Questões de Física - FUVEST | Gabarito e resoluções

Questão 60
2006Física

(FUVEST - 2006 - 1 FASE ) Pedro mantm uma dieta de 3 000 kcal dirias e toda essa energia consumida por seu organismo a cada dia. Assim, ao final de um ms (30 dias), seu organismo pode ser considerado como equivalente a um aparelho eltrico que, nesse ms, tenha consumido Obs: 1 kW.h a energia consumida em 1 hora por um equipamento que desenvolve uma potncia de 1 kW 1 cal = 4 J

Questão 61
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(FUVEST - 2006 - 1FASE ) Um extintor de incndio cilndrico, contendo CO2, possui um medidor depresso interna que, inicialmente, indica 200 atm. Com o tempo, parte do gs escapa, oextintor perde presso e precisa ser recarregado. Quando a presso interna for igual a 160atm, a porcentagem da massa inicial de gs que ter escapado corresponder a: Obs: Considere que a temperatura permanece constante e o CO2, nessas condies,comporta-se como um gs perfeito1 atm = 105 N/m2

Questão 62
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(FUVEST - 2006 - 1 FASE )Duas hastes, A e B, movendo-se verticalmente, produzem ondas em fase, que se propagam na superfcie da gua, com mesma freqncia f e perodo T, conforme a figura. No ponto P, ponto mdio do segmento AB, uma bia sente o efeito das duas ondas e se movimenta para cima e para baixo. O grfico que poderia representar o deslocamento vertical y da bia, em relao ao nvel mdio da gua, em funo do tempo t,

Questão 63
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(FUVEST - 2006 - 1FASE )Para vencer o atrito e deslocar um grande continer C, na direo indicada, necessria uma fora F = 500 N. Na tentativa de mov-lo, blocos de massa m = 15 kg so pendurados em um fio, que esticado entre o continer e o ponto P na parede, como na figura. Para movimentar o continer, preciso pendurar no fio, no mnimo, Obs: sen 45 = cos 45 0,7 tan 45 = 1

Questão 64
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(FUVEST - 2006 - 1FASE ) Em uma exposio, organizada em dois andares, foi feita uma montagem com dois espelhos planos E1 e E2, dispostos a 45 entre os andares, como na figura 1. Uma visitante, quando no andar superior, no ponto A, fotografa um quadro (Q), obtendo a foto 1, tal como vista no visor (fig. 1). Essa visitante, ao descer as escadas, fotografa, no ponto B, o mesmo quadro atravs dos espelhos. A nova foto, tal como vista no visor,

Questão 65
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(FUVEST - 2006 - 1 FASE )Uma bateria possui fora eletromotriz e resistncia interna R0. Para determinar essa resistncia, um voltmetro foi ligado aos dois plos da bateria, obtendo-se V0 = (situao I). Em seguida, os terminais da bateria foram conectados a uma lmpada. Nessas condies, a lmpada tem resistncia R = 4 Ω e o voltmetro indica VA (situao II), de tal forma que V0/VA = 1,2. Dessa experincia, conclui-se que o valor de R0

Questão 66
2006Física

(FUVEST - 2006 - 1 FASE ) Um pequeno objeto, com carga eltrica positiva, largado da parte superiorde um plano inclinado, no ponto A, e desliza, sem ser desviado, at atingir o ponto P. Sobre oplano, esto fixados 4 pequenos discos com cargas eltricas de mesmo mdulo. As figurasrepresentam os discos e os sinais das cargas, vendo-se o plano de cima. Das configuraes aseguir, a nica compatvel com a trajetria retilnea do objeto

Questão 67
2006Física

(FUVEST -2006 - 1 FASE )Sobre uma mesa plana e horizontal, colocado um m em forma de barra, representado na figura, visto de cima, juntamente com algumas linhas de seu campo magntico. Uma pequena bssola deslocada, lentamente, sobre a mesa, a partir do ponto P, realizando uma volta circular completa em torno do m. Ao final desse movimento, a agulha da bssola ter completado, em torno de seu prprio eixo, um nmero de voltas igual a Obs: Nessas condies, desconsidere o campo magntico da Terra.

Questão 68
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(FUVEST - 2006 - 1 FASE )A Estao Espacial Internacional mantm atualmente uma rbita circular em torno da Terra, de tal forma que permanece sempre em um plano, normal a uma direo fixa no espao. Esse plano contm o centro da Terra e faz um ngulo de 40 com o eixo de rotao da Terra. Em certo momento, a Estao passa sobre Macap, que se encontra na linha do Equador. Depois de uma volta completa em sua rbita, a Estao passar novamente sobre o Equador em um ponto que est a uma distncia de Macap de, aproximadamente: Dados da Estao: Perodo aproximado: 90 minutos Altura acima da Terra 350 km Dados da Terra: Circunferncia no Equador 40 000 km

Questão
2006Física

(FUVEST - 2006)Uma pista de skate, para esporte radical, montada a partir de duas rampas R1 e R2, separadas entre A e B por uma distncia D, com as alturas e ngulos indicados na figura. A pista foi projetada de tal forma que um skatista, ao descer a rampa R1, salta no ar, atingindo sua altura mxima no ponto mdio entre A e B, antes de alcanar a rampa R2. a) Determine o mdulo da velocidade VA, em m/s, com que o skatista atinge a extremidade A da rampa R1. b) Determine a altura mxima H, em metros, a partir do solo, que o skatista atinge, no ar, entre os pontos A e B. c) Calcule qual deve ser a distncia D, em metros, entre os pontos A e B, para que o skatista atinja a rampa R2 em B, com segurana.

