UFU 2005.1 | 1ª Fase — Questões de Física comentadas — Método TEF

13 QUESTÃO 12 Próximo aos pólos da Terra, podemos observar a presença de icebergs nos oceanos, dificultando a navegação, uma vez que grande parte deles está submersa e não pode ser vista pelo navegador. Dados: densidade aproximada da água do mar: 1,0 g/cm3 densidade aproximada do gelo: 0,9 g/cm3 A fração do iceberg que pode ser observada pelo navegador é A) 0,9. B) 0,1. C) 0,2. D) 0,8.

14 QUESTÃO 13 Sabe-se que o peso de um corpo na superfície da Terra (considerada como esférica e de raio R) é o resultado da interação entre as massas da Terra e do corpo. Para que a força de interação entre a Terra e o corpo seja metade do seu peso, a distância d, do corpo ao centro da Terra deverá ser de A) 4 R. B) 2 R. C) 5 5  D) 55

15 QUESTÃO 14 Um skatista, sabendo que sua massa é de 45 kg, deseja saber a massa de sua irmãzinha menor. Sendo ele um bom conhecedor das leis da física, realiza o seguinte experimento: ele fica sobre um skate e coloca sua irmãzinha sentada em outro skate, distante 40 m de sua posição, conforme figura abaixo. 40 m Uma corda muito leve é amarrada no skate da irmãzinha e o skatista exerce um puxão na corda, trazendo o skate e a irmãzinha em sua direção, de forma que ambos se encontram a 10 m da posição inicial do skatista. Sabendo-se que cada skate possui massa de 1 kg e, desprezando o peso da corda e o atrito das rodas dos skates com o chão, após alguns cálculos o skatista conclui que a massa de sua irmãzinha é de A) 11,25 kg. B) 5,1 kg. C) 15,0 kg. D) 14,3 kg.

16 QUESTÃO 15 Uma pequena bolinha de metal, carregada com uma carga elétrica −Q, encontra-se presa por um fio no interior de uma fina casca esférica condutora neutra, conforme figura abaixo. A bolinha encontra-se em uma posição não concêntrica com a casca esférica. Com base nessas informações, assinale a alternativa que corresponde a uma situação física verdadeira. A) Se o fio for de material isolante, a bolinha não trocará cargas elétricas com a casca esférica condutora, porém induzirá uma carga total +Q na casca, a qual ficará distribuída sobre a parte externa da casca, assumindo uma configuração conforme representação abaixo. −Q Casca esférica



−Q 17 B) Se o fio for de material condutor, a bolinha trocará cargas elétricas com a casca esférica, tornando-se neutra e produzindo uma carga total >Q na casca esférica, a qual ficará distribuída uniformemente sobre a parte externa da casca, conforme representação abaixo. C) Se o fio for de material isolante, haverá campo elétrico na região interna da casca esférica devido à carga >Q da bolinha, porém não haverá campo elétrico na região externa à casca esférica neutra. D) Se o fio for de material condutor, haverá campo elétrico nas regiões interna e externa da casca esférica, devido às trocas de cargas entre a bolinha e a casca esférica.                  

18 QUESTÃO 16 Considere o trecho de um circuito elétrico apresentado abaixo, contendo um resistor R, um gerador de força eletromotriz ε e um fio ideal AB. Os pontos A, C e D não se ligam diretamente no circuito. É correto afirmar que A) a potência dissipada no resistor R depende, diretamente, da intensidade da corrente que o atravessa e, inversamente, da diferença de potencial entre B e D. B) a aplicação da 1a Lei de Kirchhoff (lei dos nós) no ponto B garante a conservação da carga elétrica no trecho apresentado. C) independentemente do restante do circuito, há conservação da energia no trecho apresentado, o que impõe que
L 5 L = ε , sendo i a intensidade da corrente através do gerador e iR a intensidade da corrente que percorre o resistor. D) a diferença de potencial entre os pontos C e A (VC−VA) é zero. D A C B R ε

19 QUESTÃO 17 Uma espira quadrada de lados 0,10 m e resistência total 20 Ω está imersa em um campo magnético orientado perpendicularmente ao plano da espira, conforme figura abaixo. O fluxo magnético através da espira varia com o tempo de acordo com o seguinte gráfico. A partir dessas informações é correto afirmar que A) se o campo magnético variar apenas com o tempo, o seu módulo no instante t = 1,6 x 10−2 s será igual a 8 T. B) a força eletromotriz induzida entre os pontos A e B, entre os instantes t = 0s e t = 1,6 x 10−2 s, será de 2V. C) de acordo com a Lei de Lenz, a corrente elétrica induzida na espira circulará de B para A. D) a corrente elétrica induzida na espira entre os instantes t = 0 s e t = 1,6 x 10−2 s será de 0,025 A. A B
 
 

    
)OX[R0DJQpWLFR [
 :E 7HPSR [
V

20 QUESTÃO 18 Um frasco de capacidade para 10 litros está completamente cheio de glicerina e encontra- se à temperatura de 10 oC. Aquecendo-se o frasco com a glicerina até atingir 90 oC, observa- se que 352 ml de glicerina transborda do frasco. Sabendo-se que o coeficiente de dilatação volumétrica da glicerina é 5,0x10−4 oC−1, o coeficiente de dilatação linear do frasco é, em oC−1, A) 6,0 x 10−5 . B) 2,0 x 10−5 . C) 4,4 x 10−4 . D) 1,5 x 10−4 .

21 QUESTÃO 19 Em torno de 1850, o físico James P. Joule desenvolveu um equipamento para medir o equivalente mecânico em energia térmica. Este equipamento consistia de um peso conhecido preso a uma corda, de forma que quando o peso caía, um sistema de pás era acionado, aquecendo a água do recipiente, como mostra figura. Joule usou um peso de massa M = 10 kg, caindo de uma altura de 5 m, em um local onde a aceleração da gravidade valia 10 m/s². Deixando o peso cair 5 vezes, Joule observou que a temperatura dos 400 g de água no recipiente aumentou em 1,5 oC. Dado: calor específico da água: 1 cal/oC.g Com base no experimento de Joule, pode-se concluir que A) 2500 J de energia potencial transformaram-se em 600 cal de calor. B) 4,17 cal correspondem a 1 J. C) a quantidade de calor recebida pela água foi de 0,6 cal. D) energia potencial e quantidade de calor nunca podem ser comparadas. água M

22 QUESTÃO 20 Um pescador, ao observar um peixe dentro da água, sabe que deve atirar com o arpão alguns centímetros abaixo da posição do peixe observada por ele, para acertá-lo. Isso ocorre porque A) a luz proveniente do peixe que atinge o olho do pescador sofre uma refração ao sair da água e entrar no ar. B) a luz, ao entrar na água, sofre uma dispersão, separando os diferentes comprimentos de onda (diferentes cores) de forma a enganar o pescador sobre a posição real do peixe. C) a água funciona como uma lente e, portanto, a imagem do objeto nem sempre é real. D) a água funciona como um espelho côncavo, devido ao movimento ondulatório de sua superfície, fazendo com que a imagem seja virtual e não real. posição do peixe imagem do peixe