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RESOLUÇÕES
01- Observe na expressão D=K.V2, onde K é constante e, nela você observa que a velocidade V é diretamente proporcional ao quadrado da velocidade --- assim, se a velocidade dobra passando de 80kmh para 160kmh, a distância percorrida pelo carro até parar fica 22=4 vezes maior --- R- C
02- Ciclones --- vento circular forte, produzida por grandes massas de ar em alta velocidade de rotação --- os furacões são os ciclones que surgem no mar do Caribe (oceano Atlântico) ou nos EUA --- os ventos circulares gerados em torno dos ciclones precisam ter mais de 119 km/h para uma tempestade ser considerada um furacão, como foi o caso do Katrina --- dados --- velocidade de translação do Katrina --- V=24km/h --- distância a ser percorrida --- ∆S=1 200km --- V=∆S/∆t --- 24=1 200/∆t --- ∆t=1 200/24=50h --- R- E
03- Cálculo da aceleração de retardamento do carro --- Vo=54km/h/3,6=15m/s --- V=0 (pára) --- t=5s --- V= Vo + a.t --- 0
= 15 + a.5 --- a= - 3m/s2 (o sinal negativo de a significa que o carro está freando) --- em módulo --- a=3m/s2 --- depois que ele acionou os freios a intensidade da força resultante sobre o carro é a própria força de atrito --- FR=Fat --- m.a = μ.N --- m.a = μ.m.g --- 3= μ.10 ---
μ = 0,3 --- R- A
04- Trata-se de um plano inclinado onde o peso do corpo, vertical e para baixo, é decomposto em duas parcelas --- - parcela do peso, no plano inclinado, paralela ao plano e para baixo, responsável pela descida ou tentativa de descida do bloco, de intensidade ---
de intensidade --- PP=P.senα ou PP=mgsen α--- a energia é dissipada pela força de atrito que é sempre contrária ao movimento ou à sua tendência, de intensidade --- Fat=μPcos45o ou Fat=μmgcos45o=0,5.20.10.√2/2 --- Fat=50√2N --- a força resultante, responsável pela descida do menino tem intensidade --- FR=Pp – Fat=100√2 - 50√2=50√2N --- distância d percorrida pelo menino ao se deslocar de A para B --- sen45o=2,8/d --- √2/2=2,8/d --- d=2,8√2m --- a energia dissipada na descida de A para B corresponde ao trabalho da força de atrito nesse trecho --- WFat=Fat.d.cos180o (180o é o ângulo entre o Fat e o deslocamento) --- WFat=50.√2.2.8.√2.(-1) --- WFat= - 280J (o sinal negativo significa que essa energia foi dissipada) --- ingestão de um sorvete --- Wsorvete=112.00J --- número de vezes que a criança deverá escorregar --- n=112.000/280=400 vezes --- R- D
05- Observe na figura abaixo que entre o início da ultrapassagem e o final da mesma um ponto P fixo, por exemplo, no farol da
carro que está ultrapassando, percorreu ∆S=17 + 3=17,3m --- observe também que tanto os carros da fileira como o que está ultrapassando possuem a mesma velocidade, então a velocidade relativa entre eles é nula e, você pode considerar nesse estudo que inicialmente todos estavam em repouso --- assim, o ponto P com velocidade inicial Vo=0 inicia seu movimento para ultrapassar uma distância fixa de ∆S=17,3m, com aceleração a,demorando t=4s para isso --- ∆S=Vo.t + a.t2/2= --- 17,3 = 0.4 + a.42/2 --- a=17,3/8=2,16m/s2 --- cálculo da velocidade no final da ultrapassagem --- V=Vo + a.t=0 + 2,16.4 --- V=8,65m/s --- essa é a velocidade supondo os carros parados mas, na realidade, eles têm velocidade de 90km/h=25m/s --- Vreal=25 + 8,65=33,65m/s --- R- C
06- I. Falsa --- A força resultante é a força centrípeta de intensidade Fc=m.v2/D --- W=V/D --- V=W.D --- V2=W2.D2 --- Fc=m.W2.D2/D --- Fc=m.W2D.
II. Falsa --- o módulo da força resultante vertical é nula (a criança não sobe nem desce) --- a força normal anula a força peso .
III. Correta --- Ec=m.V2/D=m.W2.D2/2.
IV. Correta --- a aceleração é a centrípeta --- ac=V2/D=W2.D2/D=W2/D.
R- E
07- I. Correta --- F=ma --- a=∆V/∆t --- F=m∆V/∆t --- F.∆t = m. ∆V --- F.0,3 = 60.15 --- F=900/0,3 --- F=3.000N.
