Lista 1 prof. luiz fabiano

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Prof. Luiz Fabiano

Cinemtica Vetorial / Vetor Desloc., Velocidade e Acelerao Vetorial01 - (UFRN/2010/1 Fase) Considere que um carro se desloca em linha reta com velocidade constante e, em dado instante, o motorista aciona os freios e o carro se desloca por uma distncia, d, at parar.Ao longo do percurso em que o carro se move com os freios acionados, os vetores velocidade e acelerao apresentam, respectivamente,

a)a mesma direo e sentidos opostos.b)a mesma direo e o mesmo sentido.c)direes opostas e sentidos opostos.d)direes opostas e o mesmo sentido.

02 - (UFRN/2008) Considere que uma tartaruga marinha esteja se deslocando diretamente do Atol das Rocas para o Cabo de So Roque e que, entre esses dois pontos, exista uma corrente ocenica dirigida para Noroeste.Na figura abaixo, e so vetores de mdulos iguais que representam, respectivamente, a velocidade resultante e a velocidade da corrente ocenica em relao Terra.

Dentre os vetores a seguir, aquele que melhor representa a velocidade com que a tartaruga deve nadar, de modo que a resultante dessa velocidade com e , :

Fundamentos da Cinemtica / Movimentos, Classificao e Funo Horria03 - (UFRN/2001) Incio, um observador inercial, observa um objeto em repouso devido s aes de duas foras opostas exercidas pela vizinhana desse objeto. No mesmo instante, Ingrid e Acelino, observando o mesmo objeto, a partir de referenciais diferentes do referencial de Incio, chegam s seguintes concluses: para Ingrid, o objeto se move com momento linear constante, e, para Acelino, o objeto se move com acelerao constante.Face ao exposto, correto afirmar quea)Ingrid est num referencial no inercial com velocidade constante.b)Ingrid e Acelino esto, ambos, em referenciais no inerciais.c)Acelino est num referencial no inercial com acelerao constante.d)Acelino e Ingrid esto, ambos, em referenciais inerciais.

Lanamentos de Projteis / Oblquos e Horizontais04 - (UFRN/2004) A experincia ilustrada na figura ao lado realizada na superfcie da Terra. Nessa experincia, uma pessoa lana uma pequena esfera no mesmo instante em que um objeto que estava preso no teto liberado e cai livremente. A esfera, lanada com velocidade v0, atinge o objeto aps um tempo tg. Se repetirmos, agora, essa mesma experincia num ambiente hipottico, onde a acelerao local da gravidade nula, o tempo de coliso entre a esfera e o objeto ser t0.Considerando desprezvel a resistncia do ar nessas experincias, pode-se afirmar que:

Ilustrao do movimento de uma esfera lanada por um instrumento rudimentar (zarabatana).a)b)c)d)

Movimento Uniforme / Movimentos, Classificao e Funo Horria05 - (UFRN/2007) Durante um treinamento para provas de estrada, um ciclista observou, no hodmetro (medidor de distncia percorrida) instalado na sua bicicleta, que j havia percorrido a distncia de 100,0 km, tomando como referncia o ponto de partida. Observou, tambm, que o seu cronmetro estava registrando 3,00 h, para o intervalo de tempo decorrido at aquele instante.Nesse caso, a opo de resposta que expressa a velocidade mdia desenvolvida pelo ciclista durante o percurso, com o nmero correto de algarismos significativos, :a)33 km/hb)33,3 km/hc)33,33 km/hd)33,333 km/h

Movimentos Circulares / Velocidades e Acelerao06 - (UFRN/1999) Com a mo, Mara est girando sobre sua cabea, em um plano horizontal, um barbante que tem uma pedra amarrada na outra extremidade, conforme se v na figura ao lado. Num dado momento, ela pra de impulsionar o barbante e, ao mesmo tempo, estica o dedo indicador da mo que segura o barbante, no mexendo mais na posio da mo, at o fio enrolar-se todo no dedo indicador. Mara observa que a pedra gira cada vez mais rapidamente, medida que o barbante se enrola em seu dedo.

Isso pode ser explicado pelo princpio de conservao do(a)a)momento linear.b)momento angular.c)energia mecnica.d)energia total.

Atritos entre Slidos / Esttico e Dinmico07 - (UFRN/2008) Um automvel se desloca com velocidade v = 54 km/h (15 m/s); quando, a 18 metros de distncia de uma faixa de pedestre, o motorista visualiza uma senhora iniciando a travessia. Imediatamente, ele freia, e o automvel pra, depois de ter percorrido uma distncia d.Dados: massa do automvel: M = 1.000 kg; coeficiente de atrito esttico entre o carro e o asfalto: = 0,75; acelerao da gravidade: g = 10 m/s2 (considere que no ocorre deslizamento dos pneus no asfalto); fora de atrito sobre o automvel: F = N (N a fora normal que atua sobre o automvel); equao que relaciona os mdulos das velocidades final v e inicial v0, de um corpo: .Levando em conta essas condies,a)determine o mdulo da acelerao do automvel;b)calcule a distncia, d, percorrida pelo automvel at parar;c)determine se o automvel atingir a referida senhora.

