Questões de Física do ENEM

Seja uma força desconhecida F, que é aplicada em um corpo de massa igual a 4,0 kg, localizado sobre um plano inclinado, fazendo um ângulo de 30o com a horizontal, como na Figura. Esse corpo sobe com uma velocidade constante de 2,00 m/s ao longo do plano.

Calcule, em W, a potência fornecida pela força F ao longo da trajetória do corpo. Despreze todos os atritos e considere g = 10,0 m/s2 .

Em um calorímetro, de capacidade calorífica desprezível, há 120 g de água a 60o C. Calcule a massa de gelo a 0o C, em g, que deve ser adicionada ao calorímetro de modo que a temperatura final de equilíbrio do sistema seja 40o C.

Um pequeno copo é virado na superfície de um lago, onde o volume V de ar contido no copo está na pressão atmosférica. O copo é baixado até a profundidade H, onde o volume de ar dentro do copo se torna V/2, como mostrado na figura.

Este processo é lento, e a temperatura do copo e da água pode ser considerada como constante.

Considerando o ar um gás ideal, calcule a profundidade H, em m.

Um feixe de luz se propagando no ar encontra, perpendicularmente, uma camada de material transparente, de espessura L = 1,50 x 10-3 m. O índice de refração do material é n = 2,00.

Calcule, em s, o tempo necessário para o feixe de luz atravessar o material.

Duas cargas elétricas idênticas estão separadas por uma distância d e, nessa condição, em cada uma delas atua uma força de modulo F.

Ao dobrar a distância entre as cargas, qual é a nova força atuante em cada carga?

Um estudante faz uma experiência com dois blocos, 1 e 2, colocando-os nas bordas opostas de uma superfície plana a uma altura h do solo, como mostrado na figura.

A massa do bloco 2 é o dobro da massa do bloco 1. Ambos os blocos são então abandonados a partir do repouso: o bloco 1 desce em queda livre, e o bloco 2 desce pela rampa. Efeitos de atrito e resistência do ar são desprezíveis.

Considere as afirmações a seguir:

I - Os dois blocos chegam ao nível do solo no mesmo instante já que a inclinação da rampa é compensada exatamente pela maior massa do bloco 2. II - O módulo da aceleração do bloco 2 é a metade do módulo da aceleração do bloco 1.

III - Os módulos das velocidades dos dois blocos, imediatamente antes de atingir o nível do solo, são iguais.

Com relação às afirmações acima, marque a única opção correta.

Uma gangorra homogênea de 2,0 m de comprimento está apoiada em seu centro, como mostrado na figura. Um menino de 40,0 kg decide subir na extremidade direita da gangorra.

A qual distância desse menino, em metros, deve se posicionar seu amigo, de 50,0 kg, para que a gangorra fique em posição horizontal?

Um pequeno satélite percorre uma órbita circular em torno de um planeta distante, com velocidade escalar constante igual a 2400 km/h. O período da órbita é de 3,14 horas.

Qual é o módulo da aceleração do satélite, em km/h2 ?

Seja uma carga elétrica colocada em repouso em uma determinada região. Considere as seguintes afirmações:

I - Na presença unicamente de um campo elétrico, a carga se moverá na direção paralela a esse campo.

II - Na presença unicamente de um campo magnético, a carga se moverá na direção perpendicular a esse campo.

III - Na presença de uma diferença de potencial elétrico, a carga irá se mover necessariamente no sentido do maior para o menor potencial.

Marque a única alternativa correta

Três pequenas esferas carregadas com carga positiva ܳQ ocupam os vértices de um triângulo, como mostra a figura. Na parte interna do triângulo, está afixada outra pequena esfera, com carga negativa q. As distâncias dessa carga às outras três podem ser obtidas a partir da figura.

