Voltar Inicial Enem Mecânica Óptica

 

 

 

 

 

RESOLUÇÕES

 

01- Errada  ---  Um sistema é considerado isolado quando as forças externas existem, mas suas intensidades são muito pequenas (praticamente desprezíveis) quando comparadas com as forças internas, que são muito grandes. – exemplos – explosões, disparos, choques, etc.

Quando um sistema é isolado de forças externas, sua força resultante tem intensidade nula e consequentemente o impulso dessa força é nulo, pois I=FR.∆t=0  ---  como I=Q­depois – Qantes  ---  0= Qdepois – Qantes  ---  Qantes = Qdepois  ---  sendo a quantidade de movimento (momento linear) grandeza vetorial, a relação abaixo representa o princípio da conservação da quantidade de movimento:

 Observe que o sistema bola-terra-trave é isolado e a quantidade de movimento do mesmo se conserva.

02- Correta  ---  veja figura abaixo:

Vox=Vo.cos45o=25.√2/2=12,5.√2=12,5x1,4≈17,5m/s.

03- Errada  ---  veja teoria abaixo:

Relação entre o alcance X, a velocidade inicial Vo e o ângulo de lançamento α

Velocidade vertical da bola no ponto de lançamento Voy e no ponto de chegada  -Voy   ---  Vy=Voy – gt  ---  -Voy = Voy – gt  ---  t=2Voy/g  ---  nesse tempo a bola percorre a distância ΔS=X=Vxt  ---  X=Voxt  ---  X=Vox.(2Voy/g)  ---  X=Vocosα.2Vosenα/g  --- X=Vo2senα.cosα/g  ---  2senα.cosα=sen2α  ---  X=Vo2sen2α/g (I)---  observa-se nessa expressão que o alcance horizontal depende de Vo e de α e que será máximo quando sen2α=1  ---  α=45o.    

04- O vetor velocidade  é sempre tangente à trajetória em cada ponto e sempre decomposto em .

Em qualquer ponto é válida a relação V2 = Vx2 + Vy2  --- observe que no ponto mais alto da trajetória a velocidade vetorial  não é nula, tem intensidade mínima e é igual à componente horizontal, ou seja,   ---  a força que age sobre a bola, como não tem atrito, é a força peso da bola (em todos os pontos, vertical e para baixo)  ---  se você colocar o nível zero de altura no ponto A, em haverá apenas energia cinética, em B, cinética e potencial gravitacional e em C apenas cinética.

05- Errada  ---  os processos exotérmicos ocorrem com liberação de calor e os endotérmicos com absorção de calor  ---  evaporar o suor é condensar (líquido a vapor) o vapor de água da pele resfriando-a, ou seja, fazendo-a liberar calor  ---  esse calor liberado pela pele é que vai evaporar a água fazendo-a absorver calor (processo endotérmico).

06- Correta  --- cada degrau tem altura de 0,15m  ---  100 degraus terão h=0,15x100=15m  ---  a energia dissipada pelo atleta é energia potencial gravitacional  ---  Epg=W=mgh=0.1015=12000J  ---  P=W/∆t=12000/80  ---  P=150W.

07- Errada  ---  o trabalho realizado na subida é a energia potencial gravitacional que independe do tempo de subida (W=mgh).

08-Observe os gráficos abaixo da velocidade de cada uma em função do tempo, onde cada deslocamento é

  

numericamente igual à área  ---  ∆S’A=b.h/2=2.VA/2=VA  ---  ∆S’’A=b.h=8.VA  ---  ∆Stotal=100m  ---  100=VA + 8VA  ---  100=9VA  ---  VA=100/9=11,11m/s  ---  ∆S’=b.h/2=3.VB/2=1,5VB  ---  ∆S’’B=b.h=7.VB  ---  ∆Stotal=100m  ---  100=1,5VB + 7VB  ---  100=8,5V  ---  VB=100/8,5  ---  VB=11,75m/s (velocidade máxima de Bia)  ---  aceleração de Ana  ---  aA=(V – Vo)/(t – to)=(11,11 – 0)/(2 – 0)  ---  aA=5,55m/s2  ---  R- A.

09- Correta  ---  Em todo o movimento circular, surge sempre uma força centrípeta  e uma aceleração centrípeta  e

ambos tem a mesma direção (radial) e o mesmo sentido (para o centro da circunferência).  Se o movimento for uniforme, ambas são sempre perpendiculares ao vetor velocidade , que é sempre tangente à trajetória em cada ponto e tem o sentido do movimento (veja figura acima).

() tem as seguintes características:

10- Correta  ---  Os dois carros A e B da figura mantêm-se lado a lado numa pista circular, no intervalo de tempo Δt.

Seus raios nesse MCU os nesse MCU são, respectivamente, RA e RB  ---  o carro B terá maior velocidade (escalar, linear) V=ΔS/Δt, pois deverá percorrer maior distância ΔS para, no mesmo intervalo de tempo, poder acompanhar o carro A, ou seja,VA>VB  ---  mas, como “varrem” o mesmo ângulo (Δφ) no mesmo intervalo de tempo, suas velocidades angulares (W= Δφ/Δt) serão iguais, ou seja, WA=WB.

11- Correta  ---  o torque (momento da força) é fornecido por M=F,d  ---  A fase de propulsão, em que a força é maior, vai do ponto morto superior (0º) ao ponto morto inferior (180º), enquanto a fase de recuperação (força menor) vai do

ponto morto inferior ao ponto morto superior, considerando o sentido horário  ---  se a intensidade da força aplicada varia, o torque também varia.

12- Correta  ---  Para se localizar o foco F do espelho deve-se considerar raios que incidam no espelho provenientes de um objeto situado no infinito, que incidem paralelamente ao eixo principal.. Estes raios são paralelos e, após se refletirem no espelho, retornam passando pelo foco. Observe na figura abaixo, que o foco para espelho esférico côncavo é real,

 

pois é obtido na intersecção dos próprios raios luminosos refletidos sobre o eixo principal  ---   distância do foco principal F ao vértice V é chamada de distância focal f e f=R/2 ou R=2f onde R é o raio de curvatura do espelho  ---

no caso do exercício  ---  R=6m  ---  f=6/2=3m.

13- Correta  ---  Todo raio de luz que incide sobre o vértice V do espelho se reflete formando o mesmo ângulo com o eixo

Principal.

14- Lei do Inverso do Quadrado da Distância  ---  a energia por segundo (potência)  recebida em uma superfície é inversamente proporcional ao quadrado da distância entre a fonte emissora e a superfície receptora  ---  se o planeta está a uma distância 4 vezes maior que a da Terra ele receberá uma potência (energia por segundo) 42=16 vezes menor que a recebida pela terra  ---  assim, para que ele receba a mesma energia que a Terra, a potência de radiação do Sol deveria ser 16 vezes maior  ---  R- C.

 

 

Exercícios