Considere a árvore de natal de vetores, montada conforme a figura a seguir.
A alternativa correta que apresenta o módulo, em cm, do vetor resultante é:
A)4
B)0
C)2
D)6
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C
Resolução
Somando os deslocamentos orientados na malha, os componentes horizontais se cancelam. No eixo vertical, a soma deixa um deslocamento de duas unidades. Como cada unidade representa 1 cm, o módulo da resultante é 2 cm.
Q30
Mecânica — Cinemática — Lançamento horizontal
O puma é um animal que alcança velocidade de até 18 m/s e pode caçar desde roedores e coelhos até animais maiores como alces e veados. Considere um desses animais que deseja saltar sobre sua presa, neste caso um pequeno coelho, conforme a figura.
O puma chega ao ponto A com velocidade horizontal de 5 m/s e se lança para chegar a presa que permanece imóvel no ponto B.
Desconsiderando a resistência do ar e adotando g = 10 m/s2, a alternativa correta é:
A)O puma não vai cair sobre a presa, pois vai tocar o solo a 20 cm antes da posição do coelho.
B)O puma cairá exatamente sobre o coelho, alcançando sua presa.
C)O puma vai chegar ao solo, no nível do coelho, após 0,5 s do início de seu salto.
D)O puma vai cair 30 cm a frente do coelho, dando possibilidade da presa escapar.
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A
Resolução
Para a altura de 1,8 m, $t=\sqrt{2h/g}=\sqrt{3{,}6/10}=0{,}6\,\mathrm{s}$. O alcance é $x=v_xt=5\cdot0{,}6=3{,}0\,\mathrm{m}$. Como o coelho está a 3,2 m, o puma toca o solo 20 cm antes dele.
Q31
Mecânica — Estática — Tipos de alavanca
Uma família comprou uma casa nova e estava se preparando para a mudança. Os homens carregando a mobília e a mãe com a filha empacotando os objetos menores. De repente, a mãe pega um porta retrato com uma foto tirada na construção da antiga casa. A menina observa que era possível ver na foto dois pedreiros trabalhando, um deles usando o carrinho de mão para carregar massa e o outro usando o martelo para arrancar um prego da madeira. Sua avó aparecia com a vassoura na mão varrendo a varanda e sua mãe aparecia através da janela com uma pinça na mão, aparando a sobrancelha. Com isso, lembrou-se das aulas de física e percebeu que todos os personagens da foto portavam máquinas simples.
Assinale o nome das máquinas simples associadas aos quatro objetos vistos na foto, respectivamente com os citados.
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A
Resolução
No carrinho de mão, a resistência fica entre apoio e potência: interresistente. No martelo usado para extrair um prego, o apoio fica entre as forças: interfixa. Na vassoura e na pinça, a potência atua entre o apoio e a resistência: interpotentes.
Q32
Eletricidade — Eletrostática — Aterramento de eletroscópio
Utilizado nos laboratórios didáticos de física, os eletroscópios são aparelhos geralmente usados para detectar se um corpo possui carga elétrica ou não.
Considerando o eletroscópio da figura anterior, carregado positivamente, assinale a alternativa correta que completa a lacuna da frase a seguir.
Tocando-se o dedo na esfera, verifica-se que as lâminas se fecham porque o eletroscópio _______.
A)perde elétrons
B)ganha elétrons
C)ganha prótons.
D)perde prótons
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B
Resolução
O dedo estabelece ligação com a Terra. Como o eletroscópio está positivo, ele recebe elétrons, reduzindo a carga e a repulsão entre as lâminas. Prótons não migram pelo condutor nesse processo.
Q33
Mecânica — Estática — Molas em série e paralelo
Em um brinquedo infantil, um garoto está suspenso por duas molas 1 e 2 verticais paralelas onde atuam as forças de módulos 100N e 200N, respectivamente como mostra a figura (a). O mesmo garoto é suspenso agora com as mesmas molas 1 e 2 agora associadas em série como na figura (b).
Em relação a segunda situação (figura b), analise as afirmações a seguir. I O módulo da força aplicada na mola 2 é 200N. II O módulo da força resultante na figura b é 300N. III As molas possuem a mesma constante elástica k. IV A mola 1 aplica uma força de módulo 300N.
Todas as afirmações corretas estão em:
A)III — IV
B)I — II — III
C)I — II — III — IV
D)II — IV
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D
Resolução
Na montagem em paralelo, o peso do garoto é $100+200=300\,\mathrm{N}$. Em série, ambas as molas transmitem força de 300 N. A banca considera II e IV corretas. Em II, os 300 N devem ser entendidos como a resultante de sustentação das forças elásticas: a resultante total sobre o garoto em equilíbrio é zero. As constantes elásticas não são necessariamente iguais.
Q34
Ondulatória — Acústica — Altura de um som
O ouvido humano é o responsável pelo nosso sentido auditivo. Ele distingue no som três qualidades que são: altura, intensidade e timbre. A altura é a qualidade que permite ao mesmo diferenciar sons graves de sons agudos, dependendo somente da frequência do som.
Considerando os conhecimentos sobre ondas sonoras e o exposto acima, assinale a alternativa correta que completa as lacunas das frases a seguir.
Podemos afirmar que o som será mais _______ quanto ________ for sua frequência.
A)grave — maior
B)agudo — menor
C)agudo — maior
D)intenso — maior
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C
Resolução
A altura do som depende da frequência: frequência maior corresponde a som mais agudo. A intensidade está ligada à energia transportada e não define, por si só, se o som é grave ou agudo.
A principal aplicação da Indução Magnética, ou Eletromagnética, é a sua utilização na obtenção de energia. Podem-se produzir pequenas f.e.m. com um experimento bem simples. Considere uma espira quadrada com 0,4m de lado que está totalmente imersa num campo magnético uniforme (intensidade
A)1,6 B 8
B)5,0 Wb/m2) e perpendicular às linhas de indução. Girando a espira até que ela fique paralela às linhas de campo. Sabendo-se que a espira acima levou 0,2 segundos para ir da posição inicial para a final, a alternativa correta que apresenta o valor em módulo da f.e.m. induzida na espira, em volts, é:
C)4
D)0,16
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C
Resolução
A área é $A=0{,}4^2=0{,}16\,\mathrm{m^2}$. O fluxo inicial é $\Phi_i=BA=5\cdot0{,}16=0{,}8\,\mathrm{Wb}$ e o final é zero. Logo, $|\varepsilon_m|=|\Delta\Phi|/\Delta t=0{,}8/0{,}2=4\,\mathrm{V}$. O valor calculado é médio no intervalo.