Questões de Física do ENEM

De acordo com o paradoxo dos gêmeos, talvez o mais famoso paradoxo da relatividade restrita, pode-se supor a seguinte situação: um amigo da sua idade viaja a uma velocidade próxima a velocidade da luz para um planeta de uma estrela situado a 15 anos-luz de distância. Ele passa 2 anos neste planeta e retorna para casa novamente na mesma velocidade de ida. Considerando a dilatação temporal e o fato de que você permaneceu na terra, depois da viagem do seu amigo, e que os dois continuam vivos. Pode-se afirmar que o seu amigo o encontrará:

O vírus da zika possui um diâmetro típico de 40 nanômetros (nm), onde 1 nm = 10−9 m. Quando a saliva do mosquito transmissor é inoculada na pele humana, o vírus da zika pode infectar células do tecido conjuntivo denominadas fibroblastos. Se o diâmetro típico de um fibroblasto é de 20 micrômetros (µm), onde 1 µm = 10−6 m, qual é a ordem de grandeza da razão entre os diâmetros do vírus da zika e do fibroblasto?

Um estudante está curioso para saber a aceleração do elevador do prédio onde mora. Para isso, ele usa uma balança de precisão e um objeto. Quando medido em repouso, a balança indica que o peso do objeto é igual a 1,00 N. Quando o elevador está subindo acelerado, em um determinado instante, a balança colocada no seu interior indica que o peso do objeto é igual a 1,20 N. Se o estudante considerar a aceleração da gravidade 10,0 m/s2 , ele concluirá que, neste instante, a aceleração do elevador vale

A figura a seguir mostra os valores da força que atua em uma partícula ao longo do eixo x, em função da posição da partícula no eixo. Supondo que a partícula estava inicialmente em repouso em x = 0, calcule a sua posição quando a velocidade se anula novamente.

Considere a Figura 1 na qual o sistema está em equilíbrio com as três massas em repouso. Os fios e as polias são ideais e possuem massa desprezável.

Um fabricante de vidros à prova de bala empilha algumas camadas de vidro para obter uma estrutura que suporta os impactos dos projéteis. Para economizar, o fabricante faz experimentos com apenas uma camada de vidro. Ele realiza um experimento em que dispara um projétil perpendicularmente a uma camada de vidro. Sabe-se que o projétil tem velocidade inicial va= 130 m/s e que, após atravessar uma camada de vidro, tem velocidade vd = 90 m/s. Suponha que o impulso da força que o vidro faz sobre o projétil é o mesmo para todas as camadas. Calcule o número mínimo de camadas que o fabricante precisa empilhar para obter um vidro à prova de bala

Exames de eletroencefalograma (EEG) podem detectar oscilações de sinais neuronais com frequência na faixa de 7,5 a 12,5 Hz, denominadas ondas alfa. Assinale a seguir a alternativa que indica uma onda senoidal com frequência na faixa destas oscilações alfa. Considere que a posição x é dada em metros e que o tempo t é dado em segundos.

Os blocos de massa m1 e m2 estão conectados por um fio ideal, que passa por uma polia ideal, como mostra a Figura 2. Os blocos, que possuem a mesma massa de 4,0kg, são liberados do repouso com m1 a meio metro da linha horizontal. O plano possui inclinação de 30º com a horizontal. Todas as forças de atrito são desprezáveis. 

Assinale a alternativa que corresponde ao valor aproximado do tempo para m₁ atingir a linha horizontal.  

O corpo humano dispõe de diversos mecanismos de troca de calor com o ambiente a fim de manter o controle da sua temperatura. Um dos mecanismos se dá quando a pele perde calor e aquece o ar que se encontra ao seu redor, o qual se desloca em uma corrente ascendente. Este mecanismo é conhecido como:

Os icebergs são estruturas de gelo que flutuam no mar. Sabe-se que parte dos icebergs está submersa. Considere que a água do mar tenha densidade dmar = 1,03g/ml e que a densidade do gelo seja dgelo = 0,92 g/ml.

Assinale a alternativa que corresponde ao valor aproximado da porcentagem do volume do iceberg que está fora d’água. 

Um gás ideal encontra-se, inicialmente, a uma pressão p0, ocupando um volume V0 e a uma temperatura absoluta T0. O gás passa por uma transformação isovolumétrica em que a sua pressão dobra. Em seguida, o gás passa por uma transformação isotérmica em que a sua pressão dobra novamente. O volume final do gás ideal, após as duas transformações, é dado por

Um raio de luz se propagando em um meio material transparente, denominado meio 1, incide sobre um segundo meio material transparente, denominado meio 2. O ângulo do raio incidente é θ1 e o ângulo do raio refratado é θ2. Se θ2 > θ1, pode-se dizer que a velocidade da luz:

Em incubadoras hospitalares, a temperatura interna é mantida constante através do aquecimento de água por resistências elétricas. Em uma dada incubadora, uma resistência elétrica é constituída de um fio de uma liga metálica com 1,0 metro de comprimento e 1,0 mm² de área de seção reta. Pela resistência, circula uma corrente de 4,0 A quando uma ddp de 2,0 V é aplicada nos seus extremos. Calcule a condutividade elétrica desta liga metálica.

Um estudante mede com um amperímetro as correntes elétricas I e I1 mostradas no circuito elétrico a seguir. Com base nestas medições, ele pode afirmar que a razão entre as resistências R1 e R2 vale

Um gás ideal monoatômico, com n mols e inicialmente na temperatura absoluta T, sofre uma expansão adiabática até que sua temperatura fique a um terço de sua temperatura inicial.

Logo, o gás:

Em um espectrômetro de massa, um composto orgânico de massa M, positivamente ionizado com carga Q, penetra numa região de vácuo com campo magnético uniforme de módulo B = 1,0 T, direção perpendicular ao plano da figura e sentido saindo da página. Sabendo que a velocidade com que o composto entra na região de campo tem módulo v0 = 2,0 × 10⁴ m/s e que o raio da sua trajetória circular é R = 0,20 m, calcule a razão M/Q deste composto orgânico.

O modelo atômico de Rutherford considera o elétron, na eletrosfera, orbitando o núcleo atômico. Este modelo ficou conhecido como modelo planetário do átomo. No entanto, este modelo para o átomo apresentou algumas falhas que levaram à necessidade de se repensar o átomo. Resultou daí o modelo atômico de Bohr, concebido com base em alguns postulados.

Analise as proposições com base nas falhas relacionadas ao modelo atômico de Rutherford.

Na Figura 7, as esferas m2 e m3 estão inicialmente em repouso, enquanto a esfera m1 aproxima-se, pela esquerda, com velocidade constante v1. Após sofrer uma colisão perfeitamente elástica com m2; m1 fica em repouso e m2 segue em movimento em direção a m3. A colisão entre m2 e m3 é perfeitamente inelástica. 

Assinale a alternativa que representa a razão entre a velocidade de m3, após esta colisão, e a velocidade inicial de m1. 

Um objeto é colocado a 4,0cm à esquerda de uma lente convergente de distância focal de 2,0cm. Um espelho convexo de raio de curvatura de 4,0cm está 10,0cm à direita da lente convergente, como mostra a Figura 8.

Assinale a alternativa que corresponde à posição da imagem final, com relação ao vértice V do espelho.