16. Duas caixas de água de tamanhos diferentes estão interligadas como mostra a figura abaixo:
Observando a figura, é CORRETO afirmar que:
A)
a pressão no fundo da caixa 2 é maior que no fundo da caixa 1, mas as forças exercidas no fundo das duas caixas são iguais.
B)
as pressões no fundo das duas caixas são iguais, mas a força exercida no fundo da caixa 2 é maior que a exercida no fundo da caixa 1.
C)
a pressão no fundo da caixa 2 é menor que no fundo da caixa 1, mas as forças exercidas no fundo das duas caixas são iguais.
D)
tanto a pressão quanto a força exercida no fundo da caixa 2 são maiores que na caixa 1.
E)
as pressões no fundo das duas caixas são iguais, mas a força exercida no fundo da caixa 2 é menor que a exercida no fundo da caixa 1.
Gabarito oficial, caderno 1.
B
Resolução comentada
Os fundos estão à mesma profundidade em relação à superfície livre, logo as pressões são iguais. A força é F = PA; como a área do fundo da caixa 2 é maior, a força nela é maior.
Q17
Eletricidade — Circuitos
17. Três lâmpadas iguais (L1, L2 e L3) são ligadas como mostra o circuito abaixo: L1
Observando o circuito acima, é CORRETO afirmar que:
A)
as três lâmpadas têm o mesmo brilho.
B)
a lâmpada L3 brilha mais que as outras duas.
C)
a lâmpada L2 brilha mais que as outras duas.
D)
as lâmpadas L2 e L3 brilham mais que L1.
E)
a lâmpada L1 brilha mais que as outras duas.
Gabarito oficial, caderno 1.
E
Resolução comentada
L₁ está em série com o paralelo L₂–L₃. A corrente em L₁ é a soma das correntes iguais nos outros dois ramos. Como P = Ri² e as resistências são iguais, L₁ tem maior brilho.
Q18
Ondulatória — Comprimento de onda
18. As velocidades de propagação da onda de rádio e da onda sonora são aproximadamente 3 x 108m/s e 340 m/s, respectivamente. Qual é a freqüência de uma onda de rádio cujo comprimento de onda é igual ao de uma onda sonora de 170 Hz?
A)
600 MHz
B)
500 MHz
C)
300 MHz
D)
200 MHz
E)
150 MHz
Gabarito oficial, caderno 1.
E
Resolução comentada
A onda sonora tem λ = 340/170 = 2 m. A onda de rádio com esse mesmo comprimento tem f = 3 × 10⁸/2 = 1,5 × 10⁸ Hz = 150 MHz.
Q19
Mecânica — Massa e peso
19. Para determinar os valores das massas de objetos aqui na Terra, dispõe-se de uma balança de dois pratos e de uma balança de mola (um dinamômetro com escala em kg). Se os mesmos instrumentos fossem utilizados para medir massas na Lua, pode-se afirmar que:
A)
apenas o valor da balança de mola não corresponderá ao valor correto.
B)
apenas o valor da balança de dois pratos não corresponderá ao valor correto.
C)
ambos os instrumentos fornecerão valores corretos.
D)
ambos os instrumentos fornecerão valores errados.
E)
os dois instrumentos não funcionarão na Lua devido à ausência de atmosfera.
Gabarito oficial, caderno 1.
A
Resolução comentada
A balança de pratos compara massas: a alteração de g atua nos dois lados e se cancela. A balança de mola mede força e sua escala terrestre não fornece a massa correta na Lua.
Q20
Mecânica — Atrito
20. Um bloco de massa igual a 100 Kg submetido à ação de uma força igual a 20,0 N encontra-se sobre uma superfície plana. Os coeficientes de atrito estático e cinético entre o bloco e a superfície são, respectivamente, 0,30 e 0,20. Considerando a aceleração da gravidade igual a 10,0 m/s2, assinale a alternativa CORRETA:
A)
O bloco está em repouso e a força de atrito é igual a 200 N.
B)
O bloco está em movimento e a força de atrito é igual a 200 N.
C)
O bloco está em repouso e a força de atrito é igual a 300 N.
D)
O bloco está em movimento e a força de atrito é igual a 20,0 N.
