Voltar Inicial Enem Mecânica Óptica

 

 

 

 

 

RESOLUÇÕES


01- Teoria:

Movimento Unforme (MU)

Movimento Uniformemente variado (MUV)

Veja os gráficos corretos abaixo:

R- A

02- Observe atentamente a teoria abaixo:

Veja resolução abaixo:

R- D

03- Veja teoria a seguir:

Se você pendurar um quadro na parede por meio de dois fios, quanto menor for o ângulo formado com o teto, ou o suporte, maior será a força de tração (tensão) no fio.

R- A

 

04. Assinale com V (verdadeiro) ou F (falso) as afirmações abaixo.

( ) Um objeto colocado em uma altitude de 3 raios terrestres acima da superfície da Terra sofrerá uma força gravitacional 9 vezes menor do que se estivesse sobre a superfície.

( ) O módulo da força gravitacional exercida sobre um objeto pode sempre ser calculado por meio do produto da massa desse objeto e do módulo da aceleração da gravidade do local onde ele se

encontra.

( ) Objetos em órbitas terrestres não sofrem a ação da força gravitacional.

( ) Se a massa e o raio terrestre forem duplicados, o módulo da aceleração da gravidade na superfície terrestre reduz-se à metade.

A sequência correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é

(A) V – V – F – F. (B) F – V – F – V. (C) F – F – V – F. (D) V – F – F – V. (E) V – V – V – F.

(F) - F=GMm/d2 --- nesta expressão observe que M (massa da Terra), m (massa do objeto) e G constante gravitacional são as mesmas, variando apenas a altura (d) que fica 2 (era R e passou para 2R) vezes maior --- mas, d2 é inversamente proporcional a F, então se d for duplicada F ficará 22=4 vezes menor.

(V) - a força gravitacional é a própria força peso que atrai o objeto em direção ao centro da Terra e P=m.g.

(F) – Sofrem ação da força gravitacional que no caso é a força resultante centrípeta que os obriga a efetuar o movimento circular.

(V) - expressão da aceleração da gravidade --- g=GM/r2 --- nesta expressão, se M dobra, g também dobra (diretamente proporcionais) e se r dobrar, g ficará 22=4 vezes menor --- então você terá ---

2g/4=g/2.

R- B

04- Cálculo da energia W necessária para elevar a uma altura h=1pé=0,305m uma massa de m=3,30.104x

0,454=1,5.104kg num local onde g=9,8m/s2 --- W=mgh=1,5.104.9,8.0,305 --- W=4,5.104J.

P=W/t=4,5.104/60 --- P=0.075.104=750W.

R- E

05- Bloco C totalmente imerso Vimerso=Vcorpo e em equilíbrio mecânico --- Ec = Pc=P --- dágua.vimerso.g =P (I).

Bloco A 1/4 imerso e em equilíbrio mecânico --- EA= PA --- dágua.Vimerso.g = dágua.(1/4)V.g=PA --- compare com (I) --- P/4 = PA.

Bloco B 3/4 imerso e em equilíbrio mecânico --- EA= PA --- dágua.Vimerso.g = dágua.(3/4)V.g=PA --- compare com (I) --- 3P/4 = PA.

R- B.

06- Teoria:

Se o pêndulo for abandonado em A (VA=0), em A sua energia potencial (gravitacional) é máxima e sua energia cinética é nula. A medida que ele desce a energia potencial vai se transformando em cinética que será máxima quando ele atinge B. O processo se inverte até atingir C onde a energia potencial é máxima e a cinética nula.

Sendo o sistema conservativo (não há energia dissipada, o atrito é desprezado)), em todos os pontos do movimento a energia mecânica, que é a energia total é constante (veja figura abaixo)

 

referencial no solo 

referencial em B 

R- C

07- Câmera escura de orifício (câmera fotográfica) --- é uma das aplicações do princípio da propagação retilínea da luz.

