Com relação a essa situação é correto afirmar que:
(a)O coeficiente de dilatação do vidro comum é maior que o coeficiente de dilatação do vidro pirex.
(b)O coeficiente de dilatação do vidro comum é igual ao coeficiente de dilatação do vidro pirex.
(c)O coeficiente de dilatação do vidro comum é menor que o coeficiente de dilatação do vidro pirex.
(d)O calor específico do vidro pirex é igual que o calor específico do vidro comum.
(e)O vidro comum, ao ser aquecido, sofre maior variação de temperatura.
(f)I.R.
Gabarito oficial
(a)
Resolução comentada
Para a dilatação superficial, $\Delta A=A_0\,\beta\,\Delta\theta$, e então $\beta=\dfrac{\Delta A}{A_0\,\Delta\theta}$. Como $A_0$ e $\Delta\theta$ são iguais:
O vidro comum tem coeficiente de dilatação três vezes maior, e é por isso que ele é menos resistente a variações bruscas de temperatura. Ambas as formas sofrem a mesma variação de temperatura ($100\ ^\circ\text{C}$), e o enunciado não fornece os calores específicos.
Q30
Termologia — Calorimetria — Calor sensível (aquecimento de água)
Com a ideia de aquecer 1.200 ml de água para o chimarrão, uma pessoa, decide utilizar uma jarra elétrica que fornece 12.000 cal/min. Sabendo que a água foi aquecida de 5 °C até 85 °C e, que o calor específico da água é igual a 1 cal/g °C, qual será o tempo necessário para esse aquecimento? (considere 1 ml = 1 g)
(a)240 s.
(b)480 s.
(c)10 min.
(d)5 min.
(e)560 s.
(f)I.R.
Gabarito oficial
(b)
Resolução comentada
Calor necessário para aquecer $m=1200\text{ g}$ de água:
Ondulatória — Acústica — Qualidades do som e natureza da onda sonora
Analise as afirmações a seguir sobre ondas sonoras:
I) Quando uma televisão está ligada no volume máximo, o som emitido por ela é um som intenso.
II) A altura de um som é caracterizada pela frequência da onda sonora.
III) O timbre da onda sonora de um piano é igual ao timbre da onda sonora de uma flauta.
IV) O som é uma onda transversal que pode ser polarizada.
Está(ão) correta(s)
(a)I, II, III apenas.
(b)I, II, III e IV.
(c)I e II apenas.
(d)II e IV, apenas.
(e)II, apenas.
(f)I.R.
Gabarito oficial
(c)
Resolução comentada
I (verdadeira): o volume máximo corresponde a grande amplitude e, portanto, a um som de alta intensidade.
II (verdadeira): a altura (som grave ou agudo) é determinada pela frequência.
III (falsa): o timbre é o que permite distinguir dois instrumentos que emitem a mesma nota, e então o piano e a flauta têm timbres diferentes.
IV (falsa): o som é uma onda mecânica longitudinal, e por isso não pode ser polarizada (a polarização é própria das ondas transversais).
Q32
Óptica — Refração e lentes — Defeitos da visão
Para uma boa visão, a posição e a curvatura da córnea e do cristalino em relação à retina têm de ser exatas. Em alguns casos, isso não é possível por deformações do cristalino, seja por uma convergência exagerada dos raios luminosos, o que causa a miopia, ou por uma divergência muito grande, o que provoca a hipermetropia ou a presbiopia.
Física: volume único / Antônio máximo Ribeiro da Luz, Beatriz Alvarenga Álvares. – São Paulo: Scipione, 2003. (Adaptado)
Em relação aos defeitos da visão é correto afirmar que:
(a)pessoas com miopia possuem o globo ocular um pouco mais curto que o normal fazendo a imagem do objeto se formar atrás da retina.
(b)pessoas com hipermetropia possuem o globo ocular um pouco mais alongado que o normal fazendo a imagem do objeto se formar depois da retina.
(c)pessoas com miopia possuem o globo ocular um pouco mais alongado que o normal fazendo a imagem do objeto se formar antes da retina.
(d)para corrigir a miopia e a presbiopia uma pessoa deve usar lentes convergentes.
(e)para corrigir a hipermetropia uma pessoa deve usar lentes divergentes.
(f)I.R.
Gabarito oficial
(c)
Resolução comentada
Miopia: o olho é “longo demais” (ou convergente demais), e a imagem de objetos distantes se forma antes da retina. A correção é feita com lente divergente.
Hipermetropia e presbiopia: o olho é “curto demais” (ou pouco convergente), e a imagem se forma depois da retina. A correção é feita com lente convergente.
Observando um aquário pela parte superior um estudante relata que um peixe se encontra mais próximo da superfície.
Imagem autoral, 2019
Considerando que o peixe está a uma profundidade de 13 cm em relação a superfície do aquário e que os índices de refração do ar e da água são, respectivamente, 1,0 e 1,3, a distância que separa o peixe do local que o estudante o observa é de
(a)6 cm
(b)1,5 cm
(c)10 cm
(d)23 cm
(e)3 cm
(f)I.R.
Gabarito oficial
(e)
Resolução comentada
Para um observador no ar, olhando quase na vertical, a profundidade aparente $p'$ de um objeto submerso a uma profundidade real $p$ é
A pergunta é pela distância entre o peixe e o ponto onde ele é visto (a sua imagem):
$$d=p-p'=13-10=3\text{ cm}$$
Q34
Termologia — Propagação do calor — Convecção térmica em ar condicionado
Comumente no Brasil, é indicada a instalação do ar condicionado na parte superior do ambiente para o resfriamento do local. Porém, aqui no Rio Grande do Sul, no inverno, muitas vezes necessitamos também aquecer o lugar onde estamos. Considerando seus conhecimentos sobre processos de transmissão de calor, para que esse aquecimento ocorra, o aparelho citado deverá
(a)direcionar o ar quente para cima de forma a facilitar as correntes de convecção formadas pela diferença de densidade.
(b)direcionar o ar quente para baixo de forma a facilitar as correntes de convecção formadas pela diferença de densidade.
(c)direcionar o ar quente para baixo de forma a facilitar a condução do calor.
(d)direcionar o ar quente para baixo de forma a facilitar a irradiação do calor.
(e)direcionar o ar quente para cima de forma a facilitar a troca de calor pela diferença de massa.
(f)I.R.
Gabarito oficial
(b)
Resolução comentada
O ar quente é menos denso e tende a subir. Se o ar quente fosse lançado no alto do ambiente, ele ficaria acumulado junto ao teto, e o ar frio ficaria embaixo, sem circulação.
Ao direcionar o ar quente para baixo, ele se mistura ao ar frio, e a diferença de densidade provoca correntes de convecção que fazem o ar quente subir e o frio descer, e então todo o ambiente se aquece. O processo dominante é a convecção, e não a condução (pouco eficiente no ar) nem a irradiação.