E)
O bloco está em repouso e a força de atrito é igual a 20,0 N.
Gabarito oficial, caderno 1.
E
Resolução comentada
O atrito estático máximo é μe mg = 0,30 × 100 × 10 = 300 N. Para equilibrar a força aplicada de 20 N, basta atrito de 20 N. Se parte do repouso, o bloco continua parado.
Q21
Mecânica — Queda livre
21. Dos gráficos abaixo, qual é o que melhor representa a variação do módulo da aceleração de um corpo em queda livre, se desprezarmos todo tipo de atrito? a a
A)
B)
C)
D)
E)
Gabarito oficial, caderno 1.
A
Resolução comentada
Na aproximação de campo gravitacional uniforme, a aceleração da queda livre tem módulo constante g. O gráfico correto é uma reta horizontal acima de zero.
Q22
Mecânica — Energia mecânica
22. Na montanha russa, representada na figura abaixo, o carrinho parte do repouso, do ponto mais alto. ç
Considere a energia potencial no nível do solo igual a zero e desconsidere todo e qualquer atrito. Em relação às posições marcadas por 1 e 2, é CORRETO afirmar que:
A)
em 1, a energia cinética é maior que a energia potencial.
B)
em 2, a energia cinética é menor que a energia potencial.
C)
a energia cinética em 2 é maior que a energia cinética em 1.
D)
a energia potencial em 1 é menor que a energia potencial em 2.
E)
a energia cinética e a energia potencial são constantes.
Gabarito oficial, caderno 1.
C
Resolução comentada
A energia total é mg × 30 m. Em 1, U = mg × 20 m e K = mg × 10 m; em 2, U = mg × 10 m e K = mg × 20 m. Logo a energia cinética em 2 é maior que em 1.
Q23
Eletricidade — Campo magnético
23. Sabe-se que, ao passarmos corrente elétrica através de um fio, cria-se em torno dele um campo magnético. A figura abaixo representa um fio longo que perfura a folha e é percorrido por uma corrente que sai do plano da folha. Fio P
A figura que melhor representa a direção e o sentido do vetor campo magnético produzido pelo fio no ponto P é:
A)
B)
C)
D)
E)
Gabarito oficial, caderno 1.
C
Resolução comentada
A corrente sai do plano da folha. Pela regra da mão direita, o campo circula no sentido anti-horário; no ponto P à direita do fio, ele aponta para cima.
Q24
Eletricidade — Magnetismo terrestre
24. O pólo norte de um ímã é:
A)
a extremidade de um ímã capaz de emitir luz se atritada com um material condutor.
B)
a extremidade de um ímã que é atraída por uma carga elétrica positiva.
C)
a extremidade de um ímã que é atraída por uma carga elétrica negativa.
D)
a extremidade de um ímã capaz de dar choques nas pessoas que nela se encostam.
E)
a extremidade de um ímã que, quando está livre para mover-se, aponta para o norte geográfico da Terra.
Gabarito oficial, caderno 1.
E
Resolução comentada
O pólo norte magnético de um ímã livre é a extremidade que se orienta aproximadamente para o norte geográfico terrestre.
Q25
Mecânica — Quantidade de movimento
25. Dois blocos de massas iguais e encostados um ao outro deslocam-se sobre uma superfície horizontal sem atrito, com velocidade constante, conforme figura abaixo:
Bloco 1 Bloco 2
Entre os dois blocos existe um explosivo de massa desprezível que é detonado, fazendo com que os blocos passem a se distanciar um em relação ao outro. Em relação a este fato, é CORRETO afirmar que:
A)
a energia cinética total dos dois blocos, antes e depois da explosão, é a mesma.
B)
a quantidade de movimento total dos dois blocos, antes e depois da explosão, é a mesma.
C)
como um bloco está se afastando em relação ao outro, então a energia cinética total dos dois blocos é nula.
D)
como um bloco está se afastando em relação ao outro, então a quantidade de movimento total dos dois blocos é nula.
E)
tanto a energia cinética total como a quantidade de movimento total dos dois blocos diminuem após a explosão.
Gabarito oficial, caderno 1.
B
Resolução comentada
Sem força externa horizontal resultante, a quantidade de movimento total se conserva. A explosão converte energia interna em energia cinética, que não permanece necessariamente constante.