Sendo ܳQ = 2x10‐4 C,q = -2 x 10 -5 C e d = 6m ,a força elétrica resultante sobre a carga q

Note e adote:

A constante k0 da lei de Coulomb vale 9x109 N m2 /C2

Três amigos vão acampar e descobrem que nenhum deles trouxe fósforos. Para acender o fogo e fazer o almoço, resolvem improvisar e prendem um pedaço de filme plástico transparente num aro de “cipó”. Colocam um pouco de água sobre o plástico, formando uma poça de aproximadamente 14 cm de diâmetro e 1 cm de profundidade máxima, cuja forma pode ser aproximada pela de uma calota esférica. Quando o sol está a pino, para aproveitamento máximo da energia solar, a distância, em cm, entre o centro do filme e a palha seca usada para iniciar o fogo, é, aproximadamente,

Note e adote:

Para uma lente plano‐convexa, 1 /ƒ = (n - 1)1/R ,

sendo n o índice de refração da lente e R o

seu raio de curvatura.

Índice de refração da água = 1,33.

Na leitura do manual de funcionamento de um forno de micro-ondas, deve-se ter atenção às informações referentes à sua utilização, pois podem ocorrer problemas de má vedação ou de funcionamento, caso o forno esteja com a porta aberta.

Disponível em: www.inmetro.gov.br. Acesso em: 12 abr. 2011 (adaptado).

Caso ocorra o problema de má vedação, mesmo com o forno vazio, ocorrerá o vazamento de

Assim como nas usinas hidrelétricas, em uma série de dispositivos que fazem parte do nosso cotidiano, podemos perceber transformações de um tipo de energia em outro. São exemplos de equipamentos que promovem transformações de energia: chuveiros elétricos, baterias de carros, aquecedores e ventiladores.

Dentre os equipamentos citados, aquele que transforma energia elétrica em energia mecânica é o(a)

Em uma freada de emergência, o atrito entre a estrada e os pneus primeiro aumenta até um valor máximo e, em seguida, diminui quando as rodas travam e os pneus começam a deslizar (derrapagem).

WALKER, J. O circo voador da física. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e

Científicos Editora, 2012 (adaptado).

Nessa situação, a velocidade do carro sofre uma

O laser se caracteriza pela emissão de luz em um comprimento de onda bem definido. Ele possui diversas aplicações na telecomunicação, na indústria e na área da saúde.

A característica ondulatória mencionada se deve ao fato de essa onda

Em uma sala com chão liso e encerado, um auxiliar de serviços gerais deu um empurrão em uma lixeira e observou que ela se moveu sozinha, por um tempo, até parar.

Por que a lixeira parou de se mover?

Um pai comprou um submarino de brinquedo para seu filho. Em casa, o brinquedo funcionava como deveria: mergulhado em água de torneira, o submarino ficava totalmente dentro da água, sem subir, descer ou tocar o fundo. No final de semana, o brinquedo foi levado para a água salgada, que é mais densa. Nesse caso, o menino afirmou que estava quebrado, pois o submarino só boiava. Quando o menino afundava o brinquedo e o soltava, ele voltava a subir. Sabe-se que dentro da água atuam sobre o submarino duas forças: o peso e a força de empuxo

Quando o submarino é submerso, o valor da força de empuxo, comparado ao valor da força peso, é

Uma aplicação dos eletroímãs supercondutores é no trem de transporte levitado magneticamente, ou maglev. Esse trem usa o campo magnético gerado pelos eletroímãs para produzir forças de repulsão entre o trem e o trilho. Assim, ele flutua acima dos trilhos e pode atingir velocidades superiores a 300 km/h.

HEWITT, P. Física conceitual. São Paulo: Artmed, 2002 (adaptado).

O maglev consegue atingir altas velocidades porque

Uma moça faz um programa de treinamento físico com duração de 40,0 min em uma esteira, de forma a intercalar caminhada e corrida em ciclos de 5,00 min: durante os primeiros 2,00 min, ela caminha a uma velocidade de 6,00 km/h e, então, corre a uma velocidade de 9,00 km/h nos seguintes 3,00 min.

Ao fim do tempo de treinamento, qual é a leitura de distância total percorrida, em km, que a esteira indica?