Ap fisica modulo 04 exercicios
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Ap fisica modulo 04 exercicios Document Transcript

  • 1. por conteúdo a1 Etapa – 1997 a 2010Professor Rodrigo Penna www.fisicanovestibular.com.br
  • 2. 2 ÍNDICE – 194 questões separadas por assunto, com gabarito.COMENTÁRIOS 3CINEMÁTICA – 22 QUESTÕES 5LEIS DE NEWTON – 18 QUESTÕES 10HIDROSTÁTICA – 12 QUESTÕES 14ESTÁTICA – 4 QUESTÕES 17TRABALHO, POTÊNCIA E ENERGIA – 12 QUESTÕES 18GRAVITAÇÃO UNIVERSAL – 3 QUESTÕES 21TEMPERATURA, DILATAÇÃO E TRANSMISSÃO DO CALOR – 6 QUESTÕES 22COMPORTAMENTO DOS GASES IDEAIS – 8 QUESTÕES 24CALORIMETRIA, MUDANÇA DE FASE E 1ª LEI DA TERMODINÂMICA – 11 QUESTÕES 26ONDAS – 18 QUESTÕES 29ÓPTICA – 19 QUESTÕES 33CARGA ELÉTRICA, ELETRIZAÇÃO E LEI DE COULOMB – 9 QUESTÕES 38CAMPO ELÉTRICO – 4 QUESTÕES 40LEIS DE OHM, CORRENTE E POTÊNCIA ELÉTRICA – 7 QUESTÕES 41ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES E CIRCUITOS – 9 QUESTÕES 42CAMPO MAGNÉTICO – 7 QUESTÕES 44FORÇA MAGNÉTICA – 9 QUESTÕES 46LEI DE FARADAY E LENZ – 7 QUESTÕES 49ESPECTRO ELETROMAGNÉTICO – 3 QUESTÕES 51FÍSICA MODERNA – 10 QUESTÕES 52GABARITO POR ASSUNTO E FORMULÁRIO 54 www.fisicanovestibular.com.br
  • 3. 3 Rodrigo Penna 1ª ETAPA DO VESTIBULAR DA UFMG Análise das questões da prova objetiva, classificadas por conteúdo. "A prova da Primeira Etapa tem por objetivo avaliar o candidato quanto ao conhecimento e à compreensão de conceitos fundamentais da Física e à aplicação desses conceitos na interpretação de fenômenos naturais, de fatos da vida cotidiana, de experimentos simples e de aplicações tecnológicas. Nessa etapa, o tratamento dos temas será mais conceitual e qualitativo que matemático e quantitativo." Trecho do programa da UFMG de 2009. Obs: algumas questões foram classificadas em mais de uma parte do programa. E a classificação pode ser diferente, variando conforme a interpretação pessoal. PROGRAMA 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Totais 2008 2009 2010 Totais Sistemas de referência 1 1 1 3,0 0,5 3,5 Cinemática Vetor velocidade e vetor aceleração 1 1,0 0,5 1,5 MRU, MRUV, Movimentos 1+1 1+1 1 1 1 1 1 1 1 11,0 1 12,0 Vetor força 1 0,5 1 1 0,5 4,0 4,0 Equilíbrio, Inércia: 1ª Lei 1 1 + 0,5 0,5 0,5 1 0,5 1 + 0,5 0,33 + 0,5 0,5 8,3 1 + 0,33 1 9,3 Forças e Leis de Newton 2ª Lei, MCU 1 1 1 1 0,5 0,5 5,0 2 7,0 3º Lei 0,5 + 0,5 0,5 0,5 0,33 + 0,5 0,5 3,3 3,3 Densidade, Pressão, Patm 1 0,5 0,33 1 2,8 2,8 Hidrostática Teorema de Stevin, vasos, Pascal 1 + 0,5 1 + 0,5 1 4,0 4,0 Empuxo 1 1 0,5 1 0,5 4,0 0,66 4,7 Torque 1 1,0 1,0 Corpo Rígido Equilíbrio 1 1 2,0 1 3,0 Centro de Massa 0,0 0,0 www.fisicanovestibular.com.br Trabalho = F.d.cos 0 0,0 0,0 Potência 0,5 0,5 1,0 1,0 Trabalho e Energia Teorema da Energia Cinética 0,0 0,0 COMENTÁRIOS Conservação da Energia, Ec e Eg 1 1 1 0,5 1 1 + 0,5 1 1 0,5 0,5 9,5 1 10,5 Gravitação Lei da Gravitação, Gravidade 0,33 1 1 1 3,3 3,3 Temperatura e Calor: conceitos 1 1 1 1 4,0 1 5,0 Dilatação 1 1 1 3,0 3,0 Gases 0,5 1,0 0,5 1 1 1 1 1 1 8,0 8,0 Termodinâmica Calor específico, Capacidad. Térmica 1 1 0,5 0,5 1 4,0 0,5 4,5 1ª Lei da Termodinâmica 0,0 0,0 Mudança de Fase 1 1 0,5 2,5 0,5 1 4,0 Conceitos, classificações 1 1 1 1 0,5 1 0,5 6,0 1 1 8,0 Aplicação direta da Equação da onda 1 0,5 1,5 1,5 Ondas Reflexão e Refração 1 0,5 1,5 1 1 3,5 Difração e Interferência 1 1 2,0 2,0 Som 1 1 1 0,5 3,5 3,5 Reflexão, Refração 1 1 1 1 1 1 6,0 6,0 Lentes, Espelhos, imagens 1 1 1 1 1 1 1 1 8,0 8,0 Óptica Visão 1 1 2,0 2,0 Dispersão e cores 1 0,5 1,5 1 2,5 Instrumentos ópticos simples 0,0 0,0 Carga elétrica 0,0 0,0 Eletrização 1 + 0,33 1 0,5 1 1 4,8 1 5,8 Lei de Coulomb 1 0,5 1,5 1,5 Eletrostática Campo Elétrico, Linhas de Força 1 1 1 0,5 0,5 0,5 4,5 4,5 Blindagem 1 1,0 1,0 Conceito de Diferença de Potencial 0,0 0,0 Corrente elétrica 1 1,0 1,0 Leis de Ohm, Resistência 1 1,0 1,0 Eletrodinâmica Circuitos simples 1 1 0,5 1 0,5 0,5 1 1 1 7,5 1 1 9,5 Potência elétrica 1 1 1 0,5 0,5 4,0 4,0 Linhas de Indução, ímã e bússola 0,33 1 0,5 1,8 1 2,8 Campo Magnético Campo criado por corrente num fio 0,5 1 0,5 1 0,5 0,5 4,0 4,0 Força Magnética Forças em cargas ou num fio 0,5 0,5 1 1 0,5 1 0,5 0,5 + 0,5 6,0 6,0 Indução Eletromagnética Leis de Faraday e Lenz 1 1 1 1 1 1 6,0 1 7,0 Ondas Eletromagnéticas Espectro 1 0,5 1 0,5 0,5 3,5 3,5 Noções de Relatividade 1 1,0 1 2,0 Dualidade onda/partícula 0,0 0,0 Física "Moderna" Átomo de Rutherford-Bohr 1 + 0,5 1 1 0,5 1 0,5 4,0 0,5 4,5 Efeito Fotoelétrico, noção de fótons 1 1,0 0,5 1,5 Total de questões 20 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15,0 170 8,0 8,0 8,0 194,0 LEGENDA Probabilidade MUITO PROVÁVEL >= 5 PROVÁVEL >=3,5 e <5 MENOS PROVÁVEL >1 e <3,5 IMPROVÁVEL <=1 Vale entre 1997 e 2007
  • 4. 4 Como a própria planilha mostra bem, até 2007 a distribuição de conteúdos na UFMG era maisprevisível, mas a prova trazia 15 questões. Agora não: só 8. Precisaremos alguns anos para estabelecer umnovo padrão. Mas, o número de questões por assunto mostra a freqüência de cada um deles! E, embora estivesse na reunião da COPEVE de 2007 quando foi falado explicitamente que questõesabordando dois temas não seria uma tendência, eu diria que é sim. Tirando-se a questão sobre Circuitos,da prova de 2009, quase todas as de 2010 relaciona dois ou mais itens em cada resposta. Mas, é bomlembrar que este tipo de questão, também, já havia antes. Nota-se pela tabela que, praticamente, não houve repetição de conteúdo nos três últimos anos. Epoderá ser assim por muitos anos, posto que o programa é grande para somente 8 questões. Conteúdosmais “raros” apareceram em 2010. Além disto, cabe ressaltar a absoluta ênfase conceitual e qualitativa, com poucas questõesquantitativas, dentre estas a maioria envolvendo proporcionalidade. Esta sim, uma realidade de décadas! Compensa muito estudar para a prova da UFMG por esta apostila, porque o estilo de questõespraticamente não tem se alterado e também porque são repetitivas. Explicando melhor: como o programaé o mesmo e o estilo de questões idem, é comum encontrar em um ano questões parecidas com outrasanteriormente aplicadas. Porém, e isto de tudo é o mais importante, nada, nada substitui o ESTUDO, com afinco, adedicação pessoal de cada estudante. Este é o caminho para a sua aprovação: horas e horas intermináveis,por mais que pareçam chatas e indigestas, de estudo, solitário e intenso! Não há bons livros, ou ótimos professores, listas de fórmulas, macetes que substituam estetrabalho que deve ser só seu. A SUA APROVAÇÃO ESTÁ EM SUAS EXCLUSIVAS MÃOS! E anos semestudar como deveria só podem ser compensados com muito estudo! Recomendo, também, a consulta à coleção “Física no vestibular XXXX: provas e comentários”, daEditora UFMG, bibliografia excelente, que mostra estatísticas e traz comentários dos autores dasprovas. Desta coleção, retirei a informação do percentual de acertos A e discriminação D, estatística quemostra se a questão separou bem quem sabe de quem não sabe, ou seja, o joio do trigo! Este último,quanto mais próximo de 1 (100) melhor. Bom estudo e mãos à obra! Professor Rodrigo Penna (02/02/2010) www.fisicanovestibular.com.br
  • 5. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA - CINEMÁTICA 5 CINEMÁTICA – 22 questões1. (UFMG/96) Um ônibus está parado em um sinal. Quando o sinal Com base nos dados da tabela, pode-se afirmar que a abre, esse ônibus entra em movimento e aumenta sua aceleração do carro velocidade até um determinado valor. Ele mantém essa A) foi constante no intervalo de tempo entre 0 s e 2 s. velocidade até se aproximar de um ponto de ônibus quando, B) foi maior, em média, no intervalo de tempo entre 0 s e 1 s do então, diminui a velocidade até parar. O gráfico posição x em que entre 1 s e 2 s. função do tempo t que melhor representa esse movimento é C) foi maior, em média, no intervalo de tempo entre 2 s e 3 s do que entre 1 s e 2 s. D) foi maior no intervalo de tempo entre 3 s e 5 s. 4. (UFMG/96) Uma torneira está pingando, soltando uma gota a cada intervalo igual de tempo. As gotas abandonam a torneira com velocidade nula. Considere desprezível a resistência do ar. No momento em que a quinta gota sai da torneira, as posições ocupadas pelas cinco gotas são melhor representadas pela seqüência2. (UFMG/96) Uma pessoa passeia durante 30 minutos. Nesse tempo ela anda, corre e também pára por alguns instantes. O gráfico representa a distância (x) percorrida por essa pessoa em função do tempo de passeio (t). 5. (UFMG/97) Um barco tenta atravessar um rio com 1,0 km de largura. A correnteza do rio é paralela às margens e tem velocidade de 4,0 km/h. A velocidade do barco, em relação à água é de 3,0 km/h perpendicularmente às margens. Nessas condições, pode-se afirmar que o barco A) atravessará o rio em 12 minutos. B) atravessará o rio em 15 minutos. C) atravessará o rio em 20 minutos. D) nunca atravessará o rio. 6. (UFMG/97) A figura mostra uma bola descendo uma rampa. Ao longo da rampa, estão dispostos cinco cronômetros, C1, C2, ...C5, igualmente espaçados. Todos os cronômetros são acionados, simultaneamente (t = 0), quando a bola começa a descer a rampa partindo do topo. Cada um dos cronômetros pára quando a bola passa em frente a ele. Desse modo, obtêm- Pelo gráfico pode-se afirmar que, na seqüência do passeio da se os tempos que a bola gastou para chegar em frente de cada pessoa ela cronômetro. A) andou (1), correu (2), parou (3) e andou (4). B) andou (1), parou (2), correu (3) e andou (4). C) correu (1), andou (2), parou (3) e correu (4). D) correu (1), parou (2), andou (3) e correu (4).3. (UFMG/96) Um carro está se deslocando ao longo de uma linha reta, ao longo do “retão” de uma pista de corrida. A sua velocidade varia com o tempo de acordo com a tabela. A figura que melhor representa as marcações dos cronômetros em um eixo de tempo é www.fisicanovestibular.com.br
  • 6. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA - CINEMÁTICA 67. (UFMG/98) Este gráfico, velocidade versus tempo, representa o 11. (UFMG/01) Um menino flutua em uma bóia que está se movimento de um automóvel ao longo de uma estrada reta. movimentando, levada pela correnteza de um rio. Uma outra bóia, que flutua no mesmo rio a uma certa distância do menino, também está descendo com a correnteza. A posição das duas bóias e o sentido da correnteza estão indicados nesta figura: A distância percorrida pelo automóvel nos primeiros 12 s é A) 24 m. B) 2,0 m. C) 288 m. D) 144 m.8. (UFMG/98) Um corpo P é lançado horizontalmente de uma determinada altura. No mesmo instante, um outro corpo Q é solto em queda livre, a partir do repouso, dessa mesma altura, como mostra a figura. Considere que a velocidade da correnteza é a mesma em todos os pontos do rio. Nesse caso, para alcançar a segunda bóia, o menino deve nadar na direção indicada pela linha Sejam vP e vQ os módulos das velocidades dos corpos P e Q , A) K. respectivamente, imediatamente antes de tocarem o chão e tP e B) L. tQ os tempos despendidos por cada corpo nesse percurso. C) M. A: 21% D:0,39 Despreze os efeitos da resistência do ar. Nessas condições, D) N. pode-se afirmar que 12. (UFMG/02) Em uma corrida de Fórmula 1, o piloto Miguel A) vP = vQ e tP > tQ. Sapateiro passa, com seu carro, pela linha de chegada e avança B) vP = vQ e tP = tQ. em linha reta, mantendo velocidade constante. Antes do fim da C) vP > vQ e tP > tQ. reta, porém, acaba a gasolina do carro, que diminui a velocidade D) vP > vQ e tP = tQ. progressivamente, até parar. Considere que, no instante inicial,9. (UFMG/99) Uma pessoa lança uma bola verticalmente para t = 0, o carro passa pela linha de chegada, onde x = 0. Assinale cima. Sejam v o módulo da velocidade e a o módulo da a alternativa cujo gráfico da posição x em função do tempo t aceleração da bola no ponto mais alto de sua trajetória. Assim melhor representa o movimento desse carro. A: 40% D:0,55 sendo, é correto afirmar que, nesse ponto, A) v = 0 e a ≠ 0. B) v ≠ 0 e a ≠ 0. C) v = 0 e a = 0. D) v ≠ 0 e a = 0. A: 45% D:0,6010. (UFMG/00) Júlia está andando de bicicleta, com velocidade constante, quando deixa cair uma moeda. Tomás está parado na rua e vê a moeda cair. Considere desprezível a resistência do ar. Assinale a alternativa em que melhor estão representadas as trajetórias da moeda, como observadas por Júlia e por Tomás. 13. (UFMG/02) Observe esta figura: A: 58% D:0,42 www.fisicanovestibular.com.br
  • 7. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA - CINEMÁTICA 7 Daniel está andando de skate em uma pista horizontal. No A: 42% D:0,41 instante t1, ele lança uma bola, que, do seu ponto de vista, sobe verticalmente. A bola sobe alguns metros e cai, enquanto Daniel continua a se mover em trajetória retilínea, com velocidade constante. No instante t2, a bola retorna à mesma altura de que foi lançada. Despreze os efeitos da resistência do ar. Assim sendo, no instante t2, o ponto em que a bola estará, mais provavelmente, é A: 51% D:0,50 A) K. Observação: no original, haviam duas questões sobre a mesma B) L. figura, mas elas eram sobre conteúdos distintos. A segunda C) M. questão está em Trabalho e Energia. D) qualquer um, dependendo do módulo da velocidade de lançamento. 16. (UFMG/04) Da janela de seu apartamento, Marina lança14. (UFMG/03) Um pequeno bote, que navega a uma velocidade de uma bola verticalmente para cima, como mostrado nesta 2,0 m/s em relação à margem de um rio, é alcançado por um figura: navio de 50 m de comprimento, que se move paralelamente a ele, no mesmo sentido, como mostrado na figura: Despreze a resistência do ar. Assinale a alternativa cujo Esse navio demora 20 segundos para ultrapassar o bote. Ambos gráfico melhor representa a velocidade da bola em movem-se com velocidades constantes. Nessas condições, a função do tempo, a partir do instante em que ela foi velocidade do navio em relação à margem do rio é de, lançada. A: 51% D:0,28 aproximadamente, A: 40% D:0,51 A) 0,50 m/s. B) 2,0 m/s. C) 2,5 m/s. D) 4,5 m/s.15. (UFMG/03) Em um laboratório de Física, Agostinho realiza o experimento representado, esquematicamente, nesta figura: Agostinho segura o bloco K sobre uma mesa sem atrito. Esse bloco é ligado por um fio a um outro bloco, L, que está 17. (UFMG/05) Um carro está andando ao longo de uma estrada sustentado por este fio. Em um certo momento, Agostinho solta reta e plana. Sua posição em função do tempo está o bloco K e os blocos começam a se movimentar. O bloco L representada neste gráfico: atinge o solo antes que o bloco K chegue à extremidade da mesa. Despreze as forças de atrito. Assinale a alternativa cujo gráfico melhor descreve a velocidade do bloco K em função do tempo, desde o instante em que é solto até chegar próximo à extremidade da mesa. www.fisicanovestibular.com.br
