície da água. Em seu movimento, o centro de massa da pessoa sofre o desnível vertical de 5 m mostrado na figura.

Desprezando a resistência do ar e a massa da roldana, e adotando g = 10 m/s2, pode-se afirmar que a pessoa atinge o ponto C com uma velocidade, em m/s, de módulo igual a

(A) 8.                        (B) 10.                        (C) 6.                        (D) 12.                           (E) 4.

 

04-(UNESP-SP-013)

O relevo submarino de determinada região está representado pelas curvas de nível mostradas na figura, na qual os valores em metros representam as alturas verticais medidas em relação ao nível de referência mais profundo, mostrado pela linha vermelha.

Dois peixes, 1 e 2, estão inicialmente em repouso nas posições indicadas e deslocam-se para o ponto P, onde param novamente. Considere que toda a região mostrada na figura esteja submersa, que a água do mar esteja em equilíbrio e que sua densidade seja igual a 103 kg/m3. Se g = 10 m/s2 e 1 atm = 105 Pa, pode-se afirmar, considerando-se apenas os pontos de partida e de chegada, que, durante seu movimento, o peixe

(A) 2 sofreu uma redução de pressão de 3 atm.             (B) 1 sofreu um aumento de pressão de 4 atm.

(C) 1 sofreu um aumento de pressão de 6 atm.              (D) 2 sofreu uma redução de pressão de 6 atm.

(E) 1 sofreu uma redução de pressão de 3 atm.

 

05-(UNESP-SP-013)

A liofilização é um processo de desidratação de alimentos que, além de evitar que seus nutrientes saiam junto com a água, diminui bastante sua massa e seu volume, facilitando o armazenamento e o transporte. Alimentos liofilizados também têm seus prazos de validade aumentados, sem perder características como aroma e sabor.

O processo de liofilização segue as seguintes etapas:

 I.  O alimento é resfriado até temperaturas abaixo de 0 ºC, para que a água contida nele seja solidificada.

II.  Em câmaras especiais, sob baixíssima pressão (menores do que 0,006 atm), a temperatura do alimento é elevada, fazendo com que a água sólida seja sublimada. Dessa forma, a água sai do alimento sem romper suas estruturas moleculares, evitando perdas de proteínas e vitaminas.

O gráfico mostra parte do diagrama de fases da água e cinco processos de mudança de fase, representados pelas setas numeradas de 1 a 5.

A alternativa que melhor representa as etapas do processo de liofilização, na ordem descrita, é

(A) 4 e 1.                (B) 2 e 1.                  (C) 2 e 3.                         (D) 1 e 3.                          (E) 5 e 3.

 

06-(UNESP-SP-013)

Uma haste luminosa de 2,5 m de comprimento está presa verticalmente a uma bóia opaca circular de 2,26 m de raio, que flutua nas águas paradas e transparentes de uma piscina, como mostra a figura. Devido à presença da bóia e ao fenômeno da reflexão total da luz, apenas uma parte da haste pode ser vista por observadores que estejam fora da água.

Considere que o índice de refração do ar seja 1,0, o da água da piscina 4/3, sen 48,6º = 0,75 e tg 48,6º = 1,13. Um observador que esteja fora da água poderá ver, no máximo, uma porcentagem do comprimento da haste igual a

(A) 70%.                 (B) 60%.                      (C) 50%.                       (D) 20%.                      (E) 40%.

 

07-(UNESP-SP-013)

Cor da chama depende do elemento queimado

Por que a cor do fogo varia de um material para outro?

A cor depende basicamente do elemento químico em maior abundância no material que está sendo queimado. A mais

comum, vista em incêndios e em simples velas, é a chama amarelada, resultado da combustão do sódio, que emite luz

amarela quando aquecido a altas temperaturas. Quando, durante a combustão, são liberados átomos de cobre ou bário,

como em incêndio de fiação elétrica, a cor da chama fica esverdeada.

(Superinteressante, março de 1996. Adaptado.)

