Voltar Inicial Enem Mecânica Óptica

 

 

 

 

 

RESOLUÇÕES


01:

(0,x) Falsa --- Comparando X= 10 – 4t + 2t2 com x = xo + Vot + at2/2 você obtém xo=10m --- Vo=4m/s e a/2=2 --- a=4m/s2, que, substituídos em V = Vo + at, fornecem --- V = 4 + 4t.

A partícula inverte o sentido de seu movimento quando V=0 e, o instante em que isso ocorre vale ---

0 = 4 + 4t --- t= - 1s (tempo negativo, isso não ocorre, ou seja, ela não inverte o sentido de seu movimento).

(1,x) Falsa --- xo=0 --- t=6s --- x=0 --- x=xo + Vot + at2/2 --- 0 = 0 + Vo.6 + a.36/2 --- 6Vo + 18a=0 --- Vo= -3a (I).

xo=0 --- t=2s --- x=9m --- x=xo + Vot + at2/2 --- 9 = 0 + Vo.2 + a.4/2 --- 9=2Vo + 2a (II).

I em II --- 9=2.(-3a) + 2a --- 9=-6a + 2a --- a= - 9/4 m/s2.

FR=ma=4.(-9/4) --- FR= -9N

(2,x) Falsa --- num movimento circular uniforme o vetor velocidade é tangente no ponto (representado corretamente na figura), mas o vetor aceleração está errado, pois deveria estar indicando para o centro da circunferência (a aceleração é centrípeta).

(x ,3) Correta --- mesma massa m --- VA=10m/s --- VB=72/3,6=20m/s --- EA=m102/2=50m --- EB=m.202/2=200m.

EA/EB=50m/200m=1/4

(4,x) Falsa --- Terceira lei de Kepler --- TA2/rA3 = TB2/rB3 --- TA2/rA3 = TB2/(2rA)3 --- TA2/rA3 = TB2/8rA3 --- TA2/TB2 = 1/8 --- TA2/TB2 = 1/8 --- (TA/TB)2 = 1/8 --- TA/TB = √(1/8) --- TA/TB = 1/2√2=√2/4.

02:

(0,x) Falsa --- Trabalho como variação de energia cinética --- W= Ecf – Eci = mV2/2 – 0=103.(102)/3,6 --- w=107/25,92 j.

P=w/t=(107/25,92)/60 --- P=107/1555,2 --- P=0,0006.107=6.103W=6kW.

(1,x) Falsa --- Num lançamento oblíquo no ponto mais alto da trajetória a velocidade vertical é nula, mas a horizontal não é --- assim, no ponto mais alto a bola tem velocidade e o momento linear (quantidade de movimento) não é nulo, pois Q=mV e m e V são diferentes de zero.

(x,2) Correta --- as boias infláveis imersas deslocam maior quantidade de água aumentando o empuxo (força vertical e para cima que é igual ao peso do volume de água deslocada).

(3,x) Falsa --- trata-se de uma transformação isobárica (mesma pressão) cuja expressão é V/T=constante, onde V e T são diretamente proporcionais e, se T aumenta V deve também aumentar.

(4,x) Falsa --- Ccalorimetro.(t – to) + mágua.cágua.(t – to) + mmetal.cmetal.(t – to)=0 --- 100.(38 – 30) + 500.1.(38 – 30) + 200.cmetal,(38 – 300) = 0 --- 800 + 4000 – 52400.cmetal=0 --- cmetal=4800/52400=0,09cal/goC.

03:

(0,x) Falsa --- As paredes espelhadas impedem perda de calor por radiação.

(x,1) Correta Como a força magnética tem sempre direção perpendicular ao vetor velocidade e como a potência de uma força é fornecida por Po=Fm.V.cosθ, então θ=90o e cos 90o=0  ---  Po=Fm.V.0  ---  Po=0 ---  se a potência é nula o trabalho também será  ---  W=0. 