Coliso Mecnica / Elsticas, Inelsticas, Oblq., Pndulo, Qdade Mov08 - (UFRN/1999) Os automveis mais modernos so fabricados de tal forma que, numa coliso frontal, ocorra o amassamento da parte dianteira da lataria de maneira a preservar a cabine. Isso faz aumentar o tempo de contato do automvel com o objeto com o qual ele est colidindo.Com base nessas informaes, pode-se afirmar que, quanto maior for o tempo de coliso,a)menor ser a fora mdia que os ocupantes do automvel sofrero ao colidirem com qualquer parte da cabine.b)maior ser a fora mdia que os ocupantes do automvel sofrero ao colidirem com qualquer parte da cabine.c)maior ser a variao da quantidade de movimento que os ocupantes do automvel experimentaro.d)menor ser a variao da quantidade de movimento que os ocupantes do automvel experimentaro.

Componentes da Fora Resultante / Fora Tangencial, Centrpeta e Estados Cenemticos09 - (UFRN/2006) Andorinha, exmia pra-quedista amadora, salta de um avio a uma grande altura e deixa-se cair em queda livre, retardando a abertura do pra-quedas. Aps 10 segundos em queda livre, com acelerao constante, a componente vertical de sua velocidade atinge 290 km/h. Nesse instante, ela abre o pra-quedas e fica sujeita fora de resistncia do ar sobre o pra-quedas, e esta proporcional sua velocidade.Devido fora de resistncia do ar, a componente vertical de sua velocidade varia de 290 km/h at a velocidade terminal de 26 km/h, que permanece constante at as proximidades do solo.Despreze a resistncia do ar durante os primeiros 10 segundos e considere que foras dirigidas para cima so positivas.O grfico que representa a variao da componente vertical da fora resultante que atua sobre Andorinha, em funo do tempo, desde o instante em que ela saltou do avio at as proximidades do solo, :

a)b)c)e)

10 - (UFRN/2006) Chiquita treina barra fixa no Ginsio Municipal Machadinho. Em um de seus treinos, ela corre, salta e segura a barra, enquanto o treinador diminui o balano de Chiquita exercendo foras na cintura da atleta. A figura ao lado representa o exato momento em que quatro foras atuam sobre Chiquita: duas horizontais, aplicadas pelo treinador, de 20 N e 50 N; e duas verticais, o peso e a reao normal da barra, de 450 N e 490 N.Tambm est indicado na figura o sistema coordenado de eixos cartesianos, x e y , em relao ao qual se pode expressar cada uma das foras que atua sobre Chiquita, em que so vetores unitrios na direo e no sentido dos respectivos eixos.(As representaes das foras por setas no esto em escala.)

A fora resultante que atua sobre Chiquita no referido momento :a)b)c)d)

Dilatao Trmica / Dilataes em Slidos e Lquidos11 - (UFRN/2006) O dispositivo mostrado na figura abaixo utilizado em alguns laboratrios escolares, para determinar o coeficiente de dilatao linear de um slido. Nesse dispositivo, o slido tem a forma de um tubo de comprimento L0, inicialmente a temperatura ambiente, no qual se faz passar vapor de gua em ebulio at que o tubo atinja a temperatura do vapor ao entrar em equilbrio trmico com este. H, no dispositivo, dois termmetros, TE1 e TE2, e um micrmetro, MI.

Face ao acima exposto, correto afirmar que, para a determinao do coeficiente de dilatao linear desse tubo,a)tanto o termmetro TE1 como o TE2 medem a variao de temperatura do tubo, e o micrmetro mede o comprimento inicial do tubo.b)o termmetro TE1 mede a temperatura ambiente, o termmetro TE2 mede a temperatura do vapor, e o micrmetro mede a variao de comprimento do tubo.c)o termmetro TE1 mede a temperatura do vapor, o termmetro TE2 mede a temperatura ambiente, e o micrmetro mede o comprimento final do tubo.d)tanto o termmetro TE1 como o TE2 medem a variao de temperatura do tubo, e o micrmetro mede a variao de comprimento do tubo.

12 - (UFRN/2007) Uma prensa mecnica passou tanto tempo fora de uso que seu parafuso central, constitudo de alumnio, emperrou na regio de contato com o suporte de ferro, conforme mostrado nas figuras 1 e 2, abaixo.