A luz é uma onda eletromagnética. Dependendo da frequência dessa onda, ela terá uma coloração diferente. O valor do comprimento de onda da luz é relacionado com a sua frequência e com a energia que ela transporta: quanto mais energia, menor é o comprimento de onda e mais quente é a chama que emite a luz. Luz com coloração azulada tem menor comprimento de onda do que luz com coloração alaranjada.

Baseando-se nas informações e analisando a imagem, é correto afirmar que, na região I, em relação à região II,

(A) a luz emitida pela chama se propaga pelo ar com maior velocidade.

(B) a chama emite mais energia.

(C) a chama é mais fria.

(D) a luz emitida pela chama tem maior frequência.

(E) a luz emitida pela chama tem menor comprimento de onda.

 

08-(UNESP-SP-013)

Determinada massa de água deve ser aquecida com o calor dissipado por uma associação de resistores ligada nos pontos A e B do esquema mostrado na figura.

Para isso, dois resistores ôhmicos de mesma resistência R podem ser associados e ligados aos pontos A e B. Uma ddp constante U, criada por um gerador ideal entre os pontos A e B, é a mesma para ambas as associações dos resistores, em série ou em paralelo.

Considere que todo calor dissipado pelos resistores seja absorvido pela água e que, se os resistores forem associados em série, o aquecimento pretendido será conseguido em 1 minuto.

Dessa forma, se for utilizada a associação em paralelo, o mesmo aquecimento será conseguido num intervalo de tempo, em segundos, igual a

(A) 30.                       (B) 20.                       (C) 10.                         (D) 45.                          (E) 15.

 

09-(UNESP-SP-013)

Seis reservatórios cilíndricos, superiormente abertos e idênticos (A, B, C, D, E e F) estão apoiados sobre uma superfície

horizontal plana e ligados por válvulas (V) nas posições indicadas na figura.

Com as válvulas (V) fechadas, cada reservatório contém água até o nível (h) indicado na figura. Todas as válvulas são, então, abertas, o que permite a passagem livre da água entre os reservatórios, até que se estabeleça o equilíbrio hidrostático. Nesta situação final, o nível da água, em dm, será igual a

(A) 6,0 nos reservatórios de A a E e 3,0 no reservatório F.

(B) 5,5 nos reservatórios de A a E e 3,0 no reservatório F.

(C) 6,0 em todos os reservatórios.

(D) 5,5 em todos os reservatórios.

(E) 5,0 nos reservatórios de A a E e 3,0 no reservatório F.

 

10-(UNESP-SP-013)

As medições da elevação do nível dos mares e oceanos feitas por mareógrafos ao longo da costa, no período de 1880

a 2000, mostram que o nível global destes subiu a uma taxa média de 1,7 cm por década. Já as medições realizadas por

altímetros-radares a bordo de satélites de sensoriamento remoto, para o período de 1990 a 2000, indicam que o nível

subiu a uma taxa média de 3,1 cm por década.

Admitindo que as condições climáticas que provocam esta elevação não se alterem nos próximos 50 anos, o nível global dos mares e oceanos deverá subir nesse período, em cm, entre

(A) 8,5 e 15,5.         (B) 6,5 e 13,5.             (C) 7,5 e 10,5.                 (D) 5,5 e 10,5.                    (E) 5,5 e 15,5.

 

11-(UNESP-SP-013)

Na Copa Libertadores da América de 2012, o time do Santos perdeu de 2 a 1 para o Bolívar, da Bolívia, em La Paz. O

fraco desempenho físico do time santista em campo foi atribuído à elevada altitude da cidade, onde os jogadores desembarcaram às vésperas do jogo. Duas semanas depois, jogando em Santos, SP, o time santista ganhou do Bolívar por 8 a 0.

Considerando a pressão atmosférica, a mecânica e a fisiologia da respiração e, ainda, o desempenho físico dos jogadores do Santos nesses dois jogos, é correto afirmar que em Santos a pressão atmosférica é

(A) menor que em La Paz, o que implica menor esforço dos músculos intercostais e do diafragma para fazer chegar

aos pulmões a quantidade necessária de O2. Disso resulta saldo energético positivo, o que melhora o desempenho

físico dos jogadores quando o jogo acontece em cidades de baixa altitude.