Q26
Óptica — Lentes
26. Um objeto B encontra-se em frente a uma lente convergente, cujo foco é indicado pela letra F, como mostra a figura abaixo: Lente
Considerando as características da imagem, assinale a alternativa CORRETA:
A)
A imagem é virtual, menor e direta.
B)
A imagem é real, menor e invertida.
C)
A imagem é real, maior e invertida.
D)
A imagem é virtual, maior e direta.
E)
A imagem é real, menor e direta.
Gabarito oficial, caderno 1.
C
Resolução comentada
O objeto está entre o foco e o dobro da distância focal. Para a lente convergente, a imagem é real, invertida e ampliada.
Q27
Termologia — Dilatação térmica
27. É comum usar-se do expediente de aquecer a tampa de alguns frascos para abri-los com maior facilidade. Isto, em geral, é feito principalmente porque:
A)
o aquecimento do ar dentro do frasco ajudará a empurrar a tampa para fora.
B)
o aquecimento produzirá uma dilatação da tampa fazendo-a ficar mais “frouxa”.
C)
o aquecimento da tampa reduz a sensação de dor experimentada durante o esforço de abrir o frasco.
D)
o aquecimento da tampa faz com que aumente o atrito entre a mão do usuário e a tampa do frasco.
E)
o aquecimento da tampa produz vapores que contribuem para lubrificar a região de contato entre a tampa e o frasco.
Gabarito oficial, caderno 1.
B
Resolução comentada
O aquecimento dilata a tampa. Se ela é aquecida mais rapidamente ou dilata mais que o gargalo, fica mais frouxa e abre com maior facilidade.
Q28
Termologia — Máquinas térmicas
28. Para refrigerar um recinto fechado, um indivíduo resolve comprar uma geladeira, que é colocada em funcionamento com a porta aberta dentro do local. Em relação a esta idéia, é CORRETO afirmar que:
A)
a temperatura do recinto diminuirá uma vez que a geladeira, estando com a porta aberta, absorverá o calor do recinto.
B)
a temperatura do recinto aumentará uma vez que a quantidade de calor cedida é maior que a quantidade de calor absorvida pelo refrigerador.
C)
a temperatura do recinto ficará inalterada pois a quantidade de calor cedida e aquela absorvida pela geladeira são iguais.
D)
ora a temperatura será menor, ora a temperatura será maior que a temperatura normal do recinto, dependendo do funcionamento do motor.
E)
a temperatura do recinto ficará inalterada pois geladeiras só funcionam quando suas portas estão fechadas.
Gabarito oficial, caderno 1.
B
Resolução comentada
O refrigerador rejeita ao ambiente o calor retirado mais o trabalho elétrico consumido. Com a porta aberta no mesmo recinto, há aquecimento líquido.
Q29
Eletricidade — Campo elétrico
29. A figura abaixo mostra duas cargas de mesmo módulo e sinais contrários separadas por uma distância 2x. +
A alternativa que ilustra a direção e o sentido do campo elétrico criado no ponto “P” é:
A)
B)
C)
D)
E)
Gabarito oficial, caderno 1.
D
Resolução comentada
No ponto P, as componentes horizontais dos campos das duas cargas se cancelam. As verticais somam para baixo, da carga positiva superior em direção à negativa inferior. O desenho é D.
Q30
Eletricidade — Efeito Joule
30. Uma corrente de 10 A flui através de um aquecedor elétrico submetido a uma diferença de potencial igual a 100 V. Qual a quantidade de calor que o aquecedor produz em 20 minutos?
A)
2,0 x 104J
B)
1,2 x 102J
C)
1,0 x 103J
D)
1,2 x 105J
E)
2,0 x 103J
Gabarito oficial D, com divergência nos dados/alternativas; item fora da pontuação.
D
Resolução comentada
P = Vi = 100 × 10 = 1000 W. Em 20 min = 1200 s, Q = Pt = 1,2 × 10⁶ J. Nenhuma alternativa transcrita do PDF apresenta esse valor: a tabela registra D, mas essa alternativa traz 1,2 × 10⁵ J. O item fica fora da pontuação.