Figura 1

Figura 2

Chamado para desemperrar o parafuso, um mecnico, aps verificar, numa tabela, os coeficientes de dilatao volumtrica do alumnio e do ferro, resolveu o problema.a)Para desemperrar o parafuso considerando os coeficientes de dilatao do Al e do Fe, o mecnico esfriou ou aqueceu o conjunto? Justifique sua resposta.b)Supondo que, inicialmente, os dimetros do parafuso e do furo do suporte eram iguais, determine a razo entre as variaes dos seus dimetros aps uma variao de temperatura igual a 100 C.

Eletrizao / Processos, Cargas Eltricas, Eletroscpios etc13 - (UFRN/2007) Parte da energia eltrica consumida atualmente no mundo provm de usinas nucleares.Nelas, uma reao de fisso nuclear em cadeia, mantida sob controle, usada para gerar energia trmica. Essa energia produz vapor, o qual, atravs de uma turbina, faz girar o rotor de um gerador eltrico.No processo de fisso que ocorre numa usina nuclear, um tomo de urnio absorve um nutron , resultando no istopo instvel com velocidade igual a zero, que, por sua vez, sofre uma reao de fisso e gera vrios produtos.A figura apresentada a seguir ilustra o processo descrito. As setas indicam as direes das velocidades dos componentes iniciais e dos respectivos produtos finais.

Com base no exposto, atenda s solicitaes abaixo.a)Explique como a Lei de Conservao da Carga Eltrica se verifica para essa reao de fisso.b)Explicite quais condies devem ser satisfeitas pelas massas dos produtos finais da reao, por suas respectivas velocidades e pelos vetores quantidade de movimento linear dos raios , para que se verifique a Lei de Conservao da Quantidade de Movimento Linear.

14 - (UFRN/2010/1 Fase) Uma nuvem eletricamente carregada induz cargas na regio imediatamente abaixo dela, e essa regio, por sua vez, tambm se eletriza.A figura que melhor representa a distribuio de cargas no interior da nuvem e na regio imediatamente abaixo desta :

a)b)c)d)

Potencial Eltrico / Energia Pot., Trabalho, Grficos e Propriedades15 - (UFRN/1999) Na formao de uma tempestade, ocorre uma separao de cargas eltricas no interior das nuvens, que induzem, na superfcie da Terra, cargas de sinal oposto ao das acumuladas nas partes mais baixas das nuvens. Isso cria uma diferena de potencial eltrico entre essas partes das nuvens e o solo. Nas figuras a seguir, esto esquematizadas diferentes situaes do tipo descrito acima.

II

Em primeira aproximao, as quatro situaes podem ser interpretadas como capacitores de placas planas e paralelas. Esto indicados, nas figuras, um eixo vertical com medidas de alturas em relao ao solo e a diferena de potencial entre as partes mais baixas da nuvem e o solo em cada caso.O campo mximo que um capacitor cujo meio isolante seja o ar pode suportar, sem ocorrer uma descarga eltrica entre suas placas, aproximadamente 3106 V/m. Qualquer campo maior que esse produz uma fasca (raio) entre as placas. Com base nesses dados, possvel afirmar que as situaes em que mais provavelmente ocorrero descargas eltricas so:a)I e IVb)I e IIIc)II e IIId)II e IV

Campo Eletrosttico / Campo Eltrico, Cargas Puntiformes e Pontuais16 - (UFRN/2004) A reproduo de muitas plantas depende de insetos, abelhas por exemplo, que levam plen de uma flor para a outra. As abelhas ficam positivamente carregadas ao voar, tornando-se capazes de coletar eletricamente o plen, que levemente condutor. A antera (em que fica o plen) indicada na figura eletricamente isolada. Quando uma abelha se aproxima da antera, um gro de plen atrado e faz contato com seu corpo.

Ilustrao de uma flor, destacando a antera.Usando essas informaes, pode-se afirmar que o campo eltrico produzido pela abelha e a variao de carga sofrida pelo gro de plen aps entrar em contato com o corpo do inseto so, respectivamente,a)no uniforme e nula.b)no uniforme e no-nula.c)uniforme e no-nula.d)uniforme e nula.

