RESOLUÇÕES

 

01- A pressão hidrostática no fundo de cada recipiente independe da espessura d dos tubos, dependendo apenas da altura da coluna líquida  ---  líquidos idênticos, mesma densidade ρ  ---  teoema de Stevin  ---  P₁= ρ.g.2h  ---  P₁=2ρgh  ---  P₂=Ρρh  ---  P₁/P₂=2ρgh/ρgh  ---  P₁/P₂=2  ---  R- B.

02- Tempo que demorou para percorrer o primeiro trecho ∆S₁=120km com velocidade média V_m1=60km/h  ---  V_m1= ∆S₁/∆t₁  ---  60=120/∆t₁  ---  ∆t₁=2h  ---  tempo total de viagem onde percorreu ∆S_t=390km com V_mt=78km/h  ---

 

V_mt= ∆S_t/∆t_t  ---  78=390/∆t_t  ---  ∆t_t=5h  ---  o tempo com que ele deve percorrer o segundo trecho de ∆S₂=390 – 120=270km vale ∆t₂=5 – 2=3h  ---  V_m2=∆S₂/∆t₂=270/3=90km/h  ---  R- D.

03- No ponto mais alto (A) onde partiu do repouso (V_A=0) sua energia mecânica vale  E_mA=m.V_A²/2 + mgh=m.0²/2 +

m.10.h  ---  E_mA=10mh  ---  no ponto mais baixo (B) onde h=0, sua energia mecânica vale  E_mB=m.V_B²/2 + mgh=m.8²/2 + m.10.0  ---  E_mB=32m  ---  ao chegar em B ele possui 80% de sua energia mecânica ---  0,8.E_mA = E_mB   ---  0,8.10mh =32m  ---  h=32/8  ---  h=4m  ---  R- D.  

04- Pela figura abaixo  ---  (40 – X)/(40 – 0)=(0 – 30)/(0 – (-50)  ---  (40 – X)/4 = - 30/5  ---  40 – X = - 24  ---  X=64^oX 

--- R- D.

05- P=760mmHg=10⁵N/m²(Pa)  ---  ∆V=(40 – 10)L=30.10^-3m³  ---  trabalho  ---  W=P.∆V=10⁵.30.10^-3=3.10³=3000J  ---  PV=nRT  ---  10⁵.40.10^-3=2.8,31.T  ---  T=242K  ---  R- A.

06- Esquematizando o gráfico indicado pelo enunciado  ---  o trabalho realizado é determinado pela área do ciclo

 completo ---  W=b.h=(5 – 2)x(600 – 300)=900J  ---  R- C.

07- Quando a luz se refrata passando de um meio mais refringente (1) para outro menos refringente (2) ela se afasta da normal (linha tracejada) e, ao refratar a única grandeza que não varia é sua frequência que é característica da fonte que a emitiu  ---  como a frequência f não varia, o período T que seu inverso (T=1/f) também não varia  ---  R- E.

08-  Miopia  ---  nela, a imagem é formada antes da retina devido ao fato de o olho ser anormalmente longo ou por excesso de curvatura no cristalino, na córnea ou nos dois.. Os míopes enxergam mal de longe. Corrige-se esse defeito com o uso de lentes (óculos ou lentes de contato) divergentes que deslocam a imagem para trás, sobre a retina (vide figura).. Atualmente, existem tratamentos cirúrgicos.

 

A  posição mais afastada do olho com que uma pessoa pode enxergar nitidamente a imagem de um objeto (ponto remoto), para uma pessoa de visão normal encontra-se no infinito e nesse caso a imagem do objeto forma-se sobre a retina. Já, para um míope, esta imagem forma-se antes da retina. A correção é feita com a lente levando a imagem do objeto para o ponto onde ele consegue enxerga-la nitidamente, ou seja, a pessoa vê a imagem fornecida pela lente..

A lente de correção divergente deve “trazer” a imagem P de um objeto no infinito ( P= ∞ ) para o ponto onde o olho consiga enxerga-la nitidamente (ponto remoto).

Lentes divergentes são lentes de extremidades espessas (grossas) como as das figuras abaixo:

Convexo-côncava     bicôncava     plano-côncava

R- C.

09- Um campo elétrico uniforme tem em todos os seus infinitos pontos mesma intensidade, mesma direção e mesmo

Sentido (no caso, horizontal e para a direita, se afastando das cargas positivas) e é obtido entre duas placas condutoras idênticas e paralelas e eletrizadas com cargas de mesmo módulo, mas de sinais contrários.

Observe que nesse caso as superfícies equipotenciais  são planas e paralelas entre si. O que acontece com a figura do exercício  ---  R- B.

10- Corrente i no motor de equação U=E’ + r’.i  ---  1,2=1,0 + 0,2i  ---  i=1 A  ---  tempo que ele demora para dissipar a

carga Q=1200mAh=1,2Ah fornecida pelo motor  ---  i=Q/t  ---  1A = 1,2Ah/∆t  ---  ∆t=1,2h  ---  R- C.