  • 8. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA - CINEMÁTICA 8 Sejam vP, vQ e vR os módulos das velocidades do carro, Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que respectivamente, nos pontos P, Q e R, indicados nesse gráfico. a velocidade do barco II, medida por uma pessoa que está no Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que barco I, é mais bem representada pelo vetor A) vQ < vP < vR . B) vP < vR < vQ . A) P . B) Q . C) vQ < vR < vP . C) R . D) vP < vQ < vR . A: 41% D:0,52 D) S . A: 56% D: 2418. (UFMG/06) Clarissa chuta, em seqüência, três bolas. P, Q 20. (UFMG/2007) Uma caminhonete move-se, com aceleração e R, cujas trajetórias estão representadas nesta figura: constante, ao longo de uma estrada plana e reta, como representado nesta figura. A seta indica o sentido da velocidade e o da aceleração dessa caminhonete. Ao passar pelo ponto P, indicado na figura, um passageiro, na carroceria do veículo, lança uma bola para cima, verticalmente em relação a ele. Despreze a resistência do ar. Sejam tP, tQ e tR os tempos gastos, respectivamente, pelas Considere que, nas alternativas abaixo, a caminhonete está bolas P, Q e R, desde o momento do chute até o instante representada em dois instantes consecutivos. em que atingem o solo. Considerando-se essas Assinale a alternativa em que está mais bem representada a informações, é CORRETO afirmar que trajetória da bola vista por uma pessoa, parada, no acostamento A) tQ > tP = tR da estrada. B) tR > tQ = tP B B B B B B C) tQ > tR > tP B B B B B B D) tR > tQ > tP B B B B B B A: 31% D:0,3219. (UFMG/2007) Dois barcos – I e II – movem-se, em um lago, com velocidade constante, de mesmo módulo, como representado nesta figura: A: 22% D:14 21. (UFMG/2009) Numa corrida, Rubens Barrichelo segue atrás de Felipe Massa, em um trecho da pista reto e plano. Inicialmente, os dois carros movem-se com velocidade constante, de mesmos módulo, direção e sentido. No instante t1, Felipe aumenta a velocidade de seu carro com aceleração constante; e, no instante t2, Barrichelo também aumenta a velocidade do seu carro com a mesma aceleração. Considerando essas informações, assinale a alternativa cujo gráfico melhor descreve o módulo da velocidade relativa entre os dois veículos, em função do tempo. Em relação à água, a direção do movimento do barco I é perpendicular à do barco II e as linhas tracejadas indicam o sentido do deslocamento dos barcos. www.fisicanovestibular.com.br
  • 9. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA - CINEMÁTICA 922. (UFMG/2010) Ângela e Tânia iniciam, juntas, um passeio de bicicleta em torno de uma lagoa. Neste gráfico, está registrada a distância que cada uma delas percorre, em função do tempo:Após 30 minutos do início do percurso, Tânia avisa a Ângela, portelefone, que acaba de passar pela igreja.Com base nessas informações, são feitas duas observações: I - Ângela passa pela igreja 10 minutos após o telefonemade Tânia. II - Quando Ângela passa pela igreja, Tânia está 4 km à suafrente.Considerando-se a situação descrita, é CORRETO afirmar queA) apenas a observação I está certa.B) apenas a observação II está certa.C) ambas as observações estão certas.D) nenhuma das duas observações está certa. www.fisicanovestibular.com.br
  • 10. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – LEIS DE NEWTON 10 LEIS DE NEWTON – 18 questões1. (UFMG/97) Uma bola desliza inicialmente sobre um plano A) O maior valor para o peso de cada bloco que o fio pode inclinado (trecho 1), depois, sobre um plano horizontal (trecho 2) suportar é 35 N. e, finalmente, cai livremente (trecho 3) como mostra a figura. B) O fio não arrebenta porque as forças se anulam. C) O maior valor para o peso de cada bloco que o fio pode suportar é 140 N. D) O maior valor para o peso de cada bloco que o fio pode suportar é 70 N. 4. (UFMG/99) Na figura, dois ímãs iguais, em forma de anel, são atravessados por um bastão que está preso em uma base. O bastão e a base são de madeira. Considere que os ímãs se encontram em equilíbrio e que o atrito entre eles e o bastão é desprezível. Desconsidere as forças de atrito durante todo o movimento. Considere os módulos das acelerações da bola nos trechos 1, 2 e 3 como sendo a1, a2 e a3 respectivamente. Sobre os módulos dessas acelerações nos três trechos do movimento da bola, pode-se afirmar que A) a1 < a2 < a3. B) a1 < a3 e a2 = 0. C) a1 = a2 e a3 = 0. D) a1 = a3 e a2 = 0.2. (UFMG/97) Uma pessoa entra num elevador carregando uma caixa pendurada por um barbante frágil, como mostra a figura. O o elevador sai do 6 andar e só pára no térreo. Nessas condições, o módulo da força que a base exerce sobre o ímã de baixo é A) igual ao peso desse ímã. B) nulo. C) igual a duas vezes o peso desse ímã. D) maior que o peso desse ímã e menor que o dobro do seu peso. A: 23% D:0,55 5. (UFMG/99) As figuras mostram uma pessoa erguendo um bloco até uma altura h em três situações distintas. É correto afirmar que o barbante poderá arrebentar o A) no momento em que o elevador entrar em movimento, no 6 andar. B) no momento em que o elevador parar no térreo. o o C) quando o elevador estiver em movimento, entre o 5 e o 2 andares. D) somente numa situação em que o elevador estiver subindo.3. (UFMG/98) Dois blocos iguais estão conectados por um fio de Na situação I , o bloco é erguido verticalmente; na II , é massa desprezível, como mostra a figura. arrastado sobre um plano inclinado; e, na III , é elevado utilizando-se uma roldana fixa. Considere que o bloco se move com velocidade constante e que são desprezíveis a massa da corda e qualquer tipo de atrito. Considerando-se as três situações descritas, a força que a pessoa faz é A) igual ao peso do bloco em II e maior que o peso do bloco em I e III . B) igual ao peso do bloco em I , II e III . C) igual ao peso do bloco em I e menor que o peso do bloco em II e III . D) igual ao peso do bloco em I e III e menor que o peso do bloco em II . A: 27% D:0,56 A força máxima que o fio suporta sem se arrebentar é de 70 N. 6. (UFMG/00) Um circuito, onde são disputadas corridas de Em relação à situação apresentada, assinale a alternativa automóveis, é composto de dois trechos retilíneos e dois trechos correta. em forma de semicírculos, como mostrado na figura. www.fisicanovestibular.com.br
  • 11. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – LEIS DE NEWTON 11 Ao passar pelo ponto mais baixo da trajetória, a força que o assento do avião exerce sobre o piloto é A) igual ao peso do piloto. B) maior que o peso do piloto. C) menor que o peso do piloto. D) nula. A: 31% D:0,35 9. (UFMG/02) Durante uma brincadeira, Bárbara arremessa uma bola de vôlei verticalmente para cima, como mostrado nesta figura: Um automóvel está percorrendo o circuito no sentido anti- horário, com velocidade de módulo constante. Quando o automóvel passa pelo ponto P, a força resultante que atua nele está no sentido de P para A) K. B) L. C) M. A: 31% D:0,40 D) N.7. (UFMG/01) Uma jogadora de basquete arremessa uma bola tentando atingir a cesta. Parte da trajetória seguida pela bola está representada nesta figura: Assinale a alternativa cujo diagrama melhor representa a(s) força(s) que atua(m) na bola no ponto mais alto de sua trajetória. A: 65% D:0,38 A: 21% D:0,50 Considerando a resistência do ar, assinale a alternativa cujo diagrama melhor representa as forças que atuam sobre a bola no ponto P dessa trajetória. 10. (UFMG/02) Dois ímãs, presos nas extremidades de dois fios finos, estão em equilíbrio, alinhados verticalmente, como mostrado nesta figura:8. (UFMG/01) Durante uma apresentação da Esquadrilha da Fumaça, um dos aviões descreve a trajetória circular representada nesta figura: Nessas condições, o módulo da tensão no fio que está preso no ímã de cima é A: 40% D:0,49 A) igual ao módulo da tensão no fio de baixo. B) igual ao módulo do peso desse ímã. C) maior que o módulo do peso desse ímã. D) menor que o módulo da tensão no fio de baixo. Observação: questão que também envolve o conceito de Atração Magnética. 11. (UFMG/04) Daniel está brincando com um carrinho, que corre por uma pista composta de dois trechos retilíneos – P e R – e dois trechos em forma de semicírculos – Q e S –, como representado nesta figura: www.fisicanovestibular.com.br
  • 12. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – LEIS DE NEWTON 12 O carrinho passa pelos trechos P e Q mantendo o módulo de sua velocidade constante. Em seguida, ele passa pelos trechos R e S aumentando sua velocidade. Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que a resultante das forças sobre o carrinho A: 37% D:0,57 A) é nula no trecho Q e não é nula no trecho R. B) é nula no trecho P e não é nula no trecho Q. A: 65% D:0,49 C) é nula nos trechos P e Q. 14. (UFMG/2007) Um ímã e um bloco de ferro são mantidos fixos D) não é nula em nenhum dos trechos marcados. numa superfície horizontal, como mostrado nesta figura:12. (UFMG/05) INSTRUÇÃO: As questões 12 e 13 devem ser respondidas com base na situação descrita a seguir. Tomás está parado sobre a plataforma de um brinquedo, que gira com velocidade angular constante. Ele segura um barbante, que tem uma pedra presa na outra extremidade, como mostrado nesta figura: Em determinado instante, ambos são soltos e movimentam-se um em direção ao outro, devido à força de atração magnética. Despreze qualquer tipo de atrito e considere que a massa m do ímã é igual à metade da massa do bloco de ferro. Sejam ai o módulo da aceleração e Fi o módulo da resultante das forças sobre o ímã. Para o bloco de ferro, essas grandezas são, respectivamente, a f e Ff . Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que A) Fi = Ff e ai = a f . B) Fi = Ff e ai = 2a f . C) Fi = 2Ff e ai = 2a f . D) Fi = 2Ff e ai = a f . A: 46% D: 60 15. (UFMG/08) Durante uma aula de Física, o professor Domingos Sávio faz, para seus alunos, a demonstração que se descreve a seguir. Inicialmente, dois blocos — I e II — são colocados, um sobre o outro, no ponto P, no alto de uma rampa, como representado nesta figura: A: 53% D: 28 A linha tracejada, nessa figura, representa a trajetória da pedra, vista de cima. Observando essa situação, Júlia e Marina chegaram a estas conclusões: • Júlia: “O movimento de Tomás é acelerado.” • Marina: “A componente horizontal da força que o piso faz sobre Tomás aponta para o centro da Em seguida, solta-se o conjunto formado por esses dois blocos. plataforma.” Despreze a resistência do ar e o atrito entre as superfícies envolvidas. Considerando-se essas duas conclusões, é CORRETO afirmar Assinale a alternativa cuja figura melhor representa a posição que de cada um desses dois blocos, quando o bloco I estiver A) as duas estão erradas. passando pelo ponto Q da rampa. B) apenas a de Júlia está certa. C) as duas estão certas. D) apenas a de Marina está certa. A: 20% D:0,2413. (UFMG/05) Quando Tomás passa pelo ponto P, indicado na figura, a pedra se solta do barbante. Assinale a alternativa em que melhor se representa a trajetória descrita pela pedra, logo após se soltar, quando vista de cima. www.fisicanovestibular.com.br
  • 13. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – LEIS DE NEWTON 13 18. (UFMG/2010) Nesta figura, está representado um balão dirigível, que voa para a direita, em altitude constante e com velocidade v, também constante:16. (UFMG/08) Devido a um congestionamento aéreo, o avião em que Flávia viajava permaneceu voando em uma trajetória horizontal e circular, com velocidade de módulo constante. Sobre o balão, atuam as seguintes forças: o peso P, o empuxo E, a Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que, resistência do ar R e a força M, que é devida à propulsão dos em certo ponto da trajetória, a resultante das forças que atuam motores. Assinale a alternativa que apresenta o diagrama de forças no avião é em que estão mais bem representadas as forças que atuam sobre A) horizontal. A: 39% D: 53 esse balão. B) vertical, para baixo. C) vertical, para cima. D) nula.17. (UFMG/09) Observe estes quatro sistemas de roldanas, emque objetos de mesma massa são mantidos suspensos, emequilíbrio, por uma força aplicada na extremidade da corda:Sejam F1 , F2 , F3 e F4 as forças que atuam numa das extremidadesdas cordas em cada um desses sistemas, como representado nafigura. Observe que, em dois desses sistemas, a roldana é fixa e, nosoutros dois, ela é móvel. Considere que, em cada um dessessistemas, a roldana pode girar livremente ao redor do seu eixo; que acorda é inextensível; e que a massa da roldana e a da corda sãodesprezíveis. Considerando-se essas informações, em relação aosmódulos dessas quatro forças, é CORRETO afirmar queA) F1 = F2 e F3 = F4.B) F1 < F2 e F3 < F4.C) F1 = F2 e F3 < F4.D) F1 < F2 e F3 = F4. www.fisicanovestibular.com.br
  • 14. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – HIDROSTÁTICA 14 HIDROSTÁTICA – 12 questões1. (UFMG/97) A figura mostra três vasos V1, V2 e V3 cujas bases 4. (UFMG/00) As figuras mostram um mesmo tijolo, de dimensões têm a mesma área. Os vasos estão cheios de Iíquidos l1, l2 e I3 5 cm x 10 cm x 20 cm, apoiado sobre uma mesa de três até uma mesma altura. As pressões no fundo dos vasos são P1, maneiras diferentes. Em cada situação, a face do tijolo que está P2 e P3, respectivamente. em contato com a mesa é diferente. As pressões exercidas pelo tijolo sobre a mesa nas situações I, II e III são, respectivamente, p1 , p2 e p3 . Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que Com relação a essa situação, é correto afirmar que A) p1 = p2 = p3 . A) P1 = P2 = P3 somente se os Iíquidos l1, l2 e l3 forem idênticos. B) p1 < p2 < p3 . B) P1 = P2 = P3 quaisquer que sejam os Iíquidos l1, l2 e l3. C) p1 < p2 > p3 . C) P1 > P2 > P3 somente se os líquidos l1, l2 e l3 forem idênticos. D) p1 > p2 > p3 . A: 51% D: 0,49 D) P1 > P2 > P3 quaisquer que sejam os Iíquidos l1, l2 e l3. 5. (UFMG/00) A figura I mostra uma vasilha, cheia de água até a2. (UFMG/98) A figura mostra um copo com água no qual foram borda, sobre uma balança. Nessa situação, a balança registra colocadas uma rolha de cortiça e uma moeda. um peso P1. Um objeto de peso P2 é colocado nessa vasilha e flutua, ficando parcialmente submerso, como mostra a figura II . Um volume de água igual ao volume da parte submersa do objeto cai para fora da vasilha. Sejam PR e PM os módulos dos pesos e ER e EM os módulos dos empuxos que atuam na rolha e na moeda, respectivamente. Nessas condições, pode-se afirmar que Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que, na A) ER = PR e EM = PM. figura II, a leitura da balança é B) ER = PR e EM< PM. A) igual a P1 . C) ER > PR e EM = PM. D) ER > PR e EM < PM. B) igual a P1 + P2 .3. (UFMG/99) A figura mostra um tubo em U, aberto nas duas C) maior que P1 e menor que P1 + P2 . extremidades. Esse tubo contém dois líquidos que não se D) menor que P1 . A: 37% D: 0,08 misturam e que têm densidades diferentes. 6. (UFMG/01) Na figura, estão representadas duas esferas, I e II, de mesmo raio, feitas de materiais diferentes e imersas em um recipiente contendo água. As esferas são mantidas nas posições indicadas por meio de fios que estão tensionados. Sejam pM e pN as pressões e dM e dN as densidades dos líquidos nos pontos M e N, respectivamente. Esses pontos estão no mesmo nível, como indicado pela linha tracejada. Nessas condições, é correto afirmar que A) pM = pN e dM > dN . B) pM ≠ pN e dM > dN . C) pM = pN e dM < dN . D) pM ≠ pN e dM < dN . A: 35% D: 0,20 www.fisicanovestibular.com.br
  • 15. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – HIDROSTÁTICA 15 Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que o 9. (UFMG/06) José aperta uma tachinha entre os dedos, como empuxo mostrado nesta figura: A) é igual à tensão no fio para as duas esferas. B) é maior na esfera de maior massa. C) é maior que o peso na esfera I. D) é maior que o peso na esfera II. A: 42% D: 0,547. (UFMG/04) Ana lança três caixas – I, II e III –, de mesma massa, dentro de um poço com água. Elas ficam em equilíbrio nas posições indicadas nesta figura: A cabeça da tachinha está apoiada no polegar e a ponta, no indicador. Sejam F i o módulo da força e p i a pressão que a tachinha faz sobre o dedo indicador de José. Sobre o polegar, essas grandezas são, respectivamente, F p e p p . Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que A) Fi > Fp e pi = pp. B) Fi = Fp e pi = pp. Sejam EI, EII e EIII os módulos dos empuxos sobre, C) Fi > Fp e pi > pp. respectivamente, as caixas I, II e III. Com base nessas A: 63% D: 61 D) Fi = Fp e pi > pp. informações, é CORRETO afirmar que Observação: envolve também Leis de Newton, conteúdo dado antes A) EI > EII > EIII . de Hidrostática. B) EI < EII = EIII . 10. (UFMG/2007) Um reservatório de água é constituído de duas C) EI = EII = EIII . partes cilíndricas, interligadas, como mostrado nesta figura: D) EI > EII = EIII . A: 18% D: 0,358. (UFMG/05) De uma plataforma com um guindaste, faz-se descer, lentamente e com velocidade constante, um bloco cilíndrico de concreto para dentro da água. Na Figura I, está representado o bloco, ainda fora da água, em um instante t1 e, na Figura II, o mesmo bloco, em um instante t2 posterior, quando já está dentro da água. A área da seção reta do cilindro inferior é maior que a do cilindro superior. Inicialmente, esse reservatório está vazio. Em certo instante, começa-se a enchê-lo com água, mantendo-se uma vazão constante. Assinale a alternativa cujo gráfico melhor representa a pressão, no fundo do reservatório, em função do tempo, desde o instante em que se começa a enchê-lo até o instante em que ele começa a transbordar. Assinale a alternativa cujo gráfico melhor representa a tensão A: 30% D: 8 no cabo do guindaste em função do tempo. A: 56% D: 0,45 11. (UFMG/2007) Para se realizar uma determinada experiência, • coloca-se um pouco de água em uma lata, com uma abertura na parte superior, destampada, a qual é, em seguida, aquecida, como mostrado na Figura I; www.fisicanovestibular.com.br
