UDESC 2015.1 — Questões de Física comentadas — Método TEF

Um pêndulo é formado por uma haste rígida inextensível de massa desprezível e em uma das extremidades há uma esfera sólida de massa m. A outra extremidade é fixada em um suporte horizontal. A haste tem comprimento L e a esfera tem raio r. O pêndulo é deslocado da sua posição de equilíbrio de uma altura H e executa um movimento harmônico simples no plano, conforme mostra Figura 1. Com relação ao movimento desse pêndulo, analise as proposições.

1. A energia mecânica em A e B são iguais.
2. As energias cinética e potencial em A e B são iguais.
3. A energia cinética em A é mínima.
4. A energia potencial em B é máxima.

Assinale a alternativa correta.

Deixa-se cair um objeto de massa 500 g de uma altura de 5 m acima do solo. Assinale a alternativa que representa a velocidade do objeto, imediatamente, antes de tocar o solo, desprezando-se a resistência do ar.

Com relação às colisões elástica e inelástica, analise as proposições.

1. Na colisão elástica, o momento linear e a energia cinética não se conservam.
2. Na colisão inelástica, o momento linear e a energia cinética não se conservam.
3. O momento linear se conserva tanto na colisão elástica quanto na colisão inelástica.
4. A energia cinética se conserva tanto na colisão elástica quanto na colisão inelástica.

Assinale a alternativa correta.

Um carro de bombeiros transita a 90 km/h, com a sirene ligada, em uma rua reta e plana. A sirene emite um som de 630 Hz. Uma pessoa parada na calçada da rua, esperando para atravessar pela faixa de pedestre, escuta o som da sirene e observa o carro de bombeiros se aproximando. Nesta situação, a frequência do som ouvido pela pessoa é igual a:

Com relação às Leis de Newton, analise as proposições.

1. Quando um corpo exerce força sobre o outro, este reage sobre o primeiro com uma força de mesma intensidade, mesma direção e mesmo sentido.
2. A resultante das forças que atuam em um corpo de massa m é proporcional à aceleração que este corpo adquire.
3. Todo corpo permanece em seu estado de repouso ou de movimento retilíneo uniforme, a menos que uma força resultante, agindo sobre ele, altere a sua velocidade.
4. A intensidade, a direção e o sentido da força resultante agindo em um corpo é igual à intensidade, à direção e ao sentido da aceleração que este corpo adquire.

Assinale a alternativa correta.

Com relação aos fenômenos da reflexão e da refração da luz branca, analise as proposições.

1. A transparência dos vidros é explicada pelos fenômenos de refração e reflexão.
2. A dispersão da luz branca em um prisma de vidro é devida à reflexão na face de incidência do prisma.
3. A luz branca dispersa em um prisma é composta somente pelas cores primárias vermelho, verde e azul.

Assinale a alternativa correta.

Analise as proposições com relação às leis da termodinâmica.

1. A variação da energia interna de um sistema termodinâmico é igual à soma da energia na forma de calor fornecida ao sistema e do trabalho realizado sobre o sistema.
2. Um sistema termodinâmico isolado e fechado aumenta continuamente sua energia interna.
3. É impossível realizar um processo termodinâmico cujo único efeito seja a transferência de energia térmica de um sistema de menor temperatura para um sistema de maior temperatura.

Assinale a alternativa correta.

A proposição e a consolidação da Teoria da Relatividade e da Mecânica Quântica, componentes teóricos do que se caracteriza atualmente como Física Moderna, romperam com vários paradigmas da Física Clássica. Baseando-se especificamente em uma das teorias da Física Moderna, a Relatividade Restrita, analise as proposições.

1. A massa de um corpo varia com a velocidade e tenderá ao infinito quando a sua velocidade se aproximar da velocidade da luz no vácuo.
2. A Teoria da Relatividade Restrita é complexa e abrangente, pois, descreve tanto movimentos retilíneos e uniformes quanto movimentos acelerados.
3. A Teoria da Relatividade Restrita superou a visão clássica da ocupação espacial dos corpos, ao provar que dois corpos, com massa pequena e velocidade igual à velocidade da luz no vácuo, podem ocupar o mesmo espaço ao mesmo tempo.

Assinale a alternativa correta.

Um gás ideal é submetido a uma transformação isotérmica, conforme descrito no diagrama da Figura 2. Os valores da pressão Px e do volume Vy indicados no diagrama são, respectivamente, iguais a:

Ao longo de um processo de aproximação de duas partículas de mesma carga elétrica, a energia potencial elétrica do sistema:

Considere as informações constantes na Tabela 1. Com base na Tabela 1 e no princípio da conservação da energia para o efeito fotoelétrico, analise as proposições.

1. Quatro placas metálicas, cada uma composta por um dos metais relacionados na Tabela 1, são iluminadas por uma luz de frequência f. Nesta situação, a energia cinética mínima dos elétrons ejetados de cada placa possui o mesmo valor.
2. Quatro placas metálicas, cada uma composta por um dos metais relacionados na Tabela 1, somente ejetarão elétrons com energia cinética maior que zero, quando a energia da luz que as ilumina for maior que o valor da função trabalho de cada metal.
3. Quatro placas metálicas, cada uma composta por um dos metais relacionados na Tabela 1, são iluminadas por uma luz de energia igual a 7,5 eV. Neste caso, os elétrons ejetados da superfície da placa de alumínio terão a maior energia cinética.

Assinale a alternativa correta.

Considere um longo solenoide ideal composto por 10.000 espiras por metro, percorrido por uma corrente contínua de 0,2 A. O módulo e as linhas de campo magnético no interior do solenoide ideal são, respectivamente:

Com relação ao fornecimento de energia elétrica residencial, analise as proposições.

1. As lâmpadas incandescentes apresentam um brilho constante porque a corrente elétrica que chega às residências é contínua.
2. A potência elétrica fornecida aos eletrodomésticos residenciais pode ser medida em quilowatt-hora.
3. Devem ser instalados transformadores nos postes das ruas, para converter a tensão da rede elétrica externa em um valor compatível com a tensão adequada para o uso residencial.

Assinale a alternativa correta.

Uma onda de rádio que se propaga no vácuo possui uma frequência f e um comprimento de onda igual a 5,0 m. Quando ela penetra na água, a velocidade desta onda vale $2{,}1\times10^8$ m/s. Na água, a frequência e o comprimento de onda valem, respectivamente: