Voltar Inicial Enem Mecânica Óptica

 

 

 

 

 

Academia da Força Aérea (AFA) é um estabelecimento de ensino em nível superior da Força Aérea Brasileira, situado em PirassunungaEstado de São Paulo e reconhecido pelo Ministério da Educação. Integra o sistema de formação e aperfeiçoamento de pessoal do Comando da Aeronáutica (COMAER) e está subordinada ao Departamento de Ensino (DEPENS) da Força Aérea Brasileira (FAB). Tem como finalidade a formação de oficiais da ativa para os quadros de aviadores,intendentes e de infantaria da FAB.

É considerada uma das três melhores escolas de formação de pilotos militares do mundo e forma não apenas pilotos militares para a Força Aérea Brasileira, como também para Forças Aéreas de países da América Latina, África, Ásia e Europa, mediante acordos internacionais de cooperação.

O ingresso na AFA ocorre mediante a aprovação em concursos públicos anuais de admissão, de âmbito nacional. As informações sobre esses concursos estão disponíveis em todas as organizações do Comando da Aeronáutica.

Atualmente, a Academia forma cadetes dos seguintes cursos:

·       Curso de Formação de Oficiais de Infantaria da Aeronáutica (CFOINF)

·       Curso de Formação de Oficiais Aviadores (CFOAV)

·       Curso de Formação de Oficiais Intendentes (CFOINT).

Além disso, todos os cadetes da Academia, ao final do curso, recebem o título de bacharéis em Administração, com ênfase em Administração Pública.

 

01-(AFA-014)

Um motociclista, pilotando sua motocicleta, move-se com velocidade constante durante a realização do loopingda

figura abaixo.

 Quando está passando pelo ponto mais alto dessa trajetóriacircular, o motociclista lança, para trás, um objeto de massa

desprezível, comparada à massa de todo o conjunto motocicleta-motociclista. Dessa forma, o objeto cai, em relação à superfície da Terra, como se tivesse sido abandonado em A, percorrendo uma trajetória retilínea até B. Ao passar, após esse lançamento, em B, o motociclista consegue recuperar o objeto imediatamente antes dele tocaro solo.

Desprezando a resistência do ar e as dimensões do conjunto motocicleta-motociclista, e considerando π2 = 10, a razão entre a normal (N), que age sobre a motocicleta no instante em que passa no ponto A, e o peso (P) do conjunto

motocicleta-motociclista, (N/P), será igual a

 a) 0,5 b) 1,0                               c) 1,5                              d) 3,5

 

02-(AFA-014)

Um bloco, de massa 2 kg, desliza sobre um plano inclinado, conforme a figura 1. O gráfico v x t, figura 2, representa a

velocidade desse bloco em função do tempo, durante sua subida, desde o ponto A até o ponto B.

Considere a existência de atrito entre o bloco e o plano inclinado e despreze quaisquer outras formas de resistência

ao movimento. Sabendo que o bloco retorna ao ponto A, a velocidade com que ele passa por esse ponto, na descida,

em m/s, vale

 a) 4                    b) 2√2                 c) 2                    d) √3

 

03-(AFA-014)

A figura abaixo mostra um sistema em equilíbrio estático, formado por uma barra homogênea e uma mola ideal que estão ligadas através de uma de suas extremidades e livremente articuladas às paredes.

A barra possui massa m e comprimento Lo, a mola possui comprimento natural Lo e a distância entre as articulações é de 2Lo.

 Esse sistema (barra-mola) está sujeito à ação da gravidade, cujo módulo da aceleração é g e, nessas condições, a constante elástica da mola vale

 

04-(AFA-014)

 Dispõe-se de duas máquinas térmicas de Carnot. A máquina 1 trabalha entre as temperaturas de 227 °C e 527 °C, enquanto a

máquina 2 opera entre 227 K e 527 K.

Analise as afirmativas a seguir e responda ao que se pede.

I. A máquina 2 tem maior rendimento que a máquina 1.

II. Se a máquina 1 realizar um trabalho de 2000 J terá retirado 6000 J de calor da fonte quente.

III. Se a máquina 2 retirar 4000 J de calor da fonte quente irá liberar aproximadamente 1720 J de calor para a fonte fria.

IV. Para uma mesma quantidade de calor retirada da fonte quente pelas duas máquinas, a máquina 2 rejeita mais calor para a fonte fria.

 São corretas apenas

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

 

05-(AFA-014)

Um estudante, ao repetir a experiência de James P. Joule para a determinação do equivalente mecânico do calor, fez a montagem da figura abaixo.