11- Gráfico da corrente elétrica induzida – considere uma espira de qualquer formato ou uma bobina (solenóide) girando com velocidade angular W no interior de um campo magnético uniforme.

A corrente elétrica induzida é uma função senoidal do tempo e é alternada porque ela percorre a espira ou bobina invertendo seu sentido durante um ciclo, como indica o gráfico i X t.

Observe as seqüências abaixo onde a espira inicia seu giro no sentido horário: A corrente i inicia seu ciclo quando t=0, aumenta

até atingir um valor máximo em t=T/4; diminui até se anular em t=T/2: inverte seu sentido e aumenta até atingir um valor máximo em módulo (mínimo) em t=3T/4 e em seguida diminui até chegar novamente a zero, quando reinicia um novo ciclo.

R- A.

12- Dados  ---  n=3  ---  E_n= - 13,6/n²= - 13,6/3²  ---  E_n= - 1,51 eV  ---  E_n=h.f  ---  1,51=4.10^{-15f  ---  f=0,37.1015}Hz  ---  a maior frequência mais próxima desse valor corresponde à da alternativa E  ---  R- E.

13- Considere um gás contido no interior do cilindro de êmbolo móvel da figura e mantê-lo sob pressão constante

através do peso P. Ele é aquecido e passa de uma situação inicial com pressão P_o, volume V_o e temperatura T_o, com o êmbolo

sofrendo um deslocamento d, para uma situação final com pressão final Po(isobárica), volume V e temperatura T. O gás aplica sobre o êmbolo uma força de intensidade F que o faz sofrer um deslocamento d, de tal forma que o trabalho realizado pela força F vale ---  W=F.d (I)  ---   pressão exercida pelo gás sobre o êmbolo  ---  P=F/S (S – área do êmbolo)  ---  F=P.S (II)  ---  substituindo II em I  --- 

W=F,d.S  ---  observe que S.d representa o volume de gás deslocado (ΔV=V – V_o)  ---  W=P.ΔV ou W=P.(V – V_o)   

Observe na demonstração acima que para que haja realização de trabalho é necessário que haja uma variação de volume do gás  ---  R- B.

14- Observe a figura abaixo que representa essa transformação no gráfico PxV  ---  nos trechos AB e CD o volume não

varia e o trabalho realizado é nulo  ---  no trecho BC você tem uma expansão isobárica e o trabalho é positivo valendo W=300J  ---  no trecho DA você tem uma contração isobárica e o trabalho é negativo valendo W= - 250J  ---  o trabalho total no ciclo é a soma dos trabalhos parciais  ---  W=300 – 250=50J  ---  pelo enunciado Q₁=150J  ---  nas equações

abaixo  ---  W= Q – Q₁  ---  50 = Q – Q₁  ---  Q=50 + 150  ---  Q=200J  ---  η = 1 – Q₁/Q  ---  η = 1 – 150/2  ---  η = 1 –

3/4  ---  η = (4 – 3)/4  ---  η = 0,25=25%  ---  R- D.

15- Distância focal  ---  f=-60/2  ---  f=-30cm (negativa, espelho convexo)  ---  imagem inicial  ---  P=20cm  ---  1/f=1/P + 1/P’  ---  1/-30 =1/20 + 1/P’  ---  -1/30 – 1/20 = 1/P’  ---  P’=-60/4  ---  P’= - 12cm  ---  imagem quando o objeto estiver em A  ---  P=30cm  ---   1/f=1/P + 1/P’  ---  1/-30 =1/30 + 1/P’  ---  -1/30 – 1/30 = 1/P’  ---  P’=-30/2  ---  P_A’= - 15cm  ---  imagem quando o objeto estiverem B  ---  P=10cm  ---  1/f=1/P + 1/P’  ---  1/-30 =1/10 + 1/P’  ---  -1/30 – 1/10 = 1/P’  ---  P’=-30/4  ---  P_B’= - 7,5cm   ---  veja as distâncias pedidas na figura abaixo  ---  d₁=15 – 12=3,0cm  --- 

d₂=12 – 7,5 = 4,5cm  ---  R- A.

16- A velocidade de propagação da onda depende do meio onde ela se propaga.  ---  ondas do mesmo tipo e no mesmo meio tem a mesma velocidade  ---  μ = m/ℓμ  ---  densidade linear da corda (no SI, kg/m)  ---   m ---  massa da corda (no SI, kg)  ---  ℓ ---   comprimento da corda (no SI, m).

*  A velocidade (V) de propagação de um pulso numa corda é dada por:

                                                               

Onde F é a intensidade da força que traciona (estica) a corda.

Observe na expressão acima que F e μ são diretamente proporcionais já que a velocidade deve ser a mesma  ---  V=√(2F/2μ)=√(F/μ)  ---  assim, a velocidade continua a mesma  ---  R- C. 

 

 

Exercícios