Voltar Inicial Enem Mecânica Óptica

 

 

 

 

 

RESOLUÇÕES

 

01- Trata-se de um lançamento horizontal cuja teoria é fornecida a seguir:

Colocando-se a origem do sistema de referência no ponto de lançamento, orienta-se, por exemplo, o eixo X para a direita e o eixo Y para baixo.

Decompõe-se o movimento em duas parcelas:

 Segundo o eixo X  ---  trata-se de um movimento horizontal uniforme com velocidade constante de intensidade Vo, que é a velocidade de lançamento  ---  S = So + V.t  ---  X= 0 + Vo.t  ---  X=Vo.t

Segundo o eixo Y  ---  trata-se de um movimento uniformemente variado com velocidade inicial Vo=0, ou seja, é uma queda livre com o corpo abandonado da origem, sujeito apenas à aceleração da gravidade, de intensidade g, direção vertical e sentido para baixo. Equações:

S = So= + Vo.t + at2/2  ---  Y= 0 + 0.t + gt2/2  ---  Y=g.t2/2

Vy = Voy + a.t  ---  Vy= 0 + g.t  ---  Vy=g.t

V2=Vo2 + 2.a.ΔS  ---  Vy2 = Voy2 + 2.g.Δh  ---  Vy2 = 02 + 2.g.Δh  ---  Vy2 = 2.g.Δh

O tempo de movimento na horizontal é o mesmo de queda e vale t=0,6s  ---   na horizontal, Segundo o eixo X  ---  X=Vot=8.0,6=4,8m  ---  na vertical, segundo o eixo Y  ---  Y=g.t2/2=10.(0,6)2  ---  Y=1,6m  ---  no instante em que as pedras chegam ao vagão elas possuem duas velocidades, a horizontal de valor Vx=8m/e e a vertical de valor  ---  Vy=gt =10.0,6=6m/s  ---  a velocidade com que as pedras chegam ao vagão corresponde à soma vetorial das velocidades Vx e

Vy  ---  V2=Vx2 + Vy2=82 + 62  ---  V=10m/s  ---  R- D.

02- Colocando o referencial na altura em que se encontra seu centro de massa, no início, quando ele finca a vara no chão para subir ele só possui energia cinética  ---  Ec=mV2/2=m.112/2  ---  Ec=60,5m  ---  pelo enunciado, na altura

Máxima, 80% de sua energia cinética é convertida em energia potencial gravitacional  ---  Epg=0,8xEc=0,8x60,5m=48,4m  ---  Rpg=m.g.h=48,4m  ---  m.10.h=48,4m  ---  h=4,84m  ---  R- E.

03- Quando se abre uma torneira de forma que saia apenas um "filete" de água, a área da seção reta do filete de água abaixo da boca da torneira é tanto menor quanto mais distante dela, porque como a velocidade da água distante da boca  

da torneira é maior devido à ação da gravidade, para que haja conservação da massa, a área da seção reta do filete tem que ser menor, ou ainda  ---  a vazão (φ) de um fluido (no caso, líquido) que atravessa uma seção transversal S (boca da torneira) na unidade de tempo (por exemplo, por segundo) é fornecida por φ =V.S, onde V é a velocidade da água  ---  a água cai em queda livre em movimento acelerado com sua velocidade aumentando  ---  pela expressão φ =V.S, como a vazão (φ) que é a quantidade de água que cai por segundo é constante, se a velocidade aumenta, a área S da gota deve diminuir  --- um fio de água fino e veloz pode encher um copo de água na mesma velocidade que um grosso e lento  ---

você também pode fazer uma analogia com a água saindo num cano, se a área do cano diminui sua velocidade aumenta para que o fluxo ou vazão de água se mantenha  ---   R- A.

04- São fornecidos  ---  P2/P1=0,26  ---  P2=0,26P1  ---  T1/T2≈1,3  ---  T1≈1,3T2  ---  substituindo esses valores na equação fornecida P1/T1μ1=P2/T2μ2  ---  P1/1,3T2μ1=0,26P1/T2μ2  ---  (1/1,3)μ1=0,26/μ2  ---  μ2=0,338μ1  ---  μ21=0,338≈0,34  --R- E.

05- Trata-se do terceiro harmônico de características:

3o harmônico  ---  ( quatro nós e três fusos)

3λ/2=L  ---   λ =2L/3  ---  λ=2x6/3  ---  λ=4m  --- a onda oscila para cima e para baixo num intervalo de comprimento total 2A onde A é a sua amplitude  ---  A=0,5/2=0,25m  ---  R- D.

06- Para se localizar o foco F do espelho côncavo deve-se considerar raios que incidam no espelho provenientes de um  

objeto situado no infinito (no nosso exemplo, a Lua), que incidem paralelamente ao eixo principal  ---  estes raios são paralelos e, após se refletirem no espelho, retornam passando pelo foco  ---  R- A.

07- Leia a teoria a seguir:

Aproxima-se um condutor eletrizado, por exemplo, negativamente de um condutor neutro, sem encostar, mas bem

próximos (figura 1).Os elétrons livres do indutor serão repelidos, ficando o lado direito do induzido com excesso de elétrons e o lado esquerdo com falta de elétrons, fenômeno que recebe o nome de indução elétrica (figura 2)  ---  observe na figura 2 que a força de atração entre as cargas negativas e positivas é maior que a força de repulsão entre as cargas negativas porque a distância entre as cargas que se atraem é menor e, quanto menor a distância entre cargas de mesmo módulo, maior a força entre elas  ---  o corpo neutro continua neutro (mesmo número de prótons e de elétrons)  ---  portanto, um corpo eletrizado pode atrair um corpo neutro, figura 3.

O mesmo ocorre se o bastão estiver eletrizado com carga positiva, só que agora você terá, na esfera neutra, cargas negativas do lado esquerdo e positivas do lado direito  ---  R- E.

08- Só existirá corrente elétrica induzida na espira se a intensidade da corrente variar, o fará com que o fluxo magnético no interior da espira produzido pela variação da corrente também varie  ---  sendo a corrente elétrica sempre a mesma, ela não provocará uma variação de fluxo magnético no interior da espira, não surgindo corrente na mesma  ---  R- E.

09- O condutor possui resistência ôhmica, pois o gráfico é uma reta inclinada a partir da origem e a ddp U é diretamente proporcional  a i de modo que R seja constante  ---  R=U/i=20/0,5=40/1=60/1,5=80/2=40Ω  --- P=R.i2=40.(1,5)2 P=40.2,25  ---  P=90W  ---  R- C.

10- Como na teoria da relatividade a massa relativística está associada com a velocidade, essa relação faz com que a teoria relativística implique também com a energia  ---  Einstein contribuiu na sua Teoria Especial da Relatividade com a famosa expressão matemática:

Onde E é a energia própria do corpo e a energia emitida na forma de fótons pode ser determinada por essa equação  ---

E=m.c2=2.10-26.(3.108)2=2.10-26.9.1016  ---  E=18.10-10J=1,8.10-9J  ---  essa energia devida à aniquilação dos pósitrons e elétrons,é totalmente transformada na energia dos fótons, ocorrendo a conservação de energia  ---  R- D.

 

 

Exercícios