  • 16. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – HIDROSTÁTICA 16 • depois que a água ferve e o interior da lata fica totalmente preenchido com vapor, esta é tampada e retirada do fogo; • logo depois, despeja-se água fria sobre a lata e observa-se que ela se contrai bruscamente, como mostrado na Figura II. Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que, na situação descrita, a contração ocorre porque A) a água fria provoca uma contração do metal das paredes da lata. B) a lata fica mais frágil ao ser aquecida. C) a pressão atmosférica esmaga a lata. D) o vapor frio, no interior da lata, puxa suas paredes para dentro. A: 42% D: 5512. (UFMG/2009) Um estudante enche dois balões idênticos  K e L , usando, respectivamente, gás hélio (He) e gás hidrogênio (H2). Em seguida, com um barbante, ele prende cada um desses balões a um dinamômetro, como mostrado nesta figura:Os dois balões têm o mesmo volume e ambos estão à mesmatemperatura. Sabe-se que, nessas condições, o gás hélio é maisdenso que o gás hidrogênio. Sejam EK e EL os módulos do empuxoda atmosfera sobre, respectivamente, os balões K e L. Pela leiturados dinamômetros, o estudante verifica, então, que os módulos datensão nos fios dos balões K e L são, respectivamente, TK e TL.Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar queA) TK > TL e EK = EL.B) TK < TL e EK = EL.C) TK < TL e EK ≠ EL.D) TK > TL e EK ≠ EL. www.fisicanovestibular.com.br
  • 17. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – ESTÁTICA 17 ESTÁTICA – 4 questões1. (UFMG/97) A figura mostra um brinquedo, comum em parques de diversão, que consiste de uma barra que pode balançar em torno de seu centro. Uma criança de peso P0 senta-se na extremidade da barra a uma distância X do centro de apoio. Uma segunda criança de peso PN senta-se do lado oposto a uma distância X/2 do centro. Sejam F I e F II as forças que as estacas I e II fazem, respectivamente, no trampolim. Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que essas forças estão na direção vertical e A) têm sentido contrário, para cima e para baixo. Para que a barra fique em equilíbrio na horizontal, a relação B) ambas têm o sentido para baixo. entre os pesos das crianças deve ser C) têm sentido contrário, para baixo e para cima. A) PN = Po / 2. D) ambas têm o sentido para cima. A: 27% D: 0,34 B) PN = Po. C) PN = 2Po. 4. (UFMG/2010) Para pintar uma parede, Miguel está sobre um D) PN = 4Po. andaime suspenso por duas cordas. Em certo instante, ele está mais próximo da extremidade direita do andaime, como2. (UFMG/03) Para carregar quatro baldes idênticos, Nivaldo mostrado nesta figura: pendura-os em uma barra, como mostrado nesta figura: Essa barra é homogênea e possui suporte para os baldes, igualmente espaçados entre si, representados, na figura, pelos pontos escuros. Para manter a barra em equilíbrio, na horizontal, Nivaldo a apóia, pelo ponto médio, no ombro. Nivaldo, então, Sejam TE e TD os módulos das tensões nas cordas, respectivamente, remove um dos baldes e rearranja os demais de forma a manter da esquerda e da direita e P o módulo da soma do peso do andaime a barra em equilíbrio, na horizontal, ainda apoiada pelo seu com o peso de Miguel. Analisando-se essas informações, é ponto médio. Assinale a alternativa que apresenta um arranjo CORRETO afirmar que possível para manter os baldes em equilíbrio nessa nova situação. A: 42% D: 0,39 A) TE = TD e TE + TD = P. B) TE = TD e TE + TD > P. C) TE < TD e TE + TD = P. D) TE < TD e TE + TD > P.3. (UFMG/05) Gabriel está na ponta de um trampolim, que está fixo em duas estacas – I e II –, como representado nesta figura: www.fisicanovestibular.com.br
  • 18. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – TRABALHO, POTÊNCIA E ENERGIA 18 TRABALHO, POTÊNCIA E ENERGIA – 12 questões1. (UFMG/97) A figura representa um escorregador, onde uma Na situação I , o bloco é erguido verticalmente; na II , é criança escorrega sem impulso inicial. Se ela sair da posição P1 arrastado sobre um plano inclinado; e, na III , é elevado ultrapassa a posição X; se sair de P2, pára em X e, se sair de P3, utilizando-se uma roldana fixa. Considere que o bloco se move não chega a X. com velocidade constante e que são desprezíveis a massa da corda e qualquer tipo de atrito. Comparando-se as três situações descritas, é correto afirmar que o trabalho realizado pela pessoa é A) maior em II . B) o mesmo em I , II e III . C) maior em I . D) menor em II . A: 27% D: 0,56 4. (UFMG/00) A figura mostra dois blocos de mesma massa, inicialmente à mesma altura. Esses blocos são arremessados Com relação a esta situação, pode-se afirmar que a energia para cima, com velocidade de mesmo módulo. O bloco I é potencial da criança, lançado verticalmente e o bloco II é lançado ao longo de um A) em P2, é igual à sua energia potencial em X. plano inclinado sem atrito. As setas indicam o sentido do B) em P3, é igual à sua energia potencial em X. movimento. C) em P3, é maior do que em X. D) em P1 é igual à soma de suas energias potencial e cinética em X.2. (UFMG/98) Uma atleta de massa m está saltando em uma cama elástica. Ao abandonar a cama com velocidade v o , ela atingirá uma altura h. Considere que a energia potencial gravitacional é nula no nível da cama e despreze a resistência do ar. A figura mostra o momento em que a atleta passa, subindo, pela metade da altura h. A altura máxima atingida pelo bloco I é H1 e o tempo gasto para atingir essa altura é t1. O bloco II atinge a altura máxima H2 em um tempo t2. Considere a resistência do ar desprezível. Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que A) H1 = H2 e t1 = t2. B) H1 = H2 e t1 < t2. Nessa posição, a energia mecânica da atleta é C) H1 ≠ H2 e t1 = t2. 2 D) H1 ≠ H2 e t1 < t2. A: 19% D: 0,05 mgh m v o Observação: envolve também Leis de Newton (Plano Inclinado). A) + 2 2 5. (UFMG/01) Na figura, está representado o perfil de uma mgh montanha coberta de neve. B) 2 2 m vo C) 2 2 m vo D) mgh + 23. (UFMG/99) As figuras mostram uma pessoa erguendo um bloco até uma altura h em três situações distintas. Um trenó, solto no ponto K com velocidade nula, passa pelos pontos L e M e chega, com velocidade nula, ao ponto N. A altura da montanha no ponto M é menor que a altura em K. Os pontos L e N estão a uma mesma altura. Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que A) a energia cinética em L é igual à energia potencial gravitacional em K. B) a energia mecânica em K é igual à energia mecânica em M. C) a energia mecânica em M é menor que a energia mecânica em L. D) a energia potencial gravitacional em L é maior que a energia potencial gravitacional em N. A: 35% D: 0,30 www.fisicanovestibular.com.br
  • 19. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – TRABALHO, POTÊNCIA E ENERGIA 196. (UFMG/03) Em um laboratório de Física, Agostinho realiza o 9. (UFMG/05) Daniel e André, seu irmão, estão parados em um experimento representado, esquematicamente, nesta figura: tobogã, nas posições mostradas nesta figura: A: 42% D: 0,31 Os blocos K e L são idênticos e cada um tem massa m. A altura Daniel tem o dobro do peso de André e a altura em que ele está, da mesa é H e o bloco L, inicialmente em repouso, está a uma em relação ao solo, corresponde à metade da altura em que altura h do solo. A aceleração da gravidade é g. Nessas está seu irmão. Em um certo instante, os dois começam a condições, imediatamente antes de o bloco L atingir o solo, a escorregar pelo tobogã. Despreze as forças de atrito. É energia cinética do conjunto dos dois blocos é CORRETO afirmar que, nessa situação, ao atingirem o nível do A) mg(H-h). solo, André e Daniel terão B) mgh. A) energias cinéticas diferentes e módulos de velocidade C) mgH. diferentes. D) mg(H+h). A: 38% D: 0,40 B) energias cinéticas iguais e módulas de velocidade iguais.Observação: no original, haviam duas questões sobre a mesma C) energias cinéticas diferentes e módulas de velocidade iguais.figura, mas elas eram sobre conteúdos distintos. A segunda D) energias cinéticas iguais e módulas de velocidade diferentes.questão está em Cinemática. 10. (UFMG/06) Marcos e Valério puxam, cada um, uma mala de mesma massa até uma altura h, com velocidade constante,7. (UFMG/03) Para chegar ao segundo andar de sua escola, André como representado nestas figuras: pode subir por uma escada ou por uma rampa. Se subir pela escada, com velocidade constante, ele demora 10 s; no entanto, se for pela rampa, com a mesma velocidade, ele leva 15 s. Sejam WE o trabalho realizado e PE a potência média desenvolvida por André para ir ao segundo andar pela escada. Indo pela rampa, esses valores são, respectivamente, W R e P R . Despreze as perdas de energia por atrito. Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que A) WE ≠ W R e PE < P R . B) WE ≠ W R e PE > P R . C) WE = W R e PE < P R . D) WE = W R e PE > P R . A: 40% D: 0,478. (UFMG/04) Rita está esquiando numa montanha dos Andes. A energia cinética dela em função do tempo, durante parte do trajeto, está representada neste gráfico: Marcos puxa sua mala verticalmente, enquanto Valério arrasta a sua sobre uma rampa. Ambos gastam o mesmo tempo nessa operação. Despreze as massas das cordas e qualquer tipo de atrito. Sejam P M e P V as potências e T M e T V os trabalhos realizados por, respectivamente, Marcos e Valério. Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que A) T M = T V e P M = P V . B) T M > T V e P M > P V . C) T M = T V e P M > P V . D) T M > T V e P M = P V . A: 26% D: 19 11. (UFMG/2007) Antônio precisa elevar um bloco até uma altura h. Para isso, ele dispõe de uma roldana e de uma corda e imagina duas maneiras para realizar a tarefa, como mostrado nestas figuras: Os pontos Q e R, indicados nesse gráfico, correspondem a dois instantes diferentes do movimento de Rita. Despreze todas as formas de atrito. Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que Rita atinge A: 41% D: 0,58 A) velocidade máxima em Q e altura mínima em R. B) velocidade máxima em R e altura máxima em Q. C) velocidade máxima em Q e altura máxima em R. D) velocidade máxima em R e altura mínima em Q. www.fisicanovestibular.com.br
  • 20. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – TRABALHO, POTÊNCIA E ENERGIA 20 Despreze a massa da corda e a da roldana e considere que o bloco se move com velocidade constante. Sejam FI o módulo da força necessária para elevar o bloco e TI o trabalho realizado por essa força na situação mostrada na Figura I. Na situação mostrada na Figura II, essas grandezas são, respectivamente, FII e TII . Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que A) 2FI = FII e TI = TII . B) FI = 2FII e TI = TII . C) 2FI = FII e 2TI = TII . D) FI = 2FII e TI = 2TII . A: 31% D: 6,612. (UFMG/08) Observe o perfil de uma montanha russa representado nesta figura: Um carrinho é solto do ponto M, passa pelos pontos N e P e só consegue chegar até o ponto Q. Suponha que a superfície dos trilhos apresenta as mesmas características em toda a sua extensão. Sejam ECN e ECP as energias cinéticas do carrinho, respectivamente, nos pontos N e P e ETP e ETQ as energias mecânicas totais do carrinho, também respectivamente, nos pontos P e Q. Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que A) ECN = ECP e ETP = ETQ. A: 34% D: 38 B) ECN = ECP e ETP > ETQ. C) ECN > ECP e ETP = ETQ. D) ECN > ECP e ETP > ETQ. www.fisicanovestibular.com.br
  • 21. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – GRAVITAÇÃO UNIVERSAL 21 GRAVITAÇÃO UNIVERSAL – 3 questões1. (UFMG/02) O Pequeno Príncipe, do livro de mesmo nome, de Nesta figura (fora de escala), está representada a posição de Antoine de Saint-Exupéry, vive em um asteróide pouco maior cada um desses três satélites: que esse personagem, que tem a altura de uma criança terrestre. Em certo ponto desse asteróide, existe uma rosa, como ilustrado nesta figura: Sejam FI , FII e FIII os módulos das forças gravitacionais da Terra sobre, respectivamente, os satélites I, II e III . Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que A) FI = FII < FIII . B) FI = FII > FIII . C) FI < FII < FIII . D) FI < FII = FIII . A: 45% D: 54 Após observar essa figura, Júlia formula as seguintes hipóteses: I) O Pequeno Príncipe não pode ficar de pé ao lado da rosa, porque o módulo da força gravitacional é menor que o módulo do peso do personagem. II) Se a massa desse asteróide for igual à da Terra, uma pedra solta pelo Pequeno Príncipe chegará ao solo antes de uma que é solta na Terra, da mesma altura. Analisando-se essas hipóteses, pode-se concluir que A) apenas a I está correta. B) apenas a II está correta. C) as duas estão corretas. D) nenhuma das duas está correta. A: 19% D: 0,352. (UFMG/06) O movimento de translação da Terra deve-se, principalmente, à interação gravitacional entre esse planeta e o Sol. Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que o módulo da aceleração da Terra em sua órbita em torno do Sol é proporcional A) à distância entre a Terra e o Sol. B) à massa da Terra. C) ao produto da massa da Terra pela massa do Sol. D) à massa do Sol. A: 13% D: 243. (UFMG/2007) Três satélites – I, II e III – movem-se em órbitas circulares ao redor da Terra. O satélite I tem massa m e os satélites II e III têm, cada um, massa 2m . Os satélites I e II estão em uma mesma órbita de raio r e o raio da órbita do satélite III é r . 2 www.fisicanovestibular.com.br
