Você já reparou que ao colocar uma garrafa "vazia" no congelador ela se deforma? Ou já tentou chupar um "milk shake" com um canudinho muito estreito e teve que aumentar o fôlego? Então, a parte da física que estuda as transformações gasosas e nos dá respostas para essas indagações é a Termodinâmica. Analise as afirmações abaixo e assinale a alternativa CORRETA.
I – Um gás ao mudar de estado, a volume constante, sofre uma transformação isovolumétrica.
II – Durante uma transformação isotérmica a temperatura de um gás não deve se manter constante.
III – Transformação isobárica é quando um gás muda de estado e mantém constante sua pressão.
IV – Pressão, volume e massa são os estados que definem um gás.
A)Apenas II e IV
B)Apenas I e III
C)Apenas I, II e IV
D)Todas
Gabarito oficial
B
Resolução
Em uma transformação isovolumétrica, o volume permanece fixo, como afirma I. Em uma isobárica, a pressão permanece fixa, como afirma III. A II inverte a definição de isotérmica, na qual a temperatura se mantém constante. Para uma quantidade fixa de gás, pressão, volume e temperatura são as grandezas de estado consideradas na IV, que traz massa no lugar da temperatura.
Logo, alternativa B.
Q37
Interferência
Durante uma revisão para uma prova de Física um professor falava sobre ondulatória enquanto era atrapalhado por conversas paralelas de alguns estudantes, isto porque acreditavam já dominar o conteúdo. Estas conversas, assim como padrões produzidos por duas pedras atiradas numa poça d'água, estão associados ao fenômeno da (o):
A)Efeito Doppler
B)Difração
C)Interferência
D)Espalhamento
Gabarito oficial
C
Resolução
Ondas de diferentes fontes podem chegar ao mesmo ponto. Pelo princípio da superposição, as perturbações se somam. Na água, as ondulações produzidas pelas pedras podem se reforçar ou se reduzir conforme a diferença de fase. A sobreposição das ondas sonoras das conversas envolve o mesmo fenômeno.
Logo, alternativa C.
Q38
Pressão
Um curioso estudante resolveu fazer uma experiência enquanto se preparava para o vestibular. Para isso, sentou-se em uma cadeira, ergueu os dois pés do chão e neste momento exerceu uma força sobre uma área de $0{,}16\,\mathrm{m^2}$ referente ao tampo da cadeira onde estava sentado. Sabendo-se que a massa do estudante é de 70 kg, que a gravidade é de 10 m/s² e que $1\,\mathrm{Pa}=1\cdot10^{-5}=1\,\mathrm{atm}=1\,\mathrm{N/m^2}$, a pressão exercida pelo estudante sobre o tampo da cadeira, em pascal (Pa) é:
A)700
B)4 375
C)112
D)$70\cdot10^{-5}$
Gabarito oficial
B
Resolução
Com os pés erguidos, a cadeira sustenta o estudante. Em repouso, a força normal total vale o peso, $70(10)=700\,\mathrm N$. A pressão média é $p=F/A=700/0{,}16=4375\,\mathrm{N/m^2}=4375\,\mathrm{Pa}$. A cadeia de igualdades impressa no enunciado contém um erro de unidades. Basta usar $1\,\mathrm{Pa}=1\,\mathrm{N/m^2}$.
Logo, alternativa B.
Q39
Campo elétrico
Mariana é uma garota muito vaidosa, tal foi o seu espanto quando acordou atrasada para o colégio numa manhã úmida e não tinha tempo de passar chapinha nos cabelos. Ainda bem que sua mãe lhe emprestou um produto antifrizz, que neutralizou as cargas negativas acumuladas. Quando chegou ao colégio, o professor de física estava ensinando sobre Eletrostática e Mariana ficou surpresa ao perceber a relação com o fato acontecido. Agora é sua vez, tente resolver a questão que o professor passou no quadro: Duas cargas puntiformes, $q_1$ e $q_2$ , estão no vácuo e próximas. A figura abaixo mostra algumas linhas de campo elétrico associadas a elas e dois pontos, $P_1$ e $P_2$ , onde estão desenhados os vetores campo elétrico $E_1$ e $E_2$, respectivamente.
A respeito dos sinais das cargas e dos módulos dos vetores campo elétrico é CORRETO afirmar que:
A)As cargas são negativas e $E_1$ > $E_2$.
B)A carga $q_1$ é positiva, $q_2$ é negativa e $E_1$ < $E_2$.
C)A carga $q_2$ é positiva, $q_1$ é negativa e $E_1$ = $E_2$.
D)A carga $q_2$ é positiva, $q_1$ é negativa e $E_1$ < $E_2$.
Gabarito oficial
D
Resolução
As linhas do desenho saem de $q_2$ e entram em $q_1$, então $q_2$ é positiva e $q_1$ é negativa. Os vetores nos pontos são tangentes às linhas e apontam no sentido do campo. A seta em $P_2$ é maior que a de $P_1$, indicando $E_2>E_1$.
Logo, alternativa D.
Q40
Atrito estático
Eduardo é "chapa" (ajudante de caminhoneiro) e foi chamado para carregar um caminhão. Para facilitar seu trabalho ele monta uma rampa com tábuas. A figura abaixo mostra um carrinho de massa m na rampa, formando um ângulo $\theta$ com o solo. Graças ao atrito, Eduardo pôde tomar uma água sem que o carrinho deslizasse. Considere as alternativas a seguir, qual delas é referente ao que está acontecendo com o carrinho enquanto Eduardo se ausenta? (Considere o carrinho como um bloco sólido para efeitos de cálculo).
A)O módulo da aceleração do bloco é dado por a = g.sen$\theta$
B)O módulo da força normal é igual ao módulo de $P_x$
C)O módulo de $P_x$ é dado por P.cos$\theta$
D)O coeficiente de atrito estático é dado por $\mu_e$ = tg$\theta$
Gabarito oficial
D
Resolução
Como o carrinho está parado, o atrito estático equilibra a componente do peso ao longo do plano, $mg\sin\theta$. A normal equilibra a componente perpendicular, $mg\cos\theta$. Como $f_{\rm est}\leq\mu_e N$, a condição de repouso é $\mu_e\geq\tan\theta$. A igualdade da alternativa D vale no limite de escorregamento. O gabarito indica D, embora o enunciado informe apenas que o carrinho está em repouso.
