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RESOLUÇÕES
01- Após t=50min=50/60=5/6h, com velocidade constante de Vc=60km/h, o caminhão percorreu ∆Sc --- Vc=∆Sc/t --- 60=∆Sc/(5/6) --- ∆Sc=50km --- para percorrer esses ∆S=50km o carro, com velocidade constante de V’=10km/h deveria demorar ∆t’ --- V’=∆S/∆t’ --- 100=50/∆t’ --- ∆t’=1/2h --- assim, a diferença de tempo fornece o tempo que o carro ficou parado --- ∆t=5/6 – 1/2=(5 – 3)/6 --- ∆t=1/3hx60=60/3=20min --- R- B.
02- Cálculo da velocidade com que ele chega à superfície áspera se movendo na superfície lisa de altura h=5m ---
teorema da conservação da energia mecânica --- energia mecânica inicial (ponto A) --- Emi=Eci + Epi=mVi2/2 + mgh=3.02/2 + 3.10.5 --- Emi=150J --- energia mecânica no ponto A --- energia mecânica no ponto B --- EmB=EcB + EpB=mVB2/2 + mgh=3.0VB2/2 + 3.10.0 --- EmB=1,5VB2 --- Emi=EmB --- 150=1,5VB2 --- VB=10m/s --- no trecho liso CD, para que ele atinja a altura h=4m (ponto D onde VD=0), sua velocidade em C será VC --- energia mecânica no ponto C ---
EmC=EcC + EpC=mVC2/2 + mgh=3.0VC2/2 + 3.10.0 --- EmC=1,5VC2 --- energia mecânica no ponto D --- EmD=EcD + EpD=mVD2/2 + mgh=3.02/2 + 3.10.4 --- EmD=120J --- EmC=EmD --- 1,5VC2=120 --- VC=√80m/s --- cálculo da aceleração no trecho áspero BC de comprimento ∆S=5m, onde sua velocidade diminui de VB=10m/s para VC=√80ms --- equação de Torricelli --- VC2=VB2 – 2.a.∆S --- (√80)2 = 102 – 2.a.5 --- a=2m/s2 --- nesse trecho a força resultante (FR) sobre ele é a própria força de atrito (Fat) --- FR=m.a=3.2=6N --- Fat=μ.N=μP=μmg=30μ --- FR=Fat --- 6=30μ --- μ=0,2 --- R- D.
03- Sobre o balão agem três forças --- Empuxo, vertical e para cima dado por --- E=dar.V.g=1,2.2.10-2.10=0,24N --- peso do balão, vertical e para baixo e que corresponde ao peso do gás hélio (as massas do balão e da corda são desprezadas) --- P=dhélio.V.g=0,16.2.10-2.10=0,032N --- força de tração (T) aplicada pela corda no balão, vertical e para baixo --- como o balão está preso, está em equilíbrio estático e a força resultante sobre ele é nula --- FR=0 ---
P + T = E --- 0,032 + T = 0,24 --- T=0,208N --- R- C.
04- Supondo que não haja perdas de calor a quantidade de calor que um cede (negativa) é a mesma que o outro recebe (positiva), ou seja, Q1 + Q2 = 0 --- m.c1.(tf – t1) + m.c2.(tf – t2)=0 --- c1.tf – c1.t1 = c2.t2 – c2.tf --- tf.(c1 + c2)=c1.t1 + c2.t2 --- tf= (c1.t1 + c2.t2)/(c1 + c2) --- R- C.
05- Dados --- o=10cm --- p=10cm --- f=20cm --- equação dos pontos conjugados --- i/f = 1/p + 1/p’ --- 1/20 = 1/10 + 1/p’ --- 1/p’ = (1 – 2)/20 --- p’= - 20cm (p’<0, imagem virtual e toda imagem virtual é direita) --- i/o=-p’/p --- i/10 = - (-20)/10 --- i=20cm (i>0, a imagem é direita e de 2ocm de altura) --- R- D.
06- Refazendo convenientemente o circuito você verifica que se trata de uma ponte de Wheatstone (veja figura) ---
esta ponte está em equilíbrio pois, R1.R3=R5.R4=30Ω --- assim, por R2 não passa corrente elétrica e os potenciais VC e VD são iguais ou seja a diferença de potencial UCD é nula (UCD=0) --- R1, R2 e R3 não estão ligados em série --- R4 e R5 não estão em paralelo --- a intensidade da corrente em R2 é nula --- como não passa corrente por R2 a resistência equivalente é obtida com 16Ω e8Ω associados em paralelo --- Req=produto/soma=128/24=5,33Ω --- R- C.