  • 22. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – TEMPERATURA, DILATAÇÃO E TRANSIMISSÃO DO CALOR 22 TEMPERATURA, DILATAÇÃO E TRANSMISSÃO DO CALOR – 6 questões1. (UFMG/97) O coeficiente de dilatação térmica do alumínio (Al) é, aproximadamente, duas vezes o coeficiente de dilatação térmica do ferro (Fe). A figura mostra duas peças onde um anel feito de um desses metais envolve um disco feito do outro. Á temperatura ambiente, os discos estão presos aos anéis. Se as duas peças forem aquecidas uniformemente, é correto afirmar que Considere que o material M 1 é o cobre e o outro, M 2, deve ser a) apenas o disco de Al se soltará do anel de Fe. escolhido entre os listados nessa tabela. Para que o circuito seja b) apenas o disco de Fe se soltará do anel de Al. ligado com o menor aumento de temperatura, o material da c) os dois discos se soltarão dos respectivos anéis. lâmina M 2 deve ser o d) os discos não se soltarão dos anéis. A) aço.2. (UFMG/99) O comprimento L de uma barra, em função de sua B) alumínio. temperatura t , é descrito pela expressão C) bronze. A: 51% D: 0,41 D) níquel. L = L0 + L0 α (t - t0) , 5. (UFMG/05) Atualmente, a energia solar está sendo muito sendo L0 o seu comprimento à temperatura t0 e α o coeficiente utilizada em sistemas de aquecimento de água. Nesses de dilatação do material da barra. Considere duas barras, X e Y, sistemas, a água circula entre um reservatório e um coletor de feitas de um mesmo material. A uma certa temperatura, a barra X energia solar. Para o perfeito funcionamento desses sistemas, o tem o dobro do comprimento da barra Y . Essas barras são, reservatório deve estar em um nível superior ao do coletor, como então, aquecidas até outra temperatura, o que provoca uma mostrado nesta figura: dilatação ΔX na barra X e ΔY na barra Y. A relação CORRETA entre as dilatações das duas barras é A) ΔX = ΔY . B) ΔX = 4 ΔY . C) ΔX = ΔY . 2 D) ΔX = 2 ΔY . A: 51% D: 0,453. (UFMG/03) No verão, Tia Maria dorme coberta somente por um lençol de algodão, enquanto, no inverno, ela se cobre com um cobertor de lã. No inverno, a escolha do cobertor de lã justifica- se, principalmente, porque este A: 52% D: 0,60 A) é mais quente que o lençol de algodão. B) é pior transmissor de calor que o lençol de algodão. C) se aquece mais rápido que o lençol de algodão. D) tem mais calor acumulado que o lençol de algodão.4. (UFMG/03) Uma lâmina bimetálica é constituída de duas placas de materiais diferentes, M 1 e M 2, presas uma à outra. Essa No coletor, a água circula através de dois canos horizontais lâmina pode ser utilizada como interruptor térmico para ligar ou ligados por vários canos verticais. A água fria sai do reservatório, desligar um circuito elétrico, como representado, entra no coletor, onde é aquecida, e retorna ao reservatório por esquematicamente, na figura I: convecção. Na página seguinte, nas quatro alternativas, estão representadas algumas formas de se conectar o reservatório ao coletor. As setas indicam o sentido de circulação da água. Assinale a alternativa em que estão CORRETAMENTE representados o sentido da circulação da água e a forma mais eficiente para se aquecer toda a água do reservatório. Quando a temperatura das placas aumenta, elas dilatam-se e a lâmina curva-se, fechando o circuito elétrico, como mostrado na figura II. Essa tabela mostra o coeficiente de dilatação linear α de diferentes materiais: www.fisicanovestibular.com.br
  • 23. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – TEMPERATURA, DILATAÇÃO E TRANSIMISSÃO DO CALOR 23 7. (UFMG/08) Depois de assar um bolo em um forno a gás, Zulmira observa que ela queima a mão ao tocar no tabuleiro, mas não a queima ao tocar no bolo. Considerando-se essa situação, é CORRETO afirmar que isso ocorre porque A) a capacidade térmica do tabuleiro é maior que a do bolo. B) a transferência de calor entre o tabuleiro e a mão é mais rápida que entre o bolo e a mão. C) o bolo esfria mais rapidamente que o tabuleiro, depois de os dois serem retirados do forno. A: 39% D: 38 D) o tabuleiro retém mais calor que o bolo. A: 56% D: 0,426. (UFMG/06) João, chefe de uma oficina mecânica, precisa encaixar um eixo de aço em um anel de latão, como mostrado nesta figura: À temperatura ambiente, o diâmetro do eixo é maior que o do orifício do anel. Sabe-se que o coeficiente de dilatação térmica do latão é maior que o do aço. Diante disso, são sugeridos a João alguns procedimentos, descritos nas alternativas abaixo, para encaixar o eixo no anel. Assinale a alternativa que apresenta um procedimento que NÃO permite esse encaixe. A) Resfriar apenas o eixo. B) Aquecer apenas o anel. C) Resfriar o eixo e o anel. D) Aquecer o eixo e o anel. A: 66% D: 43 www.fisicanovestibular.com.br
  • 24. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – COMPORTAMENTO DOS GASES IDEAIS 24 COMPORTAMENTO DOS GASES IDEAIS – 8 questões1. (UFMG/97) Um mergulhador, na superfície de um lago onde a pressão é de 1,0 atm, enche um balão com ar e então desce a 10 m de profundidade. Ao chegar nessa profundidade, ele mede o volume do balão e vê que este foi reduzido a menos da metade. Considere que, dentro dágua, uma variação de 10 m na profundidade produz uma variação de 1 atm de pressão. Se TS é a temperatura na superfície e TP a temperatura a 10 m de profundidade, pode-se afirmar que A) TS < TP. B) TS = TP. C) TS > TP. D) não é possível fazer comparação entre as duas temperaturas com os dados fornecidos.2. (UFMG/98) A figura mostra um cilindro que contém um gás ideal, com um êmbolo livre para se mover. O cilindro está sendo aquecido. Sejam WI , WII e WIII os módulos dos trabalhos realizados pelo gás nos processos I, II e III, respectivamente. Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que A) WI < WII < WIII . B) WI = WII = WIII . C) WI = WIII > WII . D) WI > WII > WIII . A: 30% D: 0,23 Observação: Trabalho de um Gás normalmente é dado junto com 1ª Lei da Termodinâmica e Máquinas Térmicas. 5. (UFMG/02) Um cilindro tem como tampa um êmbolo, que pode se mover livremente. Um gás, contido nesse cilindro, está sendo aquecido, como representado nesta figura: Pode-se afirmar que a relação que melhor descreve a transformação sofrida pelo gás é p A) = constante T B) pV = constante V C) = constante T p Assinale a alternativa cujo diagrama melhor representa a D) = constante pressão em função da temperatura nessa situação. V A: 26% D: 0,533. (UFMG/99) Um mergulhador, em um lago, solta uma bolha de ar de volume V a 5,0 m de profundidade. A bolha sobe até a superfície, onde a pressão é a pressão atmosférica. Considere que a temperatura da bolha permanece constante e que a pressão aumenta cerca de 1,0 atm a cada 10 m de profundidade. Nesse caso, o valor do volume da bolha na superfície é, aproximadamente, A) 0,67 V B) 2,0 V C) 0,50 V D) 1,5 V A: 37% D: 0,58 Observação: a questão também envolve Hidrostática.4. (UFMG/01) Um gás ideal, em um estado inicial i, pode ser levado a um estado final f por meio dos processos I, II e III, representados neste diagrama de pressão versus volume: www.fisicanovestibular.com.br
  • 25. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – COMPORTAMENTO DOS GASES IDEAIS 256. (UFMG/04) Um cilindro é fechado por um êmbolo que pode se mover livremente. Um gás, contido nesse cilindro, está sendo aquecido, como representado nesta figura: A: 43% D: 48 Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que, nesse processo, A) a pressão do gás aumenta e o aumento da sua energia interna é menor que o calor fornecido. B) a pressão do gás permanece constante e o aumento da sua energia interna é igual ao calor fornecido. C) a pressão do gás aumenta e o aumento da sua energia interna é igual ao calor fornecido. D) a pressão do gás permanece constante e o aumento da sua energia interna é menor que o calor fornecido. A: 18% D: 0,537. (UFMG/05) Gabriela segura um balão com gás hélio durante uma viagem do Rio de Janeiro até o pico das Agulhas Negras. No Rio de Janeiro, o volume do balão era V0 , e o gás estava à pressão p0 e à temperatura T0 , medida em Kelvin. Ao chegar ao pico, porém, Gabriela observa que o volume do balão passa 6 9 a ser V0 e temperatura do gás, T 0. Com base nessas 5 10 informações, é CORRETO afirmar que, no pico das Agulhas Negras, a pressão do gás, no interior do balão, éA) p0 . 3B) p0 . 4 9C) p0 . 10 5D) p0 . 6 A: 61% D: 0,438. (UFMG/06) Regina estaciona seu carro, movido a gás natural, ao Sol. Considere que o gás no reservatório do carro se comporta como um gás ideal. Assinale a alternativa cujo gráfico melhor representa a pressão em função da temperatura do gás na situação descrita. www.fisicanovestibular.com.br
  • 26. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – CALORIMETRIA, MUDANÇA DE FASE E 1ª LEI DA TERMODINÂMICA 26 CALORIMETRIA, MUDANÇA DE FASE E 1ª LEI DA TERMODINÂMICA – 11 questões1. (UFMG/97) Um bloco de gelo, dentro de um recipiente de isopor, o está à temperatura de -10 C. Coloca-se um caneco com chope o a uma temperatura de 30 C sobre o bloco. Após atingir o o equilíbrio térmico, a temperatura do chope é de 5 C. O gráfico que melhor representa a temperatura do gelo e posteriormente da água e a temperatura do chope, em função do tempo, é 4. (UFMG/00) Um bloco de cobre, inicialmente sólido, é aquecido continuamente. Após um certo tempo, esse bloco se liquefaz totalmente e o cobre líquido continua a ser aquecido. Durante todo o processo, o cobre recebe a mesma quantidade de calor por unidade de tempo. Assinale a alternativa cujo gráfico melhor descreve a variação da temperatura do bloco com o tempo.2. (UFMG/97) Um cozinheiro quer comprar uma panela que esquente rápida e uniformemente. Ele deve procurar uma panela feita de um material que tenha A) alto calor específico e alta condutividade térmica. B) alto calor específico e baixa condutividade térmica. C) baixo calor específico e alta condutividade térmica. D) baixo calor específico e baixa condutividade térmica.3. (UFMG/98) Coloca-se uma batata para cozinhar em uma panela com água, inicialmente à temperatura ambiente. O gráfico que melhor representa a temperatura da água e a temperatura do interior da batata, em função do tempo, é A: 62% D: 0,45 5. (UFMG/01) Um cano de cobre e um de alumínio, ambos de mesma massa, recebem a mesma quantidade de calor. Observa- se que o aumento de temperatura do cano de alumínio é menor que o do cano de cobre. Isso acontece porque o alumínio tem A) calor específico maior que o do cobre. B) calor específico menor que o do cobre. C) condutividade térmica maior que a do cobre. D) condutividade térmica menor que a do cobre. A: 30% D: 0,57 www.fisicanovestibular.com.br
  • 27. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – CALORIMETRIA, MUDANÇA DE FASE E 1ª LEI DA TERMODINÂMICA 27 o6. (UFMG/02) Uma certa quantidade de gelo, inicialmente a -20 C, o é aquecida até ser totalmente convertida em vapor, a 120 C. A variação da temperatura em função do calor absorvido durante esse processo está representada neste gráfico: Todas as dimensões estão representadas em escala na figura. Sejam dCu e dAl as densidades e cCu e cAl os calores específicos, respectivamente, do cobre e do alumínio. Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que A) dCu < dAl e cCu > cAl . B) dCu > dAl e cCu < cAl . C) dCu < dAl e cCu < cAl . D) dCu > dAl e cCu > cAl . A: 33% D: 0,29 Por conveniência, nesse gráfico, o eixo correspondente ao calor absorvido não está em escala. Sejam Lf e Lv os calores latentes 9. (UFMG/2007) Numa aula de Física, o Professor Carlos Heitor de, respectivamente, fusão e vaporização da água e cg e cv os apresenta a seus alunos esta experiência: dois blocos – um de calores específicos, respectivamente, do gelo e do vapor. Com alumínio e outro de ferro –, de mesma massa e, inicialmente, à base nas informações contidas nesse gráfico, é CORRETO temperatura ambiente, recebem a mesma quantidade de calor, afirmar que em determinado processo de aquecimento. A) Lf > Lv e cg > cv . O calor específico do alumínio e o do ferro são, respectivamente, o o B) Lf > Lv e cg < cv . 0,90 J / (g C) e 0,46 J / (g C). C) Lf < Lv e cg > cv . Questionados quanto ao que ocorreria em seguida, dois dos D) Lf < Lv e cg < cv . alunos, Alexandre e Lorena, fazem, cada um deles, um A: 36% D: 0,40 comentário:7. (UFMG/03) Uma seringa, com a extremidade fechada, contém uma certa quantidade de ar em seu interior. Sampaio puxa, • Alexandre: “Ao final desse processo de rapidamente, o êmbolo dessa seringa, como mostrado nesta aquecimento, os blocos estarão à mesma figura: temperatura.” • Lorena: “Após esse processo de aquecimento, ao se colocarem os dois blocos em contato, fluirá calor do bloco de ferro para o bloco de alumínio.” Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que A) apenas o comentário de Alexandre está certo. B) apenas o comentário de Lorena está certo. C) ambos os comentários estão certos. D) nenhum dos dois comentários está certo. A: 51% D: 40 10. (UFMG/09) Num Laboratório de Física, faz-se uma experiência com dois objetos de materiais diferentes – R e S –, mas de mesma massa, ambos, inicialmente, no estado sólido e à temperatura ambiente. Em seguida, os dois objetos são A: 41% D: 0,45 aquecidos e, então, mede-se a temperatura de cada um delesConsidere o ar como um gás ideal. Sabe-se que, para um gás ideal, a em função da quantidade de calor que lhes é fornecida. Osenergia interna é proporcional à sua temperatura. Com base nessas resultados obtidos nessa medição estão representados nesteinformações, é CORRETO afirmar que, no interior da seringa, gráfico: A) a pressão do ar aumenta e sua temperatura diminui. B) a pressão do ar diminui e sua temperatura aumenta. C) a pressão e a temperatura do ar aumentam. D) a pressão e a temperatura do ar diminuem.8. (UFMG/04) Júlia coloca uma esfera de cobre e uma de alumínio, ambas de mesma massa e à mesma temperatura, sobre um bloco de gelo. Após um certo tempo, ela observa que essas esferas permanecem em equilíbrio nas posições indicadas nesta figura: www.fisicanovestibular.com.br
  • 28. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – CALORIMETRIA, MUDANÇA DE FASE E 1ª LEI DA TERMODINÂMICA 28Sejam LR e LS o calor latente de fusão dos materiais R e S,respectivamente, e cR e cS o calor específico dos materiais, no estadosólido, também respectivamente. Considerando-se essasinformações, é CORRETO afirmar queA) cR < cS e LR < LS .B) cR < cS e LR > LS .C) cR > cS e LR < LS .D) cR > cS e LR > LS .11. (UFMG/2010) Considere estas informações: • a temperaturas muito baixas, a água está sempre na fase sólida; • aumentando-se a pressão, a temperatura de fusão da água diminui.Assinale a alternativa em que o diagrama de fases pressão versustemperatura para a água está de acordo com essas informações. www.fisicanovestibular.com.br
  • 29. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – ONDAS 29 ONDAS – 18 questões1. (UFMG/97) Um menino caminha pela praia arrastando uma vareta. Uma das pontas da vareta encosta na areia e oscila, no sentido transversal à direção do movimento do menino, traçando no chão uma curva na forma de uma onda, como mostra a figura. Os estudantes que traçaram um diagrama coerente com as leis da refração foram Uma pessoa observa o menino e percebe que a freqüência de A) Bernardo e Rafael. oscilação da ponta da vareta encostada na areia é de 1,2 Hz e B) Bernardo e Clarice. que a distância entre dois máximos consecutivos da onda C) Júlia e Rafael. formada na areia é de 0,80 m. A pessoa conclui então que a D) Clarice e Júlia. velocidade do menino é A) 0,67 m/s. 5. (UFMG/99) A figura mostra pulsos produzidos por dois garotos, B) 0,96 m/s. Breno e Tomás, nas extremidades de uma corda. Cada pulso vai C) 1,5 m/s. de encontro ao outro. O pulso produzido por Breno tem maior D) 0,80 m/s. amplitude que o pulso produzido por Tomás. As setas indicam os sentidos de movimento dos pulsos. A: 36% D: 0,572. (UFMG/97) Uma onda sonora de uma determinada freqüência está se propagando dentro de um tubo com gás. A figura representa, em um dado instante, a densidade de moléculas do gás dentro do tubo: região mais escura corresponde a maior densidade. Assinale a alternativa que contém a melhor representação dos pulsos, logo depois de se encontrarem. Se a fonte sonora que emitiu esse som aumentar sua intensidade, A) a densidade do gás na região M aumenta e a densidade em N diminui. B) a densidade do gás na região M diminui e a densidade em N aumenta. C) a distância entre as regiões M e N aumenta. D) a distância entre as regiões M e N diminui.3. (UFMG/98) O som é um exemplo de uma onda longitudinal. Uma onda produzida numa corda esticada é um exemplo de uma onda transversal. O que difere ondas mecânicas longitudinais de ondas mecânicas transversais é A) a freqüência. B) a direção de vibração do meio de propagação. C) o comprimento de onda. D) a direção de propagação.4. (UFMG/98) Uma onda sofre refração ao passar de um meio I para um meio II. Quatro estudantes, Bernardo, Clarice, Júlia e Rafael, traçaram os diagramas mostrados na figura para 6. (UFMG/00) A figura I mostra, em um determinado instante de representar esse fenômeno. Nesses diagramas, as retas tempo, uma mola na qual se propaga uma onda longitudinal. paralelas representam as cristas das ondas e as setas, a direção Uma régua de 1,5 m está colocada a seu lado. de propagação da onda. www.fisicanovestibular.com.br
