Fisica exercicios resolvidos 006

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Fisica exercicios resolvidos 006

  1. 1. PROVA COMENTADA E RESOLVIDA PELOS PROFESSORES DO CURSO POSITIVO Vestibular IME 2009/2010 FÍSICA Comentário Geral sobre a Prova de Física Questões de nível elevado a médio premiaram o aluno bem preparado. Ótima abrangência das questões emrelação ao conteúdo programático tornaram a prova bem equilibrada. 3 17 2,50 , Na questão 18 há incoerência nos dados pois tg 30o = = ≠ . O detalhe no entanto, não deve ter 3 3 4, 25prejudicado o candidato. No mais, os nossos cumprimentos aos responsáveis pela elaboração das questões. Marcel e Geraldo – Professores de Física do Curso Positivo Prova ObjetivaQUESTÃO 16 QUESTÃO 17 RESOLUÇÃO 1 1 1 = + f p p’ 1 1 1 = – p’ f p 1 p–fRESOLUÇÃO = p’ fp∅A = ∅B fp T – 300 1500 – T2 p’ =KA . A . 2 = KB . A . p–f 0,1 0,1 I p’ fT2 – 300 = 0,2 (1500 – T2) A= =– → A = 0 p p–fT2 – 300 = 300 – 0,2 T2 Alternativa: a1,2 T2 = 600 Obs.: Como o objeto é muito pequeno, o raio que sai 600 paralelo ao eixo incide perpendicularmente a dioptroT2 = = 500K 12 , plano e não sofre desvio. Sendo assim, não há aumento em relação à imagem formada caso não haja o meio n.Alternativa: b 1 FÍSICA
  2. 2. PROVA COMENTADA E RESOLVIDA PELOS PROFESSORES DO CURSO POSITIVO Vestibular IME 2009/2010 FÍSICAQUESTÃO 18 QUESTÃO 19 RESOLUÇÃO 4 kg vo = 2 m/s 0,70 m No processo de compressão: mv 2 kx 2 = ∴ 4 V2 = 200 (0,1)2 2 2 V2 = 0,5 (m/s)2RESOLUÇÃO No percurso com atrito: 36 N C 30o FR = ma ∴Fat = ma ∴ µN = ma 160 N µmg = ma ∴ a = µg ∴ a = 10µ Ainda: V2 = V02 + 2 (–10µ)∆x 1Fy = 160 . sen30o = 160 . = 80 N (↓) 2 0,5 = 22 – 20µ . 0,7 35 ,Fx = 160 . cos30o – 36 = 160 . 3 – 36 = 80 3 – 36 14µ = 3,5 ∴ µ = = 0,25 2 14 Alternativa: cFx = 80 x 1,7 – 36 = 136 – 36 = 100 N (→)Alternativa: aObs.: As medidas informadas no desenho sãoincoerentes, pois 3 17 2,50 ,tg 30o = = ≠ 3 3 4,25 2 FÍSICA
  3. 3. PROVA COMENTADA E RESOLVIDA PELOS PROFESSORES DO CURSO POSITIVO Vestibular IME 2009/2010 FÍSICAQUESTÃO 20 → No campo B mV mV R= → =R.B qB q → No campo B’ ∆ACD L cos 60o = R 1 L = 2 R’ R’ = 2L mV = R’ . B’ q R.B = R’ . B’ L . B = 2L . B’ 3 B B’ = 6 Alternativa: cRESOLUÇÃOUtilizando a “regra da mão esquerda” notamos que apartícula é negativa vo vo B C 60o A 30o L D 3 FÍSICA
  4. 4. PROVA COMENTADA E RESOLVIDA PELOS PROFESSORES DO CURSO POSITIVO Vestibular IME 2009/2010 FÍSICAQUESTÃO 21 QUESTÃO 22 RESOLUÇÃO 2  R  g = go    R + h 2  R  g = go    R x 0,05R RESOLUÇÃO 2 RAB  R  g = go    1,05 R A B R R 1 g = go R . R AB (1,05) 2RAB = R + R + R AB g = go . 0,907 2 2RAB + R . RAB = R + R . RAB + R . RAB g ≅ 90% goRAB2 – R . RAB – R2 = 0 Alternativa: c ( R 1+ 5 ) +R ± R 2 + 4R 2 2RAB = ( ) 2 R 1– 5 2Alternativa: d 4 FÍSICA