(B) maior que em La Paz, o que implica maior esforço dos músculos intercostais e do diafragma para fazer chegar

aos pulmões a quantidade necessária de O2. Em Santos, portanto, o maior esforço físico dos músculos envolvidos

com a respiração resulta na melhora do desempenho físico dos atletas no jogo.

(C) menor que em La Paz, o que implica maior esforço dos músculos intercostais e do diafragma para fazer chegar

aos pulmões a quantidade necessária de O2. Tanto em Santos quanto em La Paz a quantidade de O2 por volume

de ar inspirado é a mesma, e a diferença no desempenho físico dos jogadores deve-se apenas ao esforço empregado na respiração.

(D) maior que em La Paz, porém é menor a concentração de  O2 por volume de ar atmosférico inspirado. Em La Paz,

portanto, o organismo do atleta reage diminuindo a produção de hemácias, pois é maior a quantidade de O2

disponível nos alvéolos. A menor quantidade de hemácias resulta no baixo desempenho físico dos jogadores.

(E) maior que em La Paz, assim como é maior a concentração de O2 por volume de ar atmosférico inspirado. Em

Santos, portanto, com maior disponibilidade de oxigênio, a concentração de hemácias do sangue é suficiente para

levar para os tecidos musculares o O2 necessário para a atividade física empregada no jogo

 

12-(UNESP-SP-013)

Um brinquedo é constituído por dois carrinhos idênticos, A e B, de massas iguais a 3 kg e por uma mola de massa desprezível, comprimida entre eles e presa apenas ao carrinho A. Um pequeno dispositivo, também de massa desprezível, controla um gatilho que, quando acionado, permite que a mola se distenda.

Antes de o gatilho ser acionado, os carrinhos e a mola moviam-se juntos, sobre uma superfície plana horizontal sem atrito, com energia mecânica de 3,75 J e velocidade de 1 m/s, em relação à superfície. Após o disparo do gatilho, e no instante em que a mola está totalmente distendida, o carrinho B perde contato com ela e sua velocidade passa a ser de 1,5 m/s, também em relação a essa mesma superfície.

Nas condições descritas, calcule a energia potencial elástica inicialmente armazenada na mola antes de o gatilho ser disparado e a velocidade do carrinho A, em relação à superfície, assim que B perde contato com a mola, depois de o gatilho ser disparado

 

13-(UNESP-SP-013)

Determinada massa de gás ideal sofre a transformação cíclica ABCDA mostrada no gráfico. As transformações AB e CD são isobáricas, BC é isotérmica e DA é adiabática. Considere que, na transformação AB, 400 kJ de calor tenham sidos fornecidos ao gás e que, na transformação CD, ele tenha perdido 440 kJ de calor para o meio externo.

Calcule o trabalho realizado pelas forças de pressão do gás na expansão AB e a variação de energia interna sofrida pelo gás na transformação adiabática DA.

 

14-(UNESP-SP-013)

Um feixe é formado por íons de massa m1 e íons de massa m2, com cargas elétricas q1 e q2, respectivamente, de mesmo módulo e de sinais opostos. O feixe penetra com velocidade V, por uma fenda F, em uma região onde atua um campo magnético uniforme B, cujas linhas de campo emergem na vertical perpendicularmente ao plano que contém a figura e com sentido para fora. Depois de atravessarem a região por trajetórias tracejadas circulares de raios R1 e R2=2R1, desviados pelas forças magnéticas que atuam sobre eles, os íons de massa m1 atingem a chapa fotográfica C1

 e os de massa m2  a chapa C2.

Considere que a intensidade da força magnética que atua sobre uma partícula de carga q, movendo-se com velocidade v, perpendicularmente a um campo magnético uniforme de módulo B, é dada por FMAG= |q| · v · B.

Indique e justifique sobre qual chapa, C1 ou C2, incidiram os íons de carga positiva e os de carga negativa.

Calcule a relação m2/m1 entre as massas desses íons.

 

 

 

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