  • 30. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – ONDAS 30 A figura II mostra como o deslocamento de um ponto P da mola, em relação a sua posição de equilíbrio, varia com o tempo. A: 49% D: 0,33 9. (UFMG/02) Mariana pode ouvir sons na faixa de 20 Hz a 20 kHz. Suponha que, próximo a ela, um morcego emite um som de 40 kHz. Assim sendo, Mariana não ouve o som emitido pelo morcego, porque esse som tem A) um comprimento de onda maior que o daquele que ela consegue ouvir. As melhores estimativas para o comprimento de onda λ e para o B) um comprimento de onda menor que o daquele que ela período T dessa onda são consegue ouvir. A) λ = 0,20 m e T = 0,50 s . C) uma velocidade de propagação maior que a daquele que ela consegue ouvir. B) λ = 0,20 m e T = 0,20 s . D) uma velocidade de propagação menor que a daquele que ela C) λ = 0,50 m e T = 0,50 s . consegue ouvir. A: 32% D: 0,51 D) λ = 0,50 m e T = 0,20 s . A: 38% D: 0,23 10. (UFMG/03) Daniel brinca produzindo ondas ao bater com uma7. (UFMG/00) Ao tocar um violão, um músico produz ondas nas varinha na superfície de um lago. A varinha toca a água a cada 5 cordas desse instrumento. Em conseqüência, são produzidas segundos. Se Daniel passar a bater a varinha na água a cada 3 ondas sonoras que se propagam no ar. Comparando-se uma segundos, as ondas produzidas terão maior onda produzida em uma das cordas do violão com a onda A) comprimento de onda. sonora correspondente, é CORRETO afirmar que as duas têm B) freqüência. A) a mesma amplitude. C) período. B) a mesma freqüência. D) velocidade. A: 70% D: 0,33 C) a mesma velocidade de propagação. D) o mesmo comprimento de onda. A: 48% D: 0,32 11. (UFMG/04) Ao assobiar, Rafael produz uma onda sonora de uma determinada freqüência. Essa onda gera regiões de alta e8. (UFMG/01) Na figura, está representada uma onda que, ao se baixa pressão ao longo de sua direção de propagação. A propagar, se aproxima de uma barreira. A posição das cristas variação de pressão Δp em função da posição x, ao longo dessa dessa onda, em um certo momento, está representada pelas direção de propagação, em um certo instante, está representada linhas verticais. A seta indica a direção de propagação da onda. nesta figura: Na barreira, existe uma abertura retangular de largura ligeiramente maior que o comprimento de onda da onda. Considerando essas informações, assinale a alternativa em que melhor estão representadas as cristas dessa onda após ela ter Em outro momento, Rafael assobia produzindo uma onda passado pela barreira. sonora de freqüência duas vezes maior que a anterior. Com base nessas informações, assinale a alternativa cujo gráfico melhor representa o gráfico de Δp em função de x para esta segunda onda sonora. www.fisicanovestibular.com.br
  • 31. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – ONDAS 31 representados CORRETAMENTE a direção e o sentido do deslocamento do ponto P da corda, no instante mostrado. A: 30% D: 42 14. (UFMG/2007) Bernardo produz uma onda em uma corda, cuja forma, em certo instante, está mostrada na Figura I. Na Figura II, está representado o deslocamento vertical de um ponto dessa corda em função do tempo. A: 61% D: 0,4112. (UFMG/04) O muro de uma casa separa Laila de sua gatinha. Laila ouve o miado da gata, embora não consiga enxergá-la. Nessa situação, Laila pode ouvir, mas não pode ver sua gata, PORQUE A) a onda sonora é uma onda longitudinal e a luz é uma onda transversal. B) a velocidade da onda sonora é menor que a velocidade da luz. C) a freqüência da onda sonora é maior que a freqüência da luz Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que a visível. velocidade de propagação da onda produzida por Bernardo, na D) o comprimento de onda do som é maior que o comprimento corda, é de de onda da luz visível. A: 27% D: 0,34 A) 0,20 m/s .13. (UFMG/06) Enquanto brinca, Gabriela produz uma onda B) 0,50 m/s . transversal em uma corda esticada. Em certo instante, parte C) 1,0 m/s . dessa corda tem a forma mostrada nesta figura: A: 51% D: 63 D) 2,0 m/s . 15. (UFMG/08) Quando uma onda sonora incide na superfície de um lago, uma parte dela é refletida e a outra é transmitida para a água. Sejam fI a freqüência da onda incidente, fR a freqüência da onda refletida e fT a freqüência da onda transmitida para a água. Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que A) fR = fI e fT > fI . B) fR < fI e fT > fI . A: 38% D: 53 A direção de propagação da onda na corda também está C) fR = fI e fT = fI . indicada na figura. Assinale a alternativa em que estão D) fR < fI e fT = fI . www.fisicanovestibular.com.br
  • 32. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – ONDAS 3216. (UFMG/08) Quando, em uma região plana e distante de obstáculos, se ouve o som de um avião voando, parece que esse som vem de uma direção diferente daquela em que, no mesmo instante, se enxerga o avião. Considerando-se essa situação, é CORRETO afirmar que isso ocorre porque A: 33% D: 41 A) a velocidade do avião é maior que a velocidade do som no ar. B) a velocidade do avião é menor que a velocidade do som no ar. C) a velocidade do som é menor que a velocidade da luz no ar. D) o som é uma onda longitudinal e a luz uma onda transversal.17. (UFMG/09) Numa aula no Laboratório de Física, o professor faz, para seus alunos, a experiência que se descreve a seguir. Inicialmente, ele enche de água um recipiente retangular, em que há duas regiões  I e II , de profundidades diferentes. Esse recipiente, visto de cima, está representado nesta figura: A partir da análise dessas informações, assinale a alternativa em que a forma da corda no instante t está CORRETAMENTE representada.No lado esquerdo da região I, o professor coloca uma régua a oscilarverticalmente, com freqüência constante, de modo a produzir umtrem de ondas. As ondas atravessam a região I e propagam-se pelaregião II, até atingirem o lado direito do recipiente. Na figura, aslinhas representam as cristas de onda dessas ondas. Dois dosalunos que assistem ao experimento fazem, então, estasobservações: • Bernardo: “A freqüência das ondas na região I é menor que na região II.” • Rodrigo: “A velocidade das ondas na região I é maior que na região II.”Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar queA) apenas a observação do Bernardo está certa.B) apenas a observação do Rodrigo está certa.C) ambas as observações estão certas.D) nenhuma das duas observações está certa.18. (UFMG/2010) Na Figura I, estão representados os pulsos P e Q, que estão se propagando em uma corda e se aproximam um do outro com velocidades de mesmo módulo.Na Figura II, está representado o pulso P, em um instante t,posterior, caso ele estivesse se propagando sozinho. www.fisicanovestibular.com.br
  • 33. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – ÓPTICA 33 ÓPTICA – 19 questões1. (UFMG/97) O princípio básico de funcionamento de uma fibra óptica consiste em colocar um material X, com índice de refração nX, no interior de outro material Y, com índice de refração nY. Um feixe de luz que incide em uma extremidade de X atravessa para a outra extremidade, sem penetrar no material Y, devido a múltiplas reflexões totais. Essa situação está ilustrada na figura. Para que isto aconteça, é necessário que Para se projetar a imagem de uma vela acesa sobre uma A) nX < nY. parede, pode-se usar B) nX = 0. A) o espelho E1 ou a lente L2. C) nX = nY. B) o espelho E1 ou a lente L1. D) nX > nY. C) o espelho E2 ou a lente L2. D) o espelho E2 ou a lente L1.2. (UFMG/97) A figura I mostra um objeto situado no ponto M, 4. (UFMG/99) A figura mostra a trajetória de um feixe de luz que próximo a uma lente de distância focal F. A imagem vem de um meio I , atravessa um meio II , é totalmente refletido correspondente a esse objeto se forma no ponto N. na interface dos meios II e III e retorna ao meio I . Figura I O objeto é então retirado do ponto M e colocado no ponto N, conforme mostra a figura II. Figura II Sabe-se que o índice de refração do ar é menor que o da água e que o da água é menor que o do vidro. Nesse caso, é CORRETO afirmar que os meios I, II e III podem ser, As dimensões nas figuras não são proporcionais às dimensões respectivamente, reais. A imagem formada nessa nova situação é melhor A) ar, água e vidro. representada por B) vidro, água e ar. C) água, ar e vidro. D) ar, vidro e água. A: 21% D: 0,52 5. (UFMG/00) A figura mostra a bandeira do Brasil de forma esquemática.3. (UFMG/98) As figuras representam, de forma esquemática, espelhos e lentes. www.fisicanovestibular.com.br
  • 34. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – ÓPTICA 34 Sob luz branca, uma pessoa vê a bandeira do Brasil com a parte Rafael quer usar essas lentes para queimar uma folha de I branca, a parte II azul, a parte III amarela e a parte IV verde. papel com a luz do Sol. Para isso, ele pode usar apenas Se a bandeira for iluminada por luz monocromática amarela, a A) a lente I. mesma pessoa verá, provavelmente, B) a lente II. A) a parte I amarela e a II preta. C) as lentes I e III. B) a parte I amarela e a II verde. D) as lentes II e III. A: 48% D: 0,38 C) a parte I branca e a II azul. 8. (UFMG/02) Nas figuras I, II e III, estão representados fenômenos D) a parte I branca e a II verde. A: 46% D: 0,46 físicos que podem ocorrer quando um feixe de luz incide na6. (UFMG/01) Um feixe de luz branca incide obliquamente sobre a superfície de separação entre dois meios de índices de refração superfície de um lago. Sabe-se que, na água, a velocidade de diferentes. Em cada uma delas, estão mostradas as trajetórias propagação da luz azul é menor que a da luz vermelha. desse feixe. Considerando essas informações, assinale a alternativa cuja figura melhor representa os raios refletidos e refratados na superfície do lago. Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que ocorre mudança no módulo da velocidade do feixe de luz apenas no(s) fenômeno(s) físico(s) representado(s) em A) I . B) II . C) I e II . D) I e III . A: 34% D: 0,42 9. (UFMG/02) Uma pequena lâmpada está na frente de um espelho esférico, convexo, como mostrado na figura. O centro de curvatura do espelho está no ponto O. Nesse caso, o ponto em que, mais provavelmente, a imagem da lâmpada será formada é o A) K. B) L. C) M. D) N. A: 45% D: 0,48 10. (UFMG/03) Um professor pediu a seus alunos que explicassem por que um lápis, dentro de um copo com água, parece estar quebrado, como mostrado nesta figura: A: 42% D: 0,507. (UFMG/01) Nesta figura, está representado o perfil de três lentes de vidro: Bruno respondeu: “Isso ocorre, porque a velocidade da luz na água é menor que a velocidade da luz no ar.” Tomás explicou: “Esse fenômeno está relacionado com a alteração da freqüência da luz quando esta muda de meio.” www.fisicanovestibular.com.br
  • 35. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – ÓPTICA 35 Considerando-se essas duas respostas, é CORRETO afirmar D) ambas precisam corrigir a visão e, para isso, Sílvia deve que usar lentes divergentes e Paula, lentes convergentes. A) apenas a de Bruno está certa. 13. (UFMG/05) Marília e Dirceu estão em uma praça iluminada por B) apenas a de Tomás está certa. uma única lâmpada. Assinale a alternativa em que estão C) as duas estão certas. CORRETAMENTE representados os feixes de luz que permitem D) nenhuma das duas está certa. A: 36% D: 0,50 a Dirceu ver Marília.11. (UFMG/03) Oscar está na frente de um espelho plano, observando um lápis, como representado nesta figura: A: 62% D: 0,51 Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que Oscar verá a imagem do lápis na posição indicada pela letra A) K. B) L. 14. (UFMG/05) Um feixe de luz, vindo do ar, incide sobre um aquário C) M. de vidro com água. Sabe-se que a velocidade da luz é menor na D) N. A: 49% D: 0,38 água e no vidro que no ar. Com base nessas informações,12. (UFMG/04) Após examinar os olhos de Sílvia e de Paula, o assinale a alternativa em que melhor se representa a trajetória oftalmologista apresenta suas conclusões a respeito da do feixe de luz entrando e saindo do aquário. formação de imagens nos olhos de cada uma delas, na forma de diagramas esquemáticos, como mostrado nestas figuras: A: 39% D: 0,43 15. (UFMG/05) Rafael, fotógrafo lambe-lambe, possui uma câmara fotográfica que consiste em uma caixa com um orifício, onde é colocada uma lente. Dentro da caixa, há um filme fotográfico, posicionado a uma distância ajustável em relação à lente. Essa câmara está representada, esquematicamente, nesta figura: A: 50% D: 0,49 Com base nas informações contidas nessas figuras, é CORRETO afirmar que A) apenas Sílvia precisa corrigir a visão e, para isso, deve usar lentes divergentes. B) ambas precisam corrigir a visão e, para isso, Sílvia deve usar lentes convergentes e Paula, lentes divergentes. C) apenas Paula precisa corrigir a visão e, para isso, deve usar lentes convergentes. www.fisicanovestibular.com.br
  • 36. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – ÓPTICA 36 Para produzir a imagem nítida de um objeto muito distante, o Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar filme deve ser colocado na posição indicada, pela linha que tracejada. No entanto, Rafael deseja fotografar uma vela que A) ambas as afirmativas estão certas. está próxima a essa câmara. Para obter uma imagem nítida, ele, B) apenas a afirmativa de Rafael está certa. então, move o filme em relação à posição acima descrita. C) ambas as afirmativas estão erradas. Assinale a alternativa cujo diagrama melhor representa a D) apenas a afirmativa de Joana está certa. A: 17% D: 11,2 posição do filme e a imagem da vela que é projetada nele. 17. (UFMG/06) Uma vela está sobre uma mesa, na frente de um espelho plano, inclinado, como representado nesta figura: Assinale a alternativa cujo diagrama representa CORRETAMENTE a formação da imagem do objeto, nessa situação. A: 22% D: 19,6 18. (UFMG/2007) Tânia observa um lápis com o auxílio de uma lente, como representado nesta figura:A: 54% D: 0,3516. (UFMG/06) Rafael e Joana observam que, após atravessar um aquário cheio de água, um feixe de luz do Sol se decompõe em várias cores, que são vistas num anteparo que intercepta o feixe. Essa lente é mais fina nas bordas que no meio e a posição de Tentando explicar esse fenômeno, cada um deles faz uma cada um de seus focos está indicada na figura. afirmativa: Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que o ponto que melhor • Rafael: “Isso acontece porque, ao atravessar o representa a posição da imagem vista por Tânia é o aquário, a freqüência da luz é alterada.” A) P . B) Q . • Joana: “Isso acontece porque, na água, a C) R . velocidade da luz depende da freqüência.” D) S . A: 29% D: 13,9 www.fisicanovestibular.com.br
  • 37. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – ÓPTICA 3719. (UFMG/2010) Um arco-íris forma-se devido à dispersão da luz do Sol em gotas de água na atmosfera. Após incidir sobre gotas de água na atmosfera, raios de luz são refratados; em seguida, eles são totalmente refletidos e novamente refratados. Sabe-se que o índice de refração da água para a luz azul é maior que para a luz vermelha. Considerando essas informações, assinale a alternativa em que estão mais bem representados os fenômenos que ocorrem em uma gota de água e dão origem a um arco-íris. www.fisicanovestibular.com.br
