Questões de Física do ENEM

A Cuiabá do início do século XX tinha o serviço de iluminação pública à gás. De lá para cá, muita coisa mudou, a partir do ano de 1919, a iluminação pública passou a ser por energia elétrica.

Atualmente, o serviço de iluminação pública abrange praticamente toda Cuiabá, e ligar e desligar todas as lâmpadas manualmente, seria uma tarefa quase que impossível. Os avanços tecnológicos propiciados pela ampliação dos conhecimentos das propriedades físicas da matéria resultaram, em parte, na melhoria do bem-estar da sociedade, tornando o acionamento da iluminação pública automático.

No ano de 1905, o cientista, Albert Einstein, descreveu o efeito fotoelétrico, o qual serviu posteriormente para o desenvolvimento dos relés fotoelétricos. Atualmente, o acionamento da iluminação pública é automático, as células fotoelétricas detectam a presença de luz natural.

Sobre o efeito fotoelétrico, é correto afirmar que:

Alavancas são barras geralmente utilizadas para ampliar a intensidade das forças. Para que possam operar, elas necessitam de um ponto de apoio denominado fulcro. As alavancas existentes no corpo humano são formadas pelos ossos, sendo os músculos responsáveis pelas forças potentes. Considerando que a massa abaixo representada possui 800 g e que a distância entre o cotovelo e a massa é de 30 cm, calcule em N.m, o torque (momento da força) em relação ao cotovelo, para que seja possível erguer a massa, movimentando apenas o antebraço. (Considere g=10 m/s2 )

A figura ao lado mostra um garoto balançando numa corda passando pelo ponto A no sentido anti-horário. Um observador, parado no solo, observa o garoto e supõe existir quatro forças atuando sobre ele nesse momento. Do ponto de vista deste observador, quais das forças abaixo estão, de fato, atuando sobre o garoto na posição A?

1. Uma força vertical para baixo, exercida pela Terra.

2. Uma força apontando de A para O, exercida pela corda.

3. Uma força na direção do movimento do garoto, exercida pela velocidade.

4. Uma força apontando de O para A, exercida pelo garoto. 

Uma pessoa, ao desejar comprar um chuveiro novo, foi até uma loja e o vendedor ofereceu-lhe dois modelos diferentes, conforme a tabela abaixo:

Modelo 01
Tensão de funcionamento 110 V
Potência 4000W

Modelo 02
Tensão de funcionamento 220v
Potência 4000w

O vendedor afirmou que o modelo 02 é mais econômico e, consequentemente, consumirá menos energia. Para verificar isso, o consumidor calculou o consumo médio para cada um dos modelos de chuveiro. Nesse cálculo, ele levou em consideração que o tempo de uso total do chuveiro, na sua casa, é de 30 minutos por dia em um mês de 30 dias. A partir disso, o consumidor chegou à conclusão que:

Ao planejar uma viagem entre as cidades de Catanduva e Ibirá, um motorista observa o mapa das rodovias e traça seu trajeto conforme mostra o diagrama abaixo:

No trecho duplicado, a velocidade segura e limite da rodovia é de 110 km/h, enquanto no trecho com pista simples, é de 80 km/h. Mantendo a velocidade constante e sempre igual à velocidade limite das rodovias, quanto tempo ele gastará para realizar a viagem?

Em um setor de uma indústria, há uma rampa com inclinação de 30° e, na parte superior, um motor tem que içar caixas ao longo do dia. Em certo momento, o motor começa a puxar uma caixa de 100kg tracionando um cabo de aço que imprime uma aceleração de 0,5m/s2 , e, entre a caixa e a rampa, o coeficiente de atrito cinético é de 0,2. Nessa situação, o cabo de aço exerce uma tração de: 

Dados: sen30° = 0,5 e cos30° = 0,87. g = 10m/s2