II. Correta --- ∆Ec=mV2/2 – m.Vo2/2=60.02/2 – 60.152/2=0 – 13.500/2 --- ∆Ec= - 6.750J.
III. Falsa --- Po=W/∆W/∆t=∆Ec/∆t --- Po=6.750/0,3 --- Po=22.500W=22,5kW.
IV. Falsa --- ∆Q=m. ∆V=60.(0 – 15)= - 900kg.m/s.
R- A
08- I. Correta --- o comprimento de ondada radiação ultravioleta varia de 400 nm a 15 nm --- a radiação fornecida possui 155 nm.
II. Correta --- W=h.c/λ=1240eVnm/155nm=1240/155eV≈8,054eV.
III. Falsa --- Ecmáxima=m.V2/2=9,1.10-31.(3.108)2/2≈40,5.10-15J --- 1J – 6,24eV --- 40,5.10-15J – x --- x≈25.105eV.
IV- Falsa --- é de 108m/s.
R- A
09- Po=W/∆t --- W=Po.∆t --- lâmpadas --- W1=0,1.10=1kWh --- televisão --- W2=0,1.8=0,8kWh --- geladeira --- W3=0,3.24=7,2kWh --- ventilador --- W4=0,125.8=1,0kWh --- Wtotal=1,0 + 0,8 + 7,2 + 1,0=10,0kWh --- 1 painel – 0,5kWh --- n painéis – 10,0kWh --- N=20 painéis --- R- D
10- I. Correta --- quanto mais refringente é o meio, maior será o valor de n, menor a velocidade da luz nesse meio e menor será o ângulo de refração, ou seja, quanto maior o índice de refração de um meio, mais o raio de luz se aproxima da normal --- o menor índice de refração é o da glicerina.
II. Falsa --- veja I.
III. Correta --- o valor do ângulo limite é dado por senL=nmenor/nmaior (maior senL>L) --- acrílico para o ar – senL’=nar/nacrílico=1/1,490 senL’=0,67 --- zircônio para o ar – senl=L’’=nar/nzircônio=1/1,920 senL’’=0,52 --- senL’>senL’’ --- L’>L’’.
IV. Falsa --- O índice de refração de um mesmo meio depende da cor da luz monocromática que nele viaja, ou seja, para cada cor ele tem um valor diferente.
R- B
11- Todas devem estar associadas em paralelo, pois devem estar sob a mesma ddp de U=120V --- cálculo de cada resistência --- 3 lâmpadas --- Po=U2/R1 --- 300=14.400/R1 --- R1=14.400/300 --- R1=48Ω --- chapa de sanduíche --- Po=U2/R2 --- 2.000=14.400/R2 --- R2=14.400/2.000 --- R2=7,2Ω --- forno de micro-ondas --- Po=U2/R3 --- 1.500=14.400/R3 --- R3=14.400/1.500 --- R2=9,6Ω ---
cálculo da resistência equivalente desses três resistores que estão associados em paralelo --- 1/Req=1/48 + 1/7,2 + 1/9,6 ---
1/Req= (69,12 + 460,8 + 345,6)/3 317,76 --- Req≈3,8Ω --- Req=U/itotal --- 3,8=120/itotal --- itotal=31,6 A --- qualquer valor menor que 31,6 A desliga o disjuntor --- R- E
12- I. Falsa --- P’=20cm --- P=60cm --- 1/f=1/P + 1/P’ --- 1/f=1/60 + 1/20 --- 1/f=(1 + 3)/60 --- f=15cm.
II. Correta --- a lente convergente converge os raios de luz sobre o filme (câmera comum) ou censor (câmera digital).
III. Correta --- o globo ocular pode ser comparado a uma máquina fotográfica onde o cristalino seria a lente (ou sistema de
lentes) convergente, a íris seria o diafragma da máquina fotográfica que abre ou fecha permitindo maior ou menor entrada de luz e a retina seria o filme ou sensor onde a imagem real, invertida e menor é formada.
IV- Falsa --- semelhança de triângulos d/d’=h/h’ --- observe nessa relação e na figura do exercício como essas 4 grandezas dependem dos ângulos α e β.
R- C
13- Campo magnético criado por um fio condutor reto percorrido por corrente elétrica --- na figura 2, o fio condutor da figura 1 está colocado perpendicularmente à folha a esta folha de papel.
O sentido do campo depende do sentido da corrente no fio. A agulha da bússola se alinha com esse campo.
Um dos processos práticos para se determinar a direção e o sentido do vetor indução magnética ou vetor campo magnético, é a regra da mão direita. Esse sentido de depende do sentido da corrente que o origina.
Você coloca o polegar no sentido da corrente com a mão espalmada (primeira figura), em seguida você fecha a mão para 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.
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:
No caso do exercício --- μ==4π.10-7T.m/A --- r=16m --- i=2,4.103 A --- B=μ.i/2πr=4π.10-7.2,4.103/2π.16 --- B=(2,4/8).10-4T --- B=3.10-5T --- B/Bo=3.10-5/3 --- B/Bo=10-5 --- R- C