  • 38. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – CARGA ELÉTRICA, ELETRIZAÇÃO E LEI DE COULOMB 38 CARGA ELÉTRICA, ELETRIZAÇÃO E LEI DE COULOMB – 9 questões1. (UFMG/98) Um professor mostra uma situação em que duas se passar o pente no cabelo e, em seguida, aproximá-lo do esferas metálicas idênticas estão suspensas por fios isolantes. pedacinho de papel, este será atraído pelo pente. Sejam Fpente e As esferas se aproximam uma da outra, como indicado na Fpapel os módulos das forças eletrostáticas que atuam, figura. respectivamente, sobre o pente e sobre o papel. Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que A) o pente e o papel têm carga de sinais opostos e Fpente = Fpapel . B) o pente e o papel têm carga de sinais opostos e Fpente > Fpapel . C) o pente está eletricamente carregado, o papel está Três estudantes fizeram os seguintes comentários sobre essa eletricamente neutro e Fpente = Fpapel . situação. Cecília - uma esfera tem carga positiva, e a outra está neutra; D) o pente está eletricamente carregado, o papel está Heloísa - uma esfera tem carga negativa, e a outra tem carga eletricamente neutro e Fpente > Fpapel . A: 30% D: 0,49 positiva; 5. (UFMG/04) Em um experimento, o Professor Ladeira observa o Rodrigo - uma esfera tem carga negativa, e a outra está neutra. movimento de uma gota de óleo, eletricamente carregada, entre Assinale a alternativa correta. duas placas metálicas paralelas, posicionadas horizontalmente. A) Apenas Heloísa fez um comentário pertinente. A placa superior tem carga positiva e a inferior, negativa, como B) Apenas Cecília e Rodrigo fizeram comentários pertinentes. representado nesta figura: A: 20% D: 0,46 C) Todos os estudantes fizeram comentários pertinentes. D) Apenas Heloísa e Rodrigo fizeram comentários pertinentes.2. (UFMG/01) Duas esferas metálicas idênticas - uma carregada com carga elétrica negativa e a outra eletricamente descarregada - estão montadas sobre suportes isolantes. Na situação inicial, mostrada na figura I, as esferas estão separadas uma da outra. Em seguida, as esferas são colocadas em contato, como se vê na figura II. As esferas são, então, afastadas uma da outra, como mostrado na figura III. Considere que o campo elétrico entre as placas é uniforme e que a gota está apenas sob a ação desse campo e da gravidade. Para um certo valor do campo elétrico, o Professor Ladeira observa que a gota cai com velocidade constante. Com base nessa situação, é CORRETO afirmar que a carga da gota é Considerando-se as situações representadas nas figuras I e III, A) negativa e a resultante das forças sobre a gota não é nula. é CORRETO afirmar que B) positiva e a resultante das forças sobre a gota é nula. A) em I, as esferas se atraem e em III, elas se repelem. C) negativa e a resultante das forças sobre a gota é nula. B) em I, as esferas se repelem e, em III, elas se atraem. D) positiva e a resultante das forças sobre a gota não é nula. C) em I, não há força entre as esferas. Observação: a questão envolve também Leis de Newton. Preferi D) em III, não há força entre as esferas. A: 47% D: 0,42 colocar em Carga Elétrica mesmo que cite campo elétrico porque3. (UFMG/01) Duas cargas elétricas idênticas estão fixas, envolve apenas os conceitos básicos de atração e repulsão. separadas por uma distância L. Em um certo instante, uma das 6. (UFMG/05) INSTRUÇÃO: A questão 6 deve ser respondida com cargas é solta e fica livre para se mover. Considerando essas base na situação descrita a seguir. informações, assinale a alternativa cujo gráfico melhor representa o módulo da força elétrica F, que atua sobre a carga que se move, em função da distância d entre as cargas, a partir do instante em que a carga é solta. Em uma aula , o Prof. Antônio apresenta uma montagem com dois anéis dependurados, como representado na figura ao lado. Um dos anéis é de plástico – material isolante – e o outro é de cobre – A: 46% D: 0,48 material condutor. Inicialmente, o Prof. Antônio aproxima um bastão eletricamente carregado, primeiro, do anel de plástico e, depois, do anel de cobre. Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que A) os dois anéis se aproximam do bastão. B) o anel de plástico não se movimenta e o de cobre se afasta do bastão. C) os dois anéis se afastam do bastão.4. (UFMG/03) Aproximando-se um pente de um pedacinho de D) o anel de plástico não se movimenta e o de cobre se papel, observa-se que não há força entre eles. No entanto, ao aproxima do bastão. A: 19% D: 0,37 www.fisicanovestibular.com.br
  • 39. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – CARGA ELÉTRICA, ELETRIZAÇÃO E LEI DE COULOMB 39 eletricamente carregada com carga negativa, comoObservação: no original, haviam duas questões sobre a mesma representado na Figura I. Cada uma dessas esferas estáfigura, mas elas eram sobre conteúdos distintos. A segunda apoiada em um suporte isolante.questão está em Lei de Faraday-Lenz. Em seguida, o professor toca o dedo, rapidamente, na esfera S,7. (UFMG/06) Duas pequenas esferas isolantes – I e II – , como representado na Figura II. eletricamente carregadas com cargas de sinais contrários, estão Isso feito, ele afasta a esfera isolante das outras duas esferas, fixas nas posições representadas nesta figura: como representado na Figura III. A carga da esfera I é positiva e seu módulo é maior que o da esfera II. Guilherme posiciona uma carga pontual positiva, de peso desprezível, ao longo da linha que une essas duas esferas, de forma que ela fique em equilíbrio. Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que o ponto que melhor representa a posição de equilíbrio da carga pontual, na situação descrita, é o A) R. B) P. C) S. D) Q. A: 50% D: 62,9 A: 52% D: 418. (UFMG/2007) Em seu laboratório, o Professor Ladeira prepara duas montagens – I e II –, distantes uma da outra, como Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que, mostrado nestas figuras: na situação representada na Figura III, A) a esfera R fica com carga negativa e a S permanece neutra. B) a esfera R fica com carga positiva e a S permanece neutra. C) a esfera R permanece neutra e a S fica com carga negativa. D) a esfera R permanece neutra e a S fica com carga positiva. Em cada montagem, duas pequenas esferas metálicas, idênticas, são conectadas por um fio e penduradas em um suporte isolante. Esse fio pode ser de material isolante ou condutor elétrico. Em seguida, o professor transfere certa quantidade de carga para apenas uma das esferas de cada uma das montagens. Ele, então, observa que, após a transferência de carga, as esferas ficam em equilíbrio, como mostrado nestas figuras: Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que, após a transferência de carga, A) em cada montagem, ambas as esferas estão carregadas. B) em cada montagem, apenas uma das esferas está carregada. C) na montagem I, ambas as esferas estão carregadas e, na II, apenas uma delas está carregada. D) na montagem I, apenas uma das esferas está carregada e, na II, ambas estão carregadas. A: 52% D: 489. (UFMG/08) Durante uma aula de Física, o Professor Carlos Heitor faz a demonstração de eletrostática que se descreve a seguir. Inicialmente, ele aproxima duas esferas metálicas – R e S –, eletricamente neutras, de uma outra esfera isolante, www.fisicanovestibular.com.br
  • 40. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – CAMPO ELÉTRICO 40 CAMPO ELÉTRICO – 4 questões1. (UFMG/97) Atrita-se um bastão com lã de modo que ele adquire carga positiva. Aproxima-se então o bastão de uma esfera metálica com o objetivo de induzir nela uma separação de cargas. Essa situação é mostrada na figura. A: 29% D: 0,45 Pode-se então afirmar que o campo elétrico no interior da esfera é 4. (UFMG/00) A figura mostra duas esferas carregadas com cargas A) diferente de zero, horizontal, com sentido da direita para a de mesmo módulo e de sinais contrários, mantidas fixas em esquerda. pontos eqüidistantes do ponto O. B) diferente de zero, horizontal, com sentido da esquerda para a direita. C) nulo apenas no centro. D) nulo em todos os lugares.2. (UFMG/97) A figura mostra, esquematicamente, as partes principais de uma impressora a jato de tinta. Durante o processo de impressão, um campo elétrico é aplicado nas placas defletoras de modo a desviar as gotas eletrizadas. Dessa maneira as gotas incidem exatamente no lugar programado da folha de papel onde se formará, por exemplo, Considerando essa situação, é CORRETO afirmar que o campo parte de uma letra. Considere que as gotas são eletrizadas elétrico produzido pelas duas cargas negativamente. Para que elas atinjam o ponto P da figura, o A) não pode ser nulo em nenhum dos pontos marcados. vetor campo elétrico entre as placas defletoras é melhor B) pode ser nulo em todos os pontos da linha XY. representado por C) pode ser nulo nos pontos P e Q. D) pode ser nulo somente no ponto O. A: 35% D: 0,223. (UFMG/99) Na figura, um elétron desloca-se na direção x, com → velocidade inicial V . Entre os pontos x1 e x2 , existe um O campo elétrico uniforme, cujas linhas de força também estão representadas na figura. Despreze o peso do elétron nessa situação. Considerando a situação descrita, assinale a alternativa cujo gráfico melhor descreve o módulo da velocidade do elétron em função de sua posição x www.fisicanovestibular.com.br
  • 41. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – LEIS DE OHM, CORRENTE E POTÊNCIA ELÉTRICA 41 LEIS DE OHM, CORRENTE E POTÊNCIA ELÉTRICA – 7 questões1. (UFMG/97) Uma lâmpada fluorescente contém em seu interior casa. Observou, então, que a televisão consome energia elétrica um gás que se ioniza após a aplicação de alta tensão entre seus mesmo quando não está sendo utilizada. Segundo o manual de terminais. Após a ionização, uma corrente elétrica é estabelecida utilização do aparelho, para mantê-lo em estado de prontidão 18 e os íons negativos deslocam-se com uma taxa de 1,0 x 10 (stand-by), ou seja, para poder ligá-lo usando o controle remoto, íons/segundo para o pólo A. Os íons positivos se deslocam, com é necessária uma potência de 18 W. Assim sendo, o consumo a mesma taxa, para o pólo B. mensal de energia elétrica dessa televisão, em estado de prontidão, equivale, aproximadamente, ao de uma lâmpada incandescente de 60 W acesa durante A) 0,3 dia. B) 1 dia. C) 3 dias. D) 9 dias. A: 47% D: 0,45 7. (UFMG/04) Gabriel possui um chuveiro, cujo elemento de aquecimento consiste em dois resistores, de 10 Ω cada um, ligados da forma representada nesta figura: -19 Sabendo-se que a carga de cada íon positivo é de 1,6 x 10 C, pode-se dizer que a corrente elétrica na lâmpada será A) 0,16 A. B) 0,32 A. 18 C) 1,0 x 10 A. D) nula.2. (UFMG/98) A conta de luz de uma residência indica o consumo em unidades de kWh (quilowatt-hora). kWh é uma unidade de Quando morava em Brasília, onde a diferença de potencial da A) energia. rede elétrica é de 220 V, Gabriel ligava o chuveiro pelos B) corrente elétrica. terminais K e M, indicados na figura. Ao mudar-se para Belo C) potência. Horizonte, onde a diferença de potencial é de 110 V, passou a D) força. ligar o mesmo chuveiro pelos terminais K e L. É CORRETO3. (UFMG/99) Duas lâmpadas foram fabricadas para funcionar sob afirmar que, comparando-se com Brasília, em Belo Horizonte, uma diferença de potencial de 127 V. Uma delas tem potência nesse chuveiro, de 40 W, resistência R 1 e corrente i 1 . Para a outra lâmpada, A) a corrente elétrica é a mesma e menos calor por unidade de esses valores são, respectivamente, 100 W, R 2 e i 2 . Assim tempo é fornecido à água. sendo, é CORRETO afirmar que B) a corrente elétrica é maior e a mesma quantidade de calor por A) R1 < R2 e i1 > i2. unidade de tempo é fornecida à água. C) a corrente elétrica é a mesma e a mesma quantidade de calor B) R1 > R2 e i1 > i2. por unidade de tempo é fornecida à água. C) R1 < R2 e i1 < i2. D) a corrente elétrica é menor e menos calor por unidade de D) R1 > R2 e i1 < i2. A: 43% D: 0,57 tempo é fornecido à água. A: 27% D: 0,45Observação: a questão também se enquadra em Circuitos.4. (UFMG/99) A figura mostra um cabo telefônico. Formado por dois fios, esse cabo tem comprimento de 5,00 km. Constatou-se que, em algum ponto ao longo do comprimento desse cabo, os fios fizeram contato elétrico entre si, ocasionando um curto-circuito. Para descobrir o ponto que causa o curto-circuito, um técnico mede as resistências entre as extremidades P e Q, encontrando 20,0 Ω, e entre as extremidades R e S, encontrando 80,0 Ω. Com base nesses dados, é CORRETO afirmar que a distância das extremidades PQ até o ponto que causa o curto-circuito é de A) 1,25 km. B) 4,00 km. C) 1,00 km. D) 3,75 km. A: 27% D: 0,425. (UFMG/00) Existem várias propriedades físicas que variam com a temperatura. Assinale a alternativa que apresenta uma propriedade física que NÃO varia com a temperatura. A) A massa de mercúrio dentro de um termômetro. B) A pressão dentro de um botijão de gás. C) A resistência elétrica de um material condutor. D) O comprimento de uma barra metálica. A: 37% D: 0,55Observação: difícil classificar esta questão. Escolhi pelo conteúdonormalmente dado por último.6. (UFMG/02) Devido ao racionamento de energia elétrica, Laila resolveu verificar o consumo dos aparelhos elétricos de sua www.fisicanovestibular.com.br
  • 42. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES E CIRCUITOS 42 ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES E CIRCUITOS – 9 questões1. (UFMG/98) A figura ilustra a forma como três lâmpadas estão ligadas a uma tomada. A corrente elétrica no ponto P do fio é iP e no ponto Q é iQ . A: 71% D: 0,45 4. (UFMG/03) Duas lâmpadas – L60 e L100 – são ligadas a uma tomada, como representado nesta figura: Em um determinado instante, a lâmpada L2 se queima. Pode-se afirmar que A) a corrente iP se altera e iQ não se altera. B) a corrente iP não se altera e iQ se altera. C) as duas correntes se alteram. D) as duas correntes não se alteram.2. (UFMG/00) As figuras mostram uma mesma lâmpada em duas situações diferentes: em I, a lâmpada é ligada a uma única pilha de 1,5 V; em II, ela é ligada a duas pilhas de 1,5 V cada, associadas em série. A lâmpada L60 é de 60W e a L100 é de 100W. Sejam V60 a diferença de potencial e i60 a corrente elétrica na lâmpada L60. Na lâmpada L100, esses valores são, respectivamente, V100 e i100. Considerando-se essa situação, é CORRETO afirmar que A) V60 < V100 e i60 < i100 . B) V60 < V100 e i60 = i100 . Na situação I, a corrente elétrica na lâmpada é i1 e a diferença C) V60 = V100 e i60 < i100 . de potencial é V1. Na situação II, esses valores são, D) V60 = V100 e i60 > i100 . A: 32% D: 0,48 respectivamente, i2 e V2. Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que 5. (UFMG/05) O circuito da rede elétrica de uma cozinha está A) i1 = i2 e V1 = V2. representado, esquematicamente, nesta figura: B) i1 = i2 e V1 ≠ V2. C) i1 ≠ i2 e V1 = V2. D) i1 ≠ i2 e V1 ≠ V2. A: 41% D: 0,243. (UFMG/02) Na sala da casa de Marcos, havia duas lâmpadas que eram ligadas/desligadas por meio de um único interruptor. Visando a economizar energia elétrica, Marcos decidiu instalar um interruptor individual para cada lâmpada. Assinale a alternativa em que está representada uma maneira CORRETA Nessa cozinha, há duas lâmpadas L, uma geladeira G e um de se ligarem os interruptores e lâmpadas, de modo que cada forno elétrico F. Considere que a diferença de potencial na rede interruptor acenda e apague uma única lâmpada. elétrica é constante. Inicialmente, apenas as lâmpadas e o forno estão em funcionamento. Nessa situação, as correntes elétricas nos pontos P e Q, indicados na figura, são, respectivamente, iP e iQ. Em um certo instante, a geladeira entra em funcionamento. Considerando-se essa nova situação, é CORRETO afirmar que A) iP e iQ se alteram. B) apenas iP se altera. C) iP e iQ não se alteram. D) apenas iQ se altera. A: 23% D: 0,37 6. (UFMG/06) Aninha ligou três lâmpadas idênticas à rede elétrica de sua casa, como mostrado nesta figura: www.fisicanovestibular.com.br