07- Trata-se de uma carga elétrica em movimento circular produzindo uma corrente elétrica i cujo comportamento é o mesmo de uma espira circular percorrida por corrente conforme teoria a seguir:
A direção e o
sentido do vetor indução magnética (vetor campo magnético) 
no interior
da espira é fornecido pela
regra da mão direita (você coloca o polegar no sentido da
corrente com a mão espalmada, em seguida você fecha a mão no sentido de pegar o
pegar o fio e o sentido da “fechada” de mão é o sentido do vetor).
Intensidade de
No caso do exercício quando você aplicar a regra da mão direita você deve inverter o sentido de movimento da carga, pois é negativa, para obter o sentido da corrente --- usando a regra da mão direita você observa que o campo magnético no centro da espira tem direção vertical e aponta para baixo --- intensidade do campo magnético --- B=μi/2R --- ao efetuar uma volta completa a esfera percorre --- ∆S=2πR=2.π.0,2=4.10-1m --- cálculo do tempo T que demora para efetuar uma volta --- V=∆S/T --- 2.102=4.10-1π/T --- T=2.10-3π s --- corrente elétrica i --- i=Q/T --- i=10.10-6/2.10-3π --- i=5.10-3/π s --- intensidade do campo magnético --- B=μi/2R=4π.10-7.5.10-3/π.2.2.10-1 ---
B=5.10-9T=5nT --- R- D.
08- Abaixo estão as equações de um lançamento oblíquo:
A. Falsa --- Vox=Vx=Vo.cos θ=100.0,8=80m/s.
B. Falsa --- Voy=Vo.senθ=100.0,6=60m/s.
C. Falsa --- tempo para atingir a altura máxima --- Vy=Voy – gt --- 0=60 – 10t --- t=6s --- tempo de permanência no ar --- t=2.6=12s --- alcance horizontal --- x=Voxt=80.12=960m.
D. Falsa --- na altura máxima t=6s --- y=Voyt – gt2/2 = 60.6 – 10.62/2=240m.
E Correta --- Veja ©.
R- E.
09- Qsd=mAVA + mBVB=2VA + 4VB --- Qsa=Qsd --- 0= 2VA + 4VB --- VA + 2VB=0 (I) --- conservação da energia mecânica --- antes --- energia potencial elástica --- Epe=kx2/2=300.4.10-2/2=6J --- depois --- energia cinética --- Ec=mAVA2/2 + mBVB2/2 --- Ec=2VA2/2 + 4VB2/2 --- Ec=VA2 + 2VB2 (II) --- resolvendo (I) com (II) --- VA=2m/s e VB=1m/s.
D. Falsa --- trata-se da energia potencial elástica de valor 6J (veja C).
E. Correta --- esfera A --- I=∆Q=mA.∆V=2.2=4N.s --- esfera B --- I=∆Q=mB.∆V=4.1=4N.s
R- E.
10- d=m/V --- 1=m/200 --- m=200g --- Q=m.c.(θ – θo)=200.1.(373 – 298) --- Q=15000 cal --- W=15000x4,2=63000J --- P=W/t --- 420=63000/t --- t=150s=2min e 30s --- R- D.
11- Como a garrafa não se aquece, trata-se de uma isotérmica --- Po.Vo/To= P.V/T --- Po.Vo= P.V --- 76/300=P/1200 --- P=19cmHg --- R- C.
12- Como o “mp3 player” deve funcionar sob tensão de 3V, a ele deve-se associar em série um resistor de resistência
R’ que deve estar sujeito à uma tensão de 9V, pois a tensão no acendedor é de 12V --- cálculo da corrente i no “mp3 player” --- P=i.U --- 12.10-3=3.i --- i=0,004 A --- como estão associados em série a corrente em R’ é a mesma que no “mp3 player” --- R’=U’/i =9/0,004=2250Ω --- R’=2,25kΩ --- R- D.
13- Quando uma carga elétrica que se move com
velocidade 
no interior de um campo
magnético 
sobre ela surge uma força de
origem magnética 
( denominada força de
Lorentz), com as seguintes características:
Direção e sentido de -
fornecidos pela regra da mão esquerda conforme mostrado na figura abaixo.
Observe na
figura da direita que é perpendicular a e a , o que impõe a
condição de que e devem pertencer a um mesmo plano.
Observe também que θ é o ângulo entre e .
Intensidade de - é
proporcional a q, V, B e ao senθ, obedecendo à equação:
Se a carga q for negativa o sentido da força magnética sobre ela é invertido.
No caso do exercício, utilizando a regra da mão esquerda (figura), o próton é desviado pela força F para cima, o elétron para baixo e o
nêutron (não possui carga elétrica) não sofre desvio --- R- D.