  5. 5. PROVA COMENTADA E RESOLVIDA PELOS PROFESSORES DO CURSO POSITIVO Vestibular IME 2009/2010 FÍSICAQUESTÃO 23 QUESTÃO 24RESOLUÇÃO 1[G] = p . c . A . VEL . . ∆t VOL m En ∆t[G] = . . A . Vel . VOL m∆t VOL 1 1[G] = . ML2T –2.L2.L.T –1. 3 L L3 RESOLUÇÃO Do equilíbrio na situação I:[G] = ML–1 . T –3 h h h hAlternativa: c K –  + K –  = Mg 2 3  2 3 h 3Mg 2K . = Mg ∴ K = 6 h Da conservação da energia mecânica na situação II: 2 2 h K  h Mv 2 k  h  Mg +   = +   3 2  6 2 2  2 h Kh 2 Mv 2 Kh 2 Mg + = + 3 72 2 8 h 3Mg h 2 Mv 2 3Mg h 2 Mg + . = + . 3 h 72 2 h 8 gh gh v 2 3gh + = + x (24) 3 24 2 8 v2 8gh + gh = + 9 gh 2 v2 0= ∴ v=0 2 Alternativa: e 5 FÍSICA
  6. 6. PROVA COMENTADA E RESOLVIDA PELOS PROFESSORES DO CURSO POSITIVO Vestibular IME 2009/2010 FÍSICAQUESTÃO 25 Energia dissipada no resistor ➀ En1 = P1 x t En1 = R1 x i2 x t En1 = 8 x 102 x 5 4000 En1 = 4000 J = cal 4,2 → Cálculo do calor específico Q = m c ∆t 4000 = 200 . c . (26 – 20) 4,2 c ≈ 0,8 cal/goc Alternativa: c QUESTÃO 26RESOLUÇÃO RESOLUÇÃO→ Chave em A Da conservação da quantidade de movimento: para o capacitor temos: Qantes = Qapós CV 2 En = O = 100 V1 + 1 V2 ∴ V2 = –100 V1 2 A energia cinética fornecida ao sistema vale: 16 . 10 –6 . v 2 0,08 = 5 m V m V 2 2 2 Ec = . 100 x 103 = 1 1 + 2 2 100 2 2 v = 100 V  → V = E = 100V  2 100V1 1→ Chave em B 5000 = + (–100 V1)2 2 2 ∑E = ∑R . i 5000 = 50 V12 + 5000 V12 4  100 =  + 8 . i 100 = V12 + 100 V12 2  101 V12 = 100 ∴ V1 ≅ 1 m/s i = 10A Alternativa: c 6 FÍSICA
  7. 7. PROVA COMENTADA E RESOLVIDA PELOS PROFESSORES DO CURSO POSITIVO Vestibular IME 2009/2010 FÍSICAQUESTÃO 27 RESOLUÇÃO → Definição da trajetória sen2(ωt) + cos2(ωt) = 1 x2 y2 + = 1 (elipse) a2 b2RESOLUÇÃO y S1 S2 S3 b v0 b1 a1 b2 a2 r a 2 3 T1  a   =  1  . Sendo a1 = r, vem T1 = T3 T3   r  Posição inicial da partícula 2 3 T1  a  xo = a  =  1 T2  a2  yo = 0 → P(xo, yo) = P(a, 0)Sendo a1 = b2 e a2 > b2, temos a2 > a1 e velocidades: (por derivada) 2 vx = – aω sen ωt T Então:  1  < 1 . Logo: T1 < T2 vy = bω cos ωt  T2  I. Verdadeiro → não há efeito Doppler, pois a veloci-Também T3 < T2, pois T1 = T3 dade não tem componente radial.Alternativa: d II. Verdadeiro III. VerdadeiroQUESTÃO 28 V2 = Vx2 + Vy2 V = b 2ω 2 + sen 2ωt(a 2ω 2 – b 2ω 2 ) como a > b, v é máximo para sen ωt = ± 1, então π ωt = + Kπ e a partícula está em y. 2 Alternativa: e 7 FÍSICA
  8. 8. PROVA COMENTADA E RESOLVIDA PELOS PROFESSORES DO CURSO POSITIVO Vestibular IME 2009/2010 FÍSICAQUESTÃO 29 QUESTÃO 30 RESOLUÇÃO r 143 cmRESOLUÇÃO→ corpo na metade do tubo → no ∆ ABCP = Felástica Amg=k.x ( 143) 2 π HIP2 = 102 +0,2 . 10 = k.(0,5 – 0,25) HI 143 cm HIP2 = 243 P K = 8 N/m→ carga na extremidade superior HIP = 243 = 9 3 cm B 10 cm C FELÁSTICA → da refração temos: sen 1. nAR = senr . nL 10 FELÉTRICA P sen 60o . nAR = . nL 9 3P + Felétrica = Felástica KQ 1 . Q 2 3 10mg+ = Kx . nAR = . nL 2 9 3 d2 9 . 10 9 . 9 . 10 –6 . Q 2 nL0,2 . 10 + = 8 . (0,5 – 0,05) = 1,35 n AR (0,5 – 0,05) 2 Alternativa: a Q2 = 4 . 10–6CAlternativa: c 8 FÍSICA

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