  • 43. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES E CIRCUITOS 43 corrente elétrica I. Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que, quando o interruptor S é ligado, o amperímetro passa a indicar uma corrente elétrica 2I I A) . B) . C) 2 I. D) 3 I. 3 2 9. (UFMG/2010) Um professor pediu a seus alunos que ligassem uma lâmpada a uma pilha com um pedaço de fio de cobre. Nestas figuras, estão representadas as montagens feitas por quatro estudantes: Seja V P a diferença de potencial e i P a corrente na lâmpada P. Na lâmpada Q, essas grandezas são, respectivamente, V Q e i Q. Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que A) V P < V Q e i P > i Q . B) V P > V Q e i P > i Q . C) V P < V Q e i P = i Q . D) V P > V Q e i P = i Q . A: 35% D: 32,67. (UFMG/2007) Em uma experiência, Nara conecta lâmpadas idênticas a uma bateria de três maneiras diferentes, como representado nestas figuras: Considerando-se essas quatro ligações, é CORRETO afirmar que a lâmpada vai acender apenas A) na montagem de Mateus. B) na montagem de Pedro. C) nas montagens de João e Pedro. Considere que, nas três situações, a diferença de potencial entre D) nas montagens de Carlos, João e Pedro. os terminais da bateria é a mesma e os fios de ligação têm resistência nula. Sejam PQ , PR e PS os brilhos correspondentes, respectivamente, às lâmpadas Q, R e S. Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que A) PQ > PR e PR = PS . B) PQ = PR e PR > PS . C) PQ > PR e PR > PS . D) PQ < PR e PR = PS . A: 29% D: 47,48. (UFMG/2009) Observe este circuito, constituído de três resistores de mesma resistência R; um amperímetro A; uma bateria ε; e um interruptor S:Considere que a resistência interna da bateria e a do amperímetrosão desprezíveis e que os resistores são ôhmicos. Com o interruptorS inicialmente desligado, observa-se que o amperímetro indica uma www.fisicanovestibular.com.br
  • 44. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – CAMPO MAGNÉTICO 44 CAMPO MAGNÉTICO – 7 questões1. (UFMG/98) As afirmativas estão relacionadas com forças e C) a força exercida pela bobina sobre o ímã é diferente da força campos observados na natureza. Assinale a afirmativa exercida pelo ímã sobre a bobina. A: 42% D: 0,45 INCORRETA. D) o ímã é repelido pela bobina. A) O fenômeno das marés é devido à atração de grandes Observação: também envolve Lei de Ohm: V = Ri, “você ri”. massas de água pelo campo magnético da Lua. 4. (UFMG/02) Uma bateria, ligada a uma placa metálica, cria, B) O campo magnético da Terra possibilita a utilização de → bússolas como instrumentos de orientação. nesta, um campo elétrico E , como mostrado na figura I. Esse C) O movimento dos planetas em torno do Sol é uma campo causa movimento de elétrons na placa. Se essa placa for manifestação de uma força gravitacional. colocada em uma região onde existe um determinado campo D) A atração de pedacinhos de papel por um pente atritado no → cabelo se deve a uma força de natureza elétrica. magnético B , observa-se que elétrons se concentram em um2. (UFMG/98) Dois fios condutores WX e YZ, retos e longos, estão dos lados dela, como mostrado na figura II. dispostos sobre duas arestas de um cubo imaginário, como mostra a figura. Com base nessas informações, assinale a alternativa em que melhor estão representados a direção e o sentido do campo magnético existente nessa região. A: 22% D: 0,27 Correntes elétricas iguais estão presentes nos dois fios. O campo magnético resultante de tais correntes, no ponto P, é indicado na figura. Nessas condições, as correntes elétricas nos fios têm os sentidos A) de W para X e de Z para Y. B) de W para X e de Y para Z. C) de X para W e de Z para Y. D) de X para W e de Y para Z. 5. (UFMG/03) Fazendo experiência com dois ímãs em forma de3. (UFMG/01) Na figura, estão representados uma bobina (fio barra, Júlia colocou-os sob uma folha de papel e espalhou enrolado em torno de um tubo de plástico) ligada em série com limalhas de ferro sobre essa folha. Ela colocou os ímãs em duas um resistor de resistência R e uma bateria. Próximo à bobina, diferentes orientações e obteve os resultados mostrados nas está colocado um ímã, com os pólos norte (N) e sul (S) na figuras I e II: posição indicada. O ímã e a bobina estão fixos nas posições mostradas na figura. Nessas figuras, os ímãs estão representados pelos retângulos. Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que as extremidades dos ímãs voltadas para a região entre eles correspondem aos pólos A: 64% D: 0,50 Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que A) norte e norte na figura I e sul e norte na figura II. A) a bobina não exerce força sobre o ímã. B) norte e norte na figura I e sul e sul na figura II. B) a força exercida pela bobina sobre o ímã diminui quando se C) norte e sul na figura I e sul e norte na figura II. aumenta a resistência R. D) norte e sul na figura I e sul e sul na figura II. www.fisicanovestibular.com.br
  • 45. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – CAMPO MAGNÉTICO 456. (UFMG/03) Nesta figura, estão representados dois fios, • Alice - “Independentemente do sinal da sua carga, a percorridos por correntes elétricas de mesma intensidade e de partícula L terá a direção de sua velocidade alterada pelo sentidos contrários, e dois pontos, K e L: campo magnético da Terra.” • Clara - “Se a partícula K tiver carga elétrica negativa, sua velocidade será reduzida pelo campo magnético da Terra e poderá não atingi-la.” Considerando-se a situação descrita, é CORRETO afirmar que A) apenas a conclusão de Alice está certa. B) apenas a conclusão de Clara está certa. C) ambas as conclusões estão certas. D) nenhuma das duas conclusões está certa. Os fios e os pontos estão no mesmo plano. O ponto L é eqüidistante dos dois fios e o ponto K está à esquerda deles. Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que o campo magnético, A: 43% D: 0,38 A) em K, é nulo e, em L, está entrando no papel. B) em K, está entrando no papel e, em L, está saindo dele. C) em K, está saindo do papel e, em L, é nulo. D) em K, está saindo do papel e, em L, está entrando nele.7. (UFMG/2010) Reações nucleares que ocorrem no Sol produzem partículas – algumas eletricamente carregadas –, que são lançadas no espaço. Muitas dessas partículas vêm em direção à Terra e podem interagir com o campo magnético desse planeta. Nesta figura, as linhas indicam, aproximadamente, a direção e o sentido do campo magnético em torno da Terra:Nessa figura, K e L representam duas partículas eletricamentecarregadas e as setas indicam suas velocidades em certo instante.Com base nessas informações, Alice e Clara chegam a estasconclusões: www.fisicanovestibular.com.br
  • 46. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – FORÇA MAGNÉTICA 46 FORÇA MAGNÉTICA – 9 questões1. (UFMG/97) A figura representa um longo fio conduzindo corrente Assinale a alternativa em que estão representados corretamente elétrica i. Em um dado instante, duas cargas, uma positiva e → a direção e o sentido do campo magnético que atua nesse outra negativa, estão com velocidade V uma de cada lado do fio. feixe de elétrons. A configuração que melhor representa as forças do fio sobre cada uma das cargas é A: 38% D: 0,36 4. (UFMG/01) Na figura, estão representadas duas placas metálicas paralelas, carregadas com cargas de mesmo valor absoluto e de sinais contrários. Entre essas placas, existe um campo → magnético uniforme B , perpendicular ao plano da página e dirigido para dentro desta, como mostrado, na figura, pelo símbolo ⊗.2. (UFMG/99) Dois fios paralelos, percorridos por correntes elétricas de intensidades diferentes, estão se repelindo. Com relação às correntes nos fios e às forças magnéticas com que um fio repele o outro, é CORRETO afirmar que A) as correntes têm o mesmo sentido e as forças têm módulos iguais. B) as correntes têm sentidos contrários e as forças têm módulos iguais. C) as correntes têm o mesmo sentido e as forças têm módulos diferentes. D) as correntes têm sentidos contrários e as forças têm módulos diferentes. A: 30% D: 0,35 Uma partícula com carga elétrica positiva é colocada no pontoObservação: também envolve 3ª Lei de Newton. P, situado entre as placas. Considerando essas informações,3. (UFMG/00) A figura mostra parte da trajetória descrita por um assinale a alternativa em que melhor está representada a feixe de elétrons na presença de um campo magnético. As setas trajetória da partícula após ser solta no ponto P. indicam o sentido do movimento dos elétrons. Nas alternativas, o sinal representa um vetor perpendicular ao papel e "entrando" nele e o sinal , um vetor também perpendicular, mas "saindo" do papel. A: 26% D: 0,45 www.fisicanovestibular.com.br
  • 47. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – FORÇA MAGNÉTICA 475. (UFMG/04) Um feixe de elétrons entra em uma região onde existe um campo magnético, cuja direção coincide com a direção da velocidade dos elétrons. Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que, ao entrar no campo magnético, os elétrons desse feixe A: 29% D: 0,39 A) são desviados e sua energia cinética não se altera. B) não são desviados e sua energia cinética aumenta. C) são desviados e sua energia cinética aumenta. D) não são desviados e sua energia cinética não se altera. Sejam FK e FL , respectivamente, os módulos das forçasObservação: a questão envolve o conceito de Energia Cinética, magnéticas nos fios K e L. Considerando-se essas informações,embora costume ser discutida dentro de Força Magnética. é CORRETO afirmar que A) na Figura I , FK = FL = 0 e,6. (UFMG/05) O tubo de imagem de um televisor está representado, esquematicamente, na Figura I. na Figura II, FK ≠ FL . B) na Figura I , FK = FL ≠ 0 e, na Figura II, FK ≠ FL . C) na Figura I , FK = FL = 0 e, na Figura II, FK = FL ≠ 0 . D) na Figura I , FK = FL ≠ 0 e, na Figura II, FK = FL ≠ 0 . A: 13% D: 11,8 8. (UFMG/06) Em algumas moléculas, há uma assimetria na distribuição de cargas positivas e negativas, como representado, esquematicamente, nesta figura: Elétrons são acelerados da parte de trás desse tubo em direção ao centro da tela. Quatro bobinas – K, L, M e N – produzem campos magnéticos variáveis, que modificam a direção dos elétrons, fazendo com que estes atinjam a tela em diferentes Considere que uma molécula desse tipo é colocada em uma posições, formando uma imagem, como ilustrado na Figura II. As → bobinas K e L produzem um campo magnético na direção vertical e as bobinas M e N, na horizontal. Em um certo instante, região onde existem um campo elétrico E e um campo → um defeito no televisor interrompe a corrente elétrica nas bobinas K e L e apenas as bobinas M e N continuam funcionando. magnético B , uniformes, constantes e mutuamente Assinale a alternativa em que melhor se representa a imagem perpendiculares. Nas alternativas abaixo, estão indicados que esse televisor passa a produzir nessa situação. as direções e os sentidos desses campos. Assinale a alternativa em que está representada CORRETAMENTE a orientação de equilíbrio dessa molécula na presença dos dois campos. A: 22% D: 0,38Observação: a questão envolve o conceito de Campo Magnético, masé a noção de Força Magnética o conceito fundamental parasolucioná-la.7. (UFMG/06) Em um experimento, André monta um circuito em A: 28% D: 8,60 que dois fios retilíneos – K e L –, paralelos, são percorridos por correntes elétricas constantes e de sentidos opostos. 9. (UFMG/2007) Um fio condutor reto e vertical passa por um furo Inicialmente, as correntes nos fios são iguais, como mostrado na em uma mesa, sobre a qual, próximo ao fio, são colocadas uma Figura I. Em seguida, André dobra o valor da corrente no fio L, esfera carregada, pendurada em uma linha de material isolante, como representado na Figura II. e uma bússola, como mostrado nesta figura: www.fisicanovestibular.com.br
  • 48. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – FORÇA MAGNÉTICA 48Inicialmente, não há corrente elétrica no fio e a agulha dabússola aponta para ele, como se vê na figura.Em certo instante, uma corrente elétrica constante é estabelecidano fio.Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que,após se estabelecer a corrente elétrica no fio,A) a agulha da bússola vai apontar para uma outra direção e aesfera permanece na mesma posição.B) a agulha da bússola vai apontar para uma outra direção e aesfera vai se aproximar do fio.C) a agulha da bússola não se desvia e a esfera permanece namesma posição.D) a agulha da bússola não se desvia e a esfera vai se afastar dofio. A: 14% D: 15 www.fisicanovestibular.com.br
  • 49. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – LEI DE FARADAY E LENZ 49 LEI DE FARADAY E LENZ – 7 questões1. (UFMG/97) Um aro metálico com uma certa resistência elétrica Considerando-se essas condições, é CORRETO afirmar que há desce um plano inclinado. Em determinado trecho, ele passa por uma corrente elétrica induzida na espira uma região onde existe um campo magnético, como mostra a A) apenas na região II do gráfico. figura. B) apenas na região III do gráfico. C) apenas nas regiões I e III do gráfico. D) nas três regiões do gráfico. A: 45% D: 0,46 3. (UFMG/04) Um anel metálico rola sobre uma mesa, passando, sucessivamente, pelas posições P, Q, R e S, como representado nesta figura: Com relação a essa situação, é correto afirmar que A) nada se pode dizer sobre a influência do campo magnético no tempo de queda, sem conhecer a resistência elétrica do aro. Na região indicada pela parte sombreada na figura, existe um B) o campo magnético não influenciará no tempo de descida do campo magnético uniforme, perpendicular ao plano do anel, aro. representado pelo símbolo ⊗. Considerando-se essa situação, é C) o tempo gasto pelo aro, para atingir a base do plano, é maior CORRETO afirmar que, quando o anel passa pelas posições Q, do que o tempo que ele gastaria se o campo magnético não R e S, a corrente elétrica, nele, A: 33% D: 0,42 existisse. D) o tempo gasto pelo aro, para atingir a base do plano, é menor A) é nula apenas em R e tem sentidos opostos em Q e em S. do que o tempo que ele gastaria se o campo magnético não B) tem o mesmo sentido em Q, em R e em S. existisse. C) é nula apenas em R e tem o mesmo sentido em Q e em S.2. (UFMG/02) Um fio de cobre, enrolado na forma de uma espira, D) tem o mesmo sentido em Q e em S e sentido oposto em R. está fixado em uma região, onde existe um campo magnético 4. (UFMG/05) INSTRUÇÃO: A questão 4 deve ser respondida com → base na situação descrita a seguir. B , como mostrado na figura. Esse campo tem o mesmo módulo em toda a região em que se encontra a espira, é perpendicular ao plano da página e dirigido para dentro desta, como representado, nesta figura, pelo símbolo X: Em uma aula , o Prof. Antônio apresenta uma montagem com dois anéis dependurados, como representado na figura ao lado. Um dos anéis é de plástico – material isolante – e o outro é de cobre – material condutor. Em seguida, o Prof. Antônio mostra que o anel de plástico e o de cobre não são atraídos nem repelidos por um ímã que está parado em relação a eles. Ele, então, aproxima rapidamente o ímã, primeiro, do anel de plástico e, depois, do anel de cobre. Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que A) os dois anéis se aproximam do ímã. O módulo desse campo magnético varia com o tempo, como B) o anel de plástico não se movimenta e o de cobre se afasta representado neste gráfico: do ímã. C) nenhum dos anéis se movimenta. D) o anel de plástico não se movimenta e o de cobre se aproxima do ímã. A: 19% D: 0,37 Observação: no original, haviam duas questões sobre a mesma figura, mas elas eram sobre conteúdos distintos. A segunda questão está em Eletrostática. 5. (UFMG/06) Rafael utiliza duas bobinas, uma pilha, um interruptor e um amperímetro para fazer a montagem mostrada nesta figura: www.fisicanovestibular.com.br