O trabalho realizado pela força magnética é sempre nulo ou, a força magnética nunca realiza trabalho. 

(2,x) Falsa --- em toda transformação cíclica as temperaturas final e inicial são as mesmas e, como no ciclo não ocorre variação de temperatura a variação de energia interna é nula.

(3,x) Falsa --- Na figura abaixo --- triângulo maior --- tgα=8/6 --- triângulo menor --- tgα=P/N! ---

8/6=400/N1 --- N1=300N.

(x,4) Correta --- T=0,20s --- f=1/T=1/0,20=5Hz --- W=2πf=2π.5 --- W=10πrad/s.

04:

(x,0) Correta --- sendo o peso vertical e para baixo, para que a carga negativa fique em equilíbrio, a força elétrica deve ser vertical e para cima.

Por convenção, quando a carga elétrica é negativa, força e campo elétricos possuem mesma direção

e sentidos contrários --- assim, o campo elétrico tem sentido para baixo.

(1,x) Falsa --- Gráfico do potencial V em função da distância d – Tanto para carga fonte positiva (potencial positivo) ou negativa (potencial negativo), observe que o potencial adquire valores infinitamente pequenos quando a distância fica muito grande (tende ao infinito) e, esse fato nos

indica que quando a distância tende ao infinito, o potencial tende a zero. Assim, no infinito, V=0.

(x,2) Correta --- W=q.(VA – VB)=32.10-6.(100 – 90) --- W=32.10-5J.

W=ECB – ECA=2.10-11.VB2/2 – 2.10-11.(2.103)2/2 --- 32.10-5 = 10-11.VB2 – 4.10-5 --- VB=√(36.106)=6.103m/s.

(3,x) Falsa --- R=ρL/S=2.10-7.10/10-6=20.10-1=2Ω.

(x,4) Correta --- veja na figura abaixo --- Req=1Ω --- Req=U/i --- 1=40/i --- i=40 A --- i’=1/4=40/4 ---


I’=10 A.

05:

(x,0) Correta --- A dispersão luminosa ocorre artificialmente quando a luz se dispersa como no

  

interior de um prisma (figura da esquerda) ou passa do ar para a água (figura da direita), sendo mais desviada a luz monocromática violeta (menor velocidade) e menos desviada a luz monocromática vermelha (maior velocidade). Lembre-se que essa dispersão ocorre com uma infinidade de cores (diferentes freqüências) que estão compreendidas entre o vermelho e o violeta.

Veja na figura abaixo que a cor que sofre menor desvio (vermelho) com maior velocidade, possui

maior comprimento de onda (λ=700nm) e que a cor que sofre maior desvio (violeta) com menor velocidade, possui menor comprimento de onda (λ=400nm).

(1,x) Falsa --- A imagem formada na retina é real e invertida (toda imagem real é invertida e toda imagem virtual é direita).

(2,x) Falsa --- Comprova-se experimentalmente que a intensidade do campo magnético depende da intensidade da corrente elétrica i, da distância r do fio até o ponto (P) onde se quer o campo magnético e do meio onde o condutor se encontra. Essa dependência de com o meio é fornecida pela constante μ que recebe o nome de permeabilidade magnética do meio e no vácuo ela vale

 μo=4π.10-7T.m/A. Matematicamente:

(x,3) Correta --- pela regra da mão direita fornecida a seguir:

Você coloca o polegar no sentido da corrente com a mão espalmada (primeira figura), em seguida você fecha a mão n pra pegar o

 fio (segunda figura) e o sentido da “fechada” de mão é o sentido do vetor (terceira figura). Observe na terceira figura que  é sempre tangente às linhas de indução em cada ponto.

(4,x) Falsa --- só ocorrerá reflexão total se o raio de luz incidir de um meio de maior índice de refração (água) pra um meio de menor índice de refração (ar) e incidir com ângulo superior ao ângulo limite.


Exercícios