Questão
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(FUVEST - 2006)Um procedimento para estimar o campo magntico de um m baseia-se no movimento de uma grande espira condutora E atravs desse campo. A espira retangular E abandonada ao da gravidade entre os plos do m de modo que, enquanto a espira cai, um de seus lados horizontais (apenas um) corta perpendicularmente as linhas de campo. A corrente eltrica induzida na espira gera uma fora eletromagntica que se ope a seu movimento de queda, de tal forma que a espira termina atingindo uma velocidade V constante. Essa velocidade mantida enquanto esse lado da espira estiver passando entre os plos do m. A figura representa a configurao usada para medir o campo magntico, uniforme e horizontal, criado entre os plos do m. As caractersticas da espira e do m esto apresentadas na tabela. Para a situao em que um dos lados da espira alcana a velocidade constante V = 0,40 m/s entre os plos do m, determine: a) A intensidade da fora eletromagntica F, em N, que age sobre a espira, de massa M, opondo-se gravidade no seu movimento de queda a velocidade constante. b) O trabalho realizado pela fora de gravidade por unidade de tempo (potncia), que igual potncia P dissipada na espira, em watts. c) A intensidade da corrente eltrica i, em amperes, que percorre a espira, de resistncia R. d) O campo magntico B, em tesla, existente entre os plos do m.

Questão
2006Física

(FUVEST - 2006)A relao entre tenso e corrente de uma lmpada L, como a usada em automveis, foi obtida por meio do circuito esquematizado na figura 1, onde G representa um gerador de tenso varivel. Foi medido o valor da corrente indicado pelo ampermetro A, para diferentes valores da tenso medida pelo voltmetro V, conforme representado pela curva L no Grfico 1, da folha de resposta. O circuito da figura 1 , ento, modificado, acrescentando-se um resistor R de resistncia 6,0 Ω em srie com a lmpada L, conforme esquematizado na figura 2. a) Construa, no Grfico 2 abaixo, o grfico da potncia dissipada na lmpada, em funo da tenso U entre seus terminais, para U variando desde 0 at 12 V. b) Construa, no Grfico 1 abaixo, o grfico da corrente no resistor R em funo da tenso U aplicada em seus terminais, para U variando desde 0 at 12 V. c) Considerando o circuito da figura 2, construa, no Grfico 3 da folha de resposta, o grfico da corrente indicada pelo ampermetro em funo da tenso U indicada pelo voltmetro, quando a corrente varia desde 0 at 2 A.

Questão
2006Física

(FUVEST - 2006) Uma pequena esfera,com carga eltrica positiva Q = 1,5 x 10-9 C, est a uma altura D = 0,05 m acima da superfcie de uma grande placa condutora, ligada Terra, induzindo sobre essa superfcie cargas negativas, como na figura 1. O conjunto dessas cargas estabelece um campo eltrico que idntico, apenas na parte do espao acima da placa, ao campo gerado por uma carga +Q e uma carga -Q, como se fosse uma imagem de Q que estivesse colocada na posio representada na figura 2. a) Determine a intensidade da fora F, em N, que age sobre a carga +Q, devida s cargas induzidas na placa. b) Determine a intensidade do campo eltrico E0, em V/m, que as cargas negativas induzidas na placa criam no ponto onde se encontra a carga +Q. c) Represente, no diagrama abaixo, no ponto A, os vetores campo eltrico e , causados, respectivamente, pela carga +Q e pelas cargas induzidas na placa, bem como o campo resultante, EA r . O ponto A est a uma distncia D do ponto O da figura e muito prximo placa, mas acima dela. d) Determine a intensidade do campo eltrico resultante EA, em V/m, no ponto A.

Questão
2006Física

(FUVEST - 2006)Na poca da formao da Terra, estimada como tendo ocorrido h cerca de 4,2 bilhes de anos, os istopos de Urnio radioativo 235U e 238U existiam em maior quantidade, pois, ao longo do tempo, parte deles desintegrouse, deixando de existir como elemento Urnio. Alm disso, eram encontrados em propores diferentes das de hoje, j que possuem meias-vidas diferentes. Atualmente, em uma amostra de 1,000 kg de Urnio, h 0,993 kg de 238U e 0,007 kg de 235U, de modo que o 235U corresponde a 0,7% da massa total e tem importncia estratgica muito grande, pela sua utilizao em reatores nucleares. a) Estime a massa M238, em kg, de uma amostra de 238U, na poca da formao da Terra, a partir da qual restaram hoje 0,993 kg de 238U. b) Estime, levando em conta o nmero de meias-vidas do 235U, a massa M235, em kg, de uma amostra de 235U, na poca da formao da Terra, a partir da qual restaram hoje 0,007 kg de 235U. c) Estime a porcentagem P em massa de 235U em relao massa total de Urnio em uma amostra na poca da formao da Terra.

Questão
2006Física

(FUVEST - 2006)Dois tanques cilndricos verticais, A e B, de 1,6 m de altura e interligados, esto parcialmente cheios de gua e possuem vlvulas que esto abertas, como representado na figura para a situao inicial. Os tanques esto a uma temperatura T0 = 280 K e presso atmosfrica P0. Em uma etapa de um processo industrial, apenas a vlvula A fechada e, em seguida, os tanques so aquecidos a uma temperatura T1, resultando na configurao indicada na figura para a situao final. a) Determine a razo R1 = P1/P0, entre a presso final P1 e a presso inicial P0 do ar no tanque A. b) Determine a razo R2 = T1/T0, entre a temperatura final T1 e a temperatura inicial T0 dentro dos tanques. c) Para o tanque B, determine a razo R3 = m0/m1 entre a massa de ar m0 contida inicialmente no tanque B e a massa de ar final m1, temperatura T1, contida nesse mesmo tanque.