  • 50. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – LEI DE FARADAY E LENZ 50 Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que o amperímetro indica uma corrente elétrica quando a bobina é A) deslocada horizontalmente, mantendo-se seu eixo paralelo ao campo magnético. B) deslocada verticalmente, mantendo-se seu eixo paralelo ao campo magnético. C) girada em torno do eixo PQ. A: 39% D: 42 D) girada em torno da direção RS. 7. (UFMG/09) Sabe-se que uma corrente elétrica pode ser induzida em uma espira colocada próxima a um cabo de transmissão de corrente elétrica alternada – ou seja, uma corrente que varia com o tempo. Considere que uma espira retangular é colocada próxima a um fio reto e longo de duas maneiras diferentes, como representado nestas figuras: Ele liga uma das bobinas em série com a pilha e com o interruptor, inicialmente, desligado. A outra bobina, ele a conecta ao amperímetro e a coloca próximo à primeira. Em seguida, Rafael liga o interruptor no instante t1 e desliga-o no instante t2. Assinale a alternativa cujo gráfico melhor representa a corrente no amperímetro em função do tempo, na situação descrita. Na situação representada em I, o fio está perpendicular ao plano da espira e, na situação representada em II, o fio está paralelo a um dos lados da espira. Nos dois casos, há uma corrente alternada no fio. Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que uma corrente elétrica induzida na espira A) ocorre apenas na situação I. B) ocorre apenas na situação II. A: 19% D: 12,9 C) ocorre nas duas situações.6. (UFMG/2007) Uma bobina condutora, ligada a um amperímetro, D) não ocorre em qualquer das duas situações. é colocada em uma região onde há um campo magnético B , uniforme, vertical, paralelo ao eixo da bobina, como representado nesta figura: Essa bobina pode ser deslocada horizontal ou verticalmente ou, ainda, ser girada em torno do eixo PQ da bobina ou da direção RS, perpendicular a esse eixo, permanecendo, sempre, na região do campo. www.fisicanovestibular.com.br
  • 51. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – ESPECTRO ELETROMAGNÉTICO 51 ESPECTRO ELETROMAGNÉTICO – 3 questões1. (UFMG/97) O diagrama apresenta o espectro eletromagnético com as identificações de diferentes regiões em função dos respectivos intervalos de comprimento de onda no vácuo. É correto afirmar que, no vácuo, A) os raios γ se propagam com maiores velocidades que as ondas de rádio. B) os raios X têm menor freqüência que as ondas longas. C) todas as radiações têm a mesma freqüência. D) todas as radiações têm a mesma velocidade de propagação.2. (UFMG/99) Raios X e ondas de rádio estão se propagando no -11 vácuo. Os raios X têm comprimento de onda igual a 7,2 x 10 m e as ondas de rádio, comprimento de onda igual a 3,0 m . Sejam EX a energia dos fótons de raios X, ER a energia dos fótons da onda de rádio e vX e vR, respectivamente, as suas velocidades de propagação. Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que A) EX > ER e vX = vR. B) EX = ER e vX = vR. C) EX > ER e vX > vR. A: 34% D: 0,43 D) EX = ER e vX > vR.Observação: a questão se enquadra também em Física Moderna.3. (UFMG/00) Uma onda de rádio é emitida por uma estação transmissora e recebida por um aparelho receptor situado a alguns quilômetros de distância. Para que ocorra a propagação da onda de rádio, entre a estação transmissora e o aparelho receptor, A: 31% D: 0,33 A) deve existir um meio material qualquer. B) deve existir um meio material que contenha elétrons livres. C) deve existir um meio material que contenha fótons. D) não é necessária a presença de um meio material.Observação: apesar de citar fótons, não é de Física Moderna. www.fisicanovestibular.com.br
  • 52. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – FÍSICA MODERNA 52 FÍSICA MODERNA – 10 questões1. (UFMG/99) No modelo de Bohr para o átomo de hidrogênio, a 6. (UFMG/04) Observe esta figura: energia do átomo A) pode ter qualquer valor. B) tem um único valor fixo. C) independe da órbita do elétron. D) tem alguns valores possíveis. A: 24% D: 0,482. (UFMG/00) A presença de um elemento atômico em um gás pode ser determinada verificando-se as energias dos fótons que são emitidos pelo gás, quando este é aquecido. No modelo de Bohr para o átomo de hidrogênio, as energias dos dois níveis de menor energia são: E1 = - 13,6 eV. E2 = - 3,40 eV. Paulo Sérgio, viajando em sua nave, aproxima-se de uma Considerando-se essas informações, um valor possível para a energia dos fótons emitidos pelo hidrogênio aquecido é plataforma espacial, com velocidade de 0,7c , em que c é a A) - 17,0 eV. velocidade da luz. Para se comunicar com Paulo Sérgio, Priscila, B) - 3,40 eV. que está na plataforma, envia um pulso luminoso em direção à C) 8,50 eV. nave. Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que D) 10,2 eV. A: 35% D: 0,17 a velocidade do pulso medida por Paulo Sérgio é de A) 0,7 c. B) 1,0 c.3. (UFMG/01) Dois feixes de raios X, I e II, incidem sobre uma placa de chumbo e são totalmente absorvidos por ela. O C) 0,3 c. A: 22% D: 0,41 comprimento de onda do feixe II é três vezes maior que o D) 1,7 c. comprimento de onda do feixe I. Ao serem absorvidos, um fóton 7. (UFMG/06) A luz emitida por uma lâmpada fluorescente é do feixe I transfere à placa de chumbo uma energia E1 e um produzida por átomos de mercúrio excitados, que, ao perderem energia, emitem luz. Alguns dos comprimentos de onda de luz fóton do feixe II, uma energia E2. Considerando-se essas visível emitida pelo mercúrio, nesse processo, estão mostrados informações, é CORRETO afirmar que nesta tabela: A) 1 E = 2 3 E1 B) E 2 = E1 C) E 2 = 3E 1 D) E 2 = 9E 1 A: 30% D: 0,324. (UFMG/02) Para se produzirem fogos de artifício de diferentes cores, misturam-se diferentes compostos químicos à pólvora. Os compostos à base de sódio produzem luz amarela e os à base de bário, luz verde. Sabe-se que a freqüência da luz amarela é menor que a da verde. Sejam ENa e EBa as diferenças de energia entre os níveis de energia envolvidos na emissão de luz pelos átomos de sódio e de bário, respectivamente, e vNa e vBa as velocidades dos fótons emitidos, também respectivamente. Considere que, nesse caso, a luz emitida se propaga no ar. Assim sendo, é CORRETO afirmar que Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que, em comparação com os de luz violeta, os fótons de luz amarela A) ENa < EBa e vNa = vBa. têm B) ENa < EBa e vNa ≠ vBa. A) menor energia e menor velocidade. B) maior energia e maior velocidade. C) ENa > EBa e vNa = vBa. C) menor energia e mesma velocidade. D) ENa > EBa e vNa ≠ vBa. A: 27% D: 0,30 D) maior energia e mesma velocidade. A: 31% D: 33,75. (UFMG/04) Utilizando um controlador, André aumenta a Observação: como em outras questões da UFMG, para perguntas intensidade da luz emitida por uma lâmpada de cor vermelha, simples sobre o Espectro, esta questão também poderia ser sem que esta cor se altere. Com base nessas informações, é classificada naquele conteúdo. Coloco aqui mais por relacionar a CORRETO afirmar que a intensidade da luz aumenta porque energia dos fótons. 8. (UFMG/2007) Nos diodos emissores de luz, conhecidos como A) a freqüência da luz emitida pela lâmpada aumenta. LEDs, a emissão de luz ocorre quando elétrons passam de um B) o comprimento de onda da luz emitida pela lâmpada nível de maior energia para um outro de menor energia. aumenta. Dois tipos comuns de LEDs são o que emite luz vermelha e o C) a energia de cada fóton emitido pela lâmpada aumenta. que emite luz verde. D) o número de fótons emitidos pela lâmpada, a cada segundo, Sabe-se que a freqüência da luz vermelha é menor que a da luz aumenta. A: 37% D: 0,45 verde. www.fisicanovestibular.com.br
  • 53. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – FÍSICA MODERNA 53 Sejam λverde o comprimento de onda da luz emitida pelo LED verde e Everde a diferença de energia entre os níveis desse mesmo LED. Para o LED vermelho, essas grandezas são, respectivamente, λvermelho e Evermelho . Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que A) Everde > Evermelho e λverde > λvermelho . B) Everde > Evermelho e λverde < λvermelho . C) Everde < Evermelho e λverde > λvermelho . D) Everde < Evermelho e λverde < λvermelho . A: 45% D: 48Observação: a questão se enquadra também em Espectro.9. (UFMG/08) Suponha que, no futuro, uma base avançada seja construída em Marte. Suponha, também, que uma nave espacial está viajando em direção à Terra, com velocidade constante igual à metade da velocidade da luz. Quando essa nave passa por Marte, dois sinais de rádio são emitidos em direção à Terra – um pela base e outro pela nave. Ambos são refletidos pela Terra e, posteriormente, detectados na base em Marte. Sejam tB e tN os intervalos de tempo total de viagem dos sinais emitidos, respectivamente, pela base e pela nave, desde a emissão até a detecção de cada um deles pela base em Marte. Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que A) tN = 1 tB . 2 B) tN = 2 tB . 3 5 C) tN = tB . 6 D) tN = tB . A: 51% D: 49 10. (UFMG/09) Um estudante de Física adquiriu duas fontes de luz laser com as seguintes especificações para a luz emitida: Fonte I Fonte II • potência: 0,005 W • potência: 0,030 W • comprimento de onda: 632 nm • comprimento de onda: 632 nmSabe-se que a fonte I emite NI fótons por segundo, cada um comenergia EI; e que a fonte II emite NII fótons por segundo, cada umcom energia EII. Considerando-se essas informações, é CORRETOafirmar queA) NI < NII e EI = EII.B) NI < NII e EI < EII.C) NI = NII e EI < EII.D) NI = NII e EI = EII. www.fisicanovestibular.com.br
  • 54. © Professor Rodrigo Penna – UFMG por conteúdo, 1ª ETAPA – GABARITO 54 GABARITO POR ASSUNTO e FORMULÁRIOCINEMÁTICA - 1 – A; 2 – A; 3 – B; 4 – B; 5 – C; 6 – D; 7 – D; LEIS DE FARADAY E LENZ - 1 – C; 2 – C; 3 – A; 4 – B; 5 – B;8 – D; 9 – A; 10 – C; 11 – A; 12 – A; 13 – B; 13 – B; 14 – D; 6 – D; 7 – B;15 – A; 16 – C; 17 – C; 17 – C; 18 – A; 19 – C; 20 – B; 21 – A;22 – C; ESPECTRO ELETROMAGNÉTICO - 1 – D; 2 – A; 3 – D;LEIS DE NEWTON - 1 – B; 2 – B; 3 – D; 4 – C; 5 – D; 6 – C; FÍSICA MODERNA - 1 – D; 2 – D; 3 – A; 4 – A; 5 – D; 6 – B;6 – C; 7 – B; 8 – B; 9 – C; 10 – C; 11 – B; 11 – B; 12 – C; 7 – C; 8 – B; 9 – D; 10 – A;13 – D; 14 – B; 15 – A; 15 – A; 16 – A; 17 – C; 18 – B;HIDROSTÁTICA - 1 – A; 2 – B; 3 – B; 4 – B; 5 – A; 6 – D;6 – D; 7 – C; 8 – C; 9 – D; 10 – C; 11 – C; 12 – B;ESTÁTICA - 1 – C; 2 – A; 3 – C; 4 – C;TRABALHO, POTÊNCIA E ENERGIA - 1 – B; 2 – C; 3 – B; 4 –B; 5 – C; 6 – B; 7 – D; 8 – B; 9 – D; 10 – A; 11 – B; 12 – D;GRAVITAÇÃO UNIVERSAL - 1 – B; 2 – D; 3 – C;TEMPERATURA, DILATAÇÃO E TRANSMISSÃO DE CALOR -1 – D; 2 – B; 3 – B; 4 – D; 5 – C; 6 – B;GASES - 1 – C; 2 – C; 3 – D; 4 – D; 5 – A; 6 – D; 7 – B; 8 – D;CALORIMETRIA, MUDANÇA DE FASE E 1A LEI DATERMODINÂMICA - 1 – D; 2 – C; 3 – B; 4 – C; 5 – A; 6 – C;7 – A; 8 – D; 9 – B; 10 – C; 11 – D;ONDAS - 1 – B; 2 – A; 3 – B; 4 – D; 5 – C; 6 – D; 6 – D; 7 – B;8 – D; 9 – B; 10 – B; 11 – C; 11 – C; 12 – D; 13 – B; 14 – C;15 – C; 16 – C; 17 – B; 18 – D;ÓPTICA - 1 – D; 2 – D; 3 – A; 4 – B; 5 – A; 6 – D; 7 – C; 8 – D;9 – B; 10 – A; 11 – B; 12 – D; 13 – A; 14 – A; 15 – B; 16 – D;17 – B; 18 – B; 19 – A;CARGA ELÉTRICA, ELETRIZAÇÃO E LEI DE COULOMB –1 – C; 2 – A; 3 – C; 4 – C; 5 – C; 6 – A; 7 – C; 8 – C; 9 – D;CAMPO ELÉTRICO - 1 – D; 2 – A; 3 – A; 4 – A;LEIS DE OHM, CORRENTE E POTÊNCIA ELÉTRICA - 1 – B;2 – A; 3 – D; 4 – C; 5 – A; 6 – D; 7 – A;ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES E CIRCUITOS - 1 – A; 2 – D; 3– B; 4 – C; 5 – B; 6 – B; 7 – B; 8 – D; 9 – C;CAMPO MAGNÉTICO - 1 – A; 2 – ANULADA (B OU C); 3 – B;4 – A; 5 – D; 6 – D; 7 – A;FORÇA MAGNÉTICA - 1 – B; 2 – B; 3 – B; 4 – C; 5 – D; 6 – A;7 – D; 8 – B; 9 – A; www.fisicanovestibular.com.br
  • 55. © Professor Rodrigo Penna – FORMULÁRIO 55 Cinem ática Hidrostática P(Pa) d ΔS F m g kg Vm éd = Vméd = d ≠ ΔS P= d= 1 3 = 10 3 3 τ t Δt A V cm m área = m km ΔV m 5 N1 = 3,6 améd = g ≅ 10 1 atm = 76 cmHg ≅ 10 Pa ( ) ≅ 10 m d água V(m3) s h Δt s2 m 2 r= τ r =1− Q2 T =1− 2 e= Q2 at 2 at 2 F1 F2 d = Vo t + S = S o + Vo t + P = Po + dhg P = P2 ⇒ 1 = Q1 Q1 T1 τ 2 2 A1 A2 Óptica V = Vo + at V 2 = Vo 2 + 2 ad E = Plíq = mlíq g = d líqVlíq g 360 î = r D = 2 d β = 2α n = ˆ −1 gt 2 Gravitação αV = Vo ± gt; h = Vo t ± ; V 2 = Vo 2 ± 2gh 2 1ª )Elipses 2ª ) A1 = A2 ⇒ T1 = T2 1 1 1 = + m c = 3.10 8 sS(m) v(m/s) GMm GM T f di do v a 3ª )T 2α R3 FG = 2 g sup = R RT 2 hi d c v 1 senθ1 área = d A= =− i n= = GM GM GMm ho do v v 2 senθ 2 t(s) t(s) gh = V= EG = − ( R + h )2 R+ h R n< 1a(m/s ) 2 Trabalho, Energia e Conservação n1 senθ1 = n2 senθ2 senθ L = C= n> f ( m) mv 2 área = ΔV R τ = Fd .cosθ EC = τ Res = ΔEC 2 1 ⎛ nL ⎞⎛ 1 1 ⎞ =⎜ − 1⎟ ⎜ − ⎟ A =r+r’ D=î+ î- A t(s) θ a b τ P = E G = mgh FE = kx τE = EE = kx2 2 f ⎝ nM ⎠ ⎝ R1 R2 ⎠ nos d i = R 2 = a 2 + b 2 + 2ab cos θ EM = EC + EG + EE EM Final = EM Inicial f = - PR 25 cm → PP nob d o V2 1 P= τ = energia P = F .V ( MRU ) Ondas e MHSa = at + ac ac = = ω2R T = t t ⎛ v ± vo ⎞ T R f v =λf fD = f ⎜ ⎟ v= Impulso e Quantidade de Movimento ⎝ v ±vF ⎠ μ 2π R 2π radV= d = = 2π R f ω = = 2π f I = F Δt Q = m v I = ΔQ λ v 2l t T T s Δx = n fn = n = nf1 λn = VAfasta 2 2l nV = ω R VResultante = VRelativa + V Arrastamento Q Final = Q Inicial r= V Aprox v m l da frente do lado f2 n −1 = (2n − 1) T = 2π ou sen θ = cos θ = r = 1 ⇒ elástica ; r = 0 ⇒ inelástica 4l k g maior maior Temperatura e Dilatação t x V 2 sen 2θ V 2 sen 2 θ TF = 1,8.TC + 32 TK = TC + 273 x = A cos(ω t + θ ) y = A cos 2π ( − ) A= o ; hmáx = o T λ g 2g Δl Eletrostática Leis de Newton Δl = α lo ΔT β ≅ 2α γ ≅ 3α =% lo F MRU Q = ± ne e = 1,6.10 −19 C E = q1ª ) ou ⇒ Equilíbrio ⇒ FRes = 0 Δ Vlíq = ΔVrecp + ΔVapr água : irregular Repouso Calorimetria e Mudança de Fase F= ko Q1Q2 E= ko Q τ E VAB = = Q = C ΔT Q = m cΔT 1 cal ≅ 4, 2 J d2 d 2 q q2ª )FRes = ma P = mg 1 kgf ≅ 10 N ΔT ko Qq koQ 3ª )AçãoxReação ΣQ = 0 Q = Lm φ = kA V AB = Ed EP = V= l d d f at máx = μ E N ; f at cin = μ c N ; μ E > μ c Gases koQ Q R E Sup = C= Q= PV = nRT PV PoVo = τ = PΔV R2 V k V2 f ctp = m = mω 2 R f ctp = f cfg T To εA QV CV 2 Q 2 C= E= = = () R 1 N 2 3 3 d 2 2 2C Momento e Equilíbrio: Estática P= mv EC = kT EC = nRT 3 V 2 2 Eletrodinâmica T = M F = F .d .sen θ M H = M AH Termodinâmica Q ρl i= R= V = Ri P = ViF1 .d1 = F2 .d 2 Peso → Centro de Gravidade Δ U = Q −τ Δ U = ΔE ΔS = ΔQ / T t A www.fisicanovestibular.com.br
  • 56. © Professor Rodrigo Penna – FORMULÁRIO 56 R = k ⇒ ôhmico R varia ⇒ não ôhmico Prefixos Gregos Interferência V 2 P E = exa = 10 15  Créditos: UFSC,  P = Ri 2 = V = ε − ri r = U T = tera = 10 12 www.ufsc.br/   Espectro: f→. Crédito: NASA, http://science.hq.nasa.gov/kids/imagers/ems/waves3.html em 26/05/07. R PT em 25/05/07. G = giga = 10 9 PT = P + PD imáx = ε Vmáx = ε M = mega = 10 6 U k = kilo = 10 3 r m = mili = 10 – 3 R1 R2 R3 μ = micro = 10 – 6 n = nano = 10 – 9 p = pico = 10 – 12 RT = REq = R1 + R2 + R3 f = fempto = 10 – 15 a = ato = 10 – 18 Decaimento Radioativo R1 R2 R3 N = N 0 e − λ t . T1/2 = Meia-vida: reduz ao meio. 1 1 1 1 = + + REq R1 R2 R3 Capacitores ⇒ ao contrário Eletromagnetismo Decaimento α. Créditos: CNEM, www.cnen.gov.br/ em 25/05/07.  μi μi μ Ni B= o B= o B= o 2π r 2R l F = qv Bsenθ F = Bi lsenθ μo i1i2 l F= θ = 0 o ou 180 o ⇒ F = 0 2π d B B Bi i B α : ZA X → α + A −4 Y Z −2 β − : ZA X → −e + Z +1 X 0 A B Física nuclear. Créditos: USP, www.usp.br/ em  25/05/07. f←. Crédito: Wikip édia, http://pt.wikipedia.org/wiki/Imagem:Spectre.svg em 26/05/07. φ = BA cos θ ε = − Δφ ε = lBv Δt mv 2π m V1 n1 i2 Efeito Fotoelétrico. Créditos: CNEM, www.cnen.gov.br/ em 25/05/07. R= T= = = Bq Bq V2 n2 i1 Física “Moderna” hc E = hf = hf = Elig + EC λ E = mc 2 c = k 1eV = 1, 6.10 −19 J www.fisicanovestibular.com.br