Semelhança de triângulos  ---  i/O=d/D  ---  observe que objeto e imagem trocam cima por baixo e direita pela esquerda  --- 

Se o orifício da câmara for aumentado a nitidez da imagem diminui e sua luminosidade aumenta.

R- D

08- O clarão (luz) proveniente de qualquer fonte luminosa (primária ou secundária) é uma onda eletromagnética transversal.

R- B

09- Teoria:

Efeito Doppler:

Se denominarmos de V a velocidade do somVf a velocidade da fonte, Vo a velocidade do observadorf a freqüência real emitida pela fonte, a freqüência aparente fa percebida pelo observador será fornecida pela expressão:

Orientando a trajetória do observador para a fonte, os sinais de Vo e Vf serão positivos a favor dessa orientação e negativos contra essa orientação.

 

Exemplos:

 

Como o observador recebe a frequência de fa=640Hz e a fonte emite menoes f=600Hz, a fonte está se aproximando do observador.

São dados --- fa=640Hz --- V=1200km/h --- f=600Hz --- Vo=0 --- Vf=? --- fa=f(V + Vo)/(V – Vf)=640x

(1200 + 0)/(1200 – Vf) --- 640(1200 – Vf) = 600x1200 --- 76800 – 640Vf = 720000 --- Vf=48000/640= 75km/h.

R- D.

10- A fusão ocorre à temperatura constante de θ=40oC.

Quantidade de calor recebido no estado líquido --- Q=3minx2.103 =6.103J --- Q=m.c.Δθ --- 6.103=

1.c.(70 – 40) --- c=6.103/30 --- c=0,2.103=200J/(kgK) --- lembre-se de que cada variação de 1 grau na escala Celsius corresponde a variação e 1 grau na escala Kelvin.

R- E

11- W=0,1kJ --- Quantidade de calor recebido no estado sólido --- Q=3minx2.103 =6.103J=6kJ --- segunda lei da termodinâmica --- ΔU = Q – W = 6kJ – 0,1kJ=5,9kJ.

R- B

12- Se B tem carga negativa e repele A então A terá também carga negativa (cargas de mesmo sinal se repelem).

Se, quando o objeto metálico é aproximado de A que possui carga negativa é atraído, ou ele possui carga positiva ou está neutro e é atraído por indução.

R- B

13- (I). Falsa --- em (1) --- a ddp U é a mesma para cada lâmpada de resistência R --- Pt1=U2/Req= U2/(R/3) --- Pt1=3U2/R.

Em 2 --- a ddp U é a mesma para cada lâmpada de resistência R --- Pt2=U2/Req= U2/(R/2) --- Pt2=2U2/R.

Pt1 > Pt2.

(II) Correta --- característica da associação paralelo --- a ddp U é a mesma para cada elemento da associação.

(III) Falsa --- a corrente em cada lâmpada tanto em 1 como em 2 é a mesma, pois R=U/i --- i=U/R (U e R são os mesmos) --- em 1 cada lâmpada é percorrida por i/3 e em 2, cada lâmpada é percorrida por i/2 --- i/2 > i/3.

R- A

14- (V) Verdadeira ---  Einstein explicou o fenômeno denominado de efeito fotoelétrico, da seguinte maneira: A luz de freqüência f é formada por números inteiros de fótons, cada um com energia hf (h é a constante de Planck),

(V) Verdadeira --- veja a anterior.

(F) Falsa --- Foi Albert Einstein, usando a ideia de Max Planck, que conseguiu demonstrar que um feixe de luz são pequenos pacotes de energia e estes são os fótons, logo, assim foi explicado o fenômeno da emissão fotoelétrica.

A confirmação da descoberta de Einstein se deu no ano de 1911, quando Arthur Compton demonstrou que "quando um fóton colide com um elétron, ambos comportam-se como corpos materiais."

(F) Falsa --- a luz pode ser comportar como onda ou partícula. Por exemplo: ao sofrer difração e interferência ela se comporta como onda, contudo por ter momento e ser desviada por um campo gravitacional, se comporta como partícula.

R- E

Exercícios