Campo Eltrico Uniforme / Fontes, Potencial17 - (UFRN/2007) O tubo de imagem, tambm denominado cinescpio, um elemento essencial no aparelho de TV tradicional. Ele possui um emissor de eltrons, que so acelerados por campos eltricos em direo parte interna da tela. Esta, ao ser atingida, emite luz.Cada figura abaixo representa um modelo simplificado de cinescpio. Nesses modelos, mostrada a trajetria de um eltron que passa entre as placas de um capacitor carregado com carga Q, entre as quais existe um campo eltrico , e atinge a tela da TV.A opo de resposta que representa corretamente a direo do campo eltrico, , entre as placas do capacitor e a trajetria do eltron :a)b)c)d)

18 - (UFRN/2000) Uma das aplicaes tecnolgicas modernas da eletrosttica foi a inveno da impressora a jato de tinta. Esse tipo de impressora utiliza pequenas gotas de tinta, que podem ser eletricamente neutras ou eletrizadas positiva ou negativamente. Essas gotas so jogadas entre as placas defletoras da impressora, regio onde existe um campo eltrico uniforme E, atingindo, ento, o papel para formar as letras. A figura a seguir mostra trs gotas de tinta, que so lanadas para baixo, a partir do emissor. Aps atravessar a regio entre as placas, essas gotas vo impregnar o papel. (O campo eltrico uniforme est representado por apenas uma linha de fora.)

Pelos desvios sofridos, pode-se dizer que a gota 1, a 2 e a 3 esto, respectivamente,a)carregada negativamente, neutra e carregada positivamente.b)neutra, carregada positivamente e carregada negativamente.c)carregada positivamente, neutra e carregada negativamente.d)carregada positivamente, carregada negativamente e neutra.

Propriedades do Campo Eltrico / Linhas de Foras/Superfcie Equip/Mov. de Cargas19 - (UFRN/2008) Uma clula de fibra nervosa exibe uma diferena de potencial entre o lquido de seu interior e o fluido extracelular. Essa diferena de potencial, denominada potencial de repouso, pode ser medida por meio de microeletrodos localizados no lquido interior e no fluido extracelular, ligados aos terminais de um milivoltmetro, conforme a Figura 1.

Num experimento de medida do potencial de repouso de uma clula de fibra nervosa, obteve-se o grfico desse potencial em funo da posio dos eletrodos, conforme a Figura 2.

Considere que o mdulo do vetor campo eltrico dado por:

sendo a diferena de potencial eltrico entre as superfcies externa e interna da membrana celular e a espessura.A partir dessas informaes, pode-se afirmar que o vetor campo eltrico, no interior da membrana celular, tem mdulo igual aa)8,0 x 102 V/m e sentido de dentro para fora.b)1,0 x 107 V/m e sentido de dentro para fora.c)1,0 x 107 V/m e sentido de fora para dentro.d)8,0 x 102 V/m e sentido de fora para dentro.

20 - (UFRN/2001) O professor Fsis explicou em sala de aula como funcionam os monitores de computador que respondem por toque de dedo do usurio na prpria tela. Quando o assunto foi abordado, alguns alunos se lembraram de ter encontrado tais sistemas em shopping-centers e locais tursticos. Fsis decidiu discutir apenas um dos tipos de tecnologia, a tecnologia capacitiva. O professor esclareceu que, nesse caso, a tela formada por um sanduche de vidro especial. Entre as placas de vidro, h um sensor com determinada configurao de cargas eltricas a qual fica inalterada enquanto a tela no tocada. Quando algum encosta o dedo num ponto da tela, essa configurao se altera em torno daquele ponto. Existem placas de circuitos dentro do computador que identificam o ponto do toque e ativam a funo selecionada. Diante da explicao acima, possvel concluir-se que o computador reconhece o ponto do toque devido (ao)a)diminuio do potencial eltrico naquele ponto, permanecendo ali o campo eltrico constante.b)alterao do campo eltrico naquele ponto, ocorrendo ali cruzamento das linhas de fora.c)aumento da densidade de linhas de fora naquele ponto, diminuindo, no entorno, o campo eltrico.d)mudana do potencial eltrico naquele ponto, alterando, no entorno, a distribuio das curvas eqipotenciais.

TEXTO: 1 - Comum questo: 21

A figura 1, abaixo, mostra o esquema de um termostato que utiliza uma lmina bimetlica composta por dois metais diferentes ferro e cobre soldados um sobre o outro. Quando uma corrente eltrica aquece a lmina acima de uma determinada temperatura, os metais sofrem deformaes, que os encurvam, desfazendo o contato do termostato e interrompendo a corrente eltrica, conforme mostra a figura 2.

Dilatao Trmica / Dilataes em Slidos e Lquidos21 - (UFRN/2010/1 Fase) A partir dessas informaes, correto afirmar que a lmina bimetlica encurva-se para cima devido ao fato de

a)o coeficiente de dilatao trmica do cobre ser maior que o do ferro.b)o coeficiente de dilatao trmica do cobre ser menor que o do ferro.c)a condutividade trmica do cobre ser maior que a do ferro.d)a condutividade trmica do cobre ser menor que a do ferro.