Para conseguir o seu objetivo, ele deixou os corpos de massas M1 = 6,0 kg e M2 = 4,0 kg caírem 40 vezes com velocidade constante de uma altura de 2,0 m, girando as pás e aquecendo 1,0 kg de água contida no recipiente adiabático. Admitindo que toda a variação de energia mecânica ocorrida durante as quedas dos corpos produza aquecimento da água, que os fios e as polias sejam ideais e que o calor específico da água seja igual a 4,0 J/g°C, o aumento de temperatura dela, em °C, foi de

a) 2,0                                 b) 4,0                 c) 6,0                                      d) 8,0

 

06-(AFA-014)

Um pequeno objeto plano e luminoso pode ser utilizado em três arranjos ópticos distintos (I, II e III), imersos em ar, como apresentado na figura abaixo.

 No arranjo I, o objeto é colocado sobre um plano onde se apoiam dois espelhos planos ortogonais entre si. Nos arranjos II e III, respectivamente, o objeto é disposto de forma perpendicular ao eixo óptico de um espelho esférico côncavo gaussiano e de uma lente convergente delgada.

Dessa maneira, o plano do objeto se encontra paralelo aos planos focais desses dois dispositivos. Considere que as distâncias do objeto ao vértice do espelho esférico e ao centro óptico da lente sejam maiores do que as distâncias  focais do espelho côncavo e da lente.

 Nessas condições, das imagens abaixo, a que não pode ser conjugada por nenhum dos três arranjos ópticos é

 

 

07-(AFA-014)

Um estudante montou um experimento com uma rede de difração de 1000 linhas por milímetro, um laser que emite um feixe cilíndrico de luz monocromática de comprimento de onda igual a  4.10-7m e um anteparo, conforme figura abaixo.

O espectro de difração, observado no anteparo pelo estudante, foi registrado por uma câmera digital e os picos de intensidade apareceram como pequenos pontos brilhantes na imagem.

 Nessas condições, a opção que melhor representa a imagem do espectro de difração obtida pelo estudante é:

 

 figura de difração final.

A condição para ocorrência do máximo principal no caso de incidência normal e dada por:

 

08-(AFA-014)

Uma partícula A, de massa m e carga elétrica q, está em repouso no momento em que uma segunda partícula B, de  massa e carga elétrica iguais às de A, é lançada com velocidade de módulo igual a vo, na direção x, conforme  ilustra a figura abaixo.

A partícula B foi lançada de um ponto muito distante de A, de tal forma que, no instante do lançamento, as forças elétricas coulombianas entre elas possam ser desprezadas.

 Sendo K a constante eletrostática do meio e considerando  apenas interações eletrostáticas entre essas partículas, a distância mínima entre A e B será igual a

 

 

 

 

 

 

 

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09-(AFA-014)

Dispõe-se de duas pilhas idênticas de f.e.m ε e resistência interna r constante e de um reostato, cuja resistência elétrica R varia de zero até 6 r. Essas pilhas podem ser associadas em série ou em paralelo, conforme ilustram as figuras I e II, respectivamente.

O gráfico que melhor representa a potência P dissipada pelo reostato, para cada uma das associações, em função da resistência R é

 

10-(AFA-014)

Na figura abaixo, estão representados dois longos fios paralelos, dispostos a uma distância l um do outro, que conduzem a mesma corrente elétrica i em sentidos opostos.

 Num ponto P do plano xy, situado a uma distância d de cada um dos fios, lança-se uma partícula, com carga elétrica  positiva q na direção do eixo y, cuja velocidade tem módulo  igual a v.

 Sendo µ a permeabilidade absoluta do meio e considerando desprezível a força de interação entre as correntes elétricas  nos fios, a força magnética que atua sobre essa partícula, imediatamente após o lançamento, tem módulo igual a

 

 

11-(AFA-014)

Uma garota de nome Julieta se encontra em uma nave  espacial brincando em um balanço que oscila com período constante igual a To, medido no interior da nave, como mostra a figura abaixo.

A nave de Julieta passa paralelamente com velocidade  0,5 c, em que c é a velocidade da luz, por uma plataforma espacial, em relação à qual, o astronauta Romeu se encontra parado.

Durante essa passagem, Romeu mede o período de oscilação do balanço como sendo T e o comprimento da nave, na direção do movimento, como sendo L.

Nessas condições, o período T, medido por Romeu, e o comprimento da nave, medido por Julieta, são respectivamente

 

12-(AFA-014)

 Para a construção de uma célula fotoelétrica, que será utilizada na abertura e fechamento automático de uma porta, um pesquisador

dispõe de quatro metais, cujas funções  trabalho (ω) estão listadas na tabela abaixo.

 Sendo que essa célula deverá ser projetada para funcionar  com luz visível, poderá(ão) ser usado(s) somente o(s)  metal(is)

Dados:

H=4,1.10-15eV.s

Diagrama do espectro visível

a) platina.                              b) sódio                        c) chumbo e prata.                          d) chumbo e sódio.

 

Resoluções