Questões de Física do ENEM

Lâmpadas de luz ultravioleta (UV) são indicadas para higienização e esterilização de objetos e ambientes em razão do seu potencial germicida.

Na questão, sempre que necessário, use π = 3 e g = 10 m/s²

Ao passar pelo sensor magnético, a velocidade linear de um ponto de uma fita cassete é v = 0,045 m/s. Depois de passar pelo sensor, a fita é enrolada em uma bobina circular de diâmetro d = 6,0 cm. Em quanto tempo a bobina completa uma volta?

Na questão, sempre que necessário, use π = 3 e g = 10 m/s²

A figura abaixo mostra o braço de um toca-discos de vinil. Nela são indicadas, nos seus respectivos pontos de atuação, as seguintes forças: peso do braço , peso do contrapeso  e força normal aplicada pelo suporte do braço . Para que o braço fique em equilíbrio, é necessário que a soma dos torques seja igual a zero. No caso do braço da figura, o módulo do torque de cada força em relação ao ponto O (suporte do braço) é igual ao produto do módulo da força pela distância do ponto de aplicação da força até O . Adote torque positivo para forças que tendem a acelerar o braço no sentido horário e torque negativo para o sentido anti-horário. Sendo = 1,5 N, = 0,3 N e = 1,8 N, qual deve ser a distância D do contrapeso ao ponto O para que o braço fique em equilíbrio?

Na questão, sempre que necessário, use π = 3 e g = 10 m/s²

A força normal aplicada pela agulha de um toca-discos sobre o disco tem módulo igual a   = 2,0 x 10-2 N. A área de contato entre a agulha e o disco é igual a 1,6 x 10-3 mm2 . Qual é a pressão exercida pela agulha sobre o disco?

Dado: 1,0 atm = 1,0 105 N/m2 .

Na questão, sempre que necessário, use π = 3 e g = 10 m/s²

A força de atrito cinético entre a agulha e um disco de vinil tem módulo  = 8,0 10-3 N . Sendo o módulo da força normal  = 2,0 x 10-2 N , o coeficiente de atrito cinético, uc , entre a agulha e o disco é igual a

Na questão, sempre que necessário, use π = 3 e g = 10 m/s²

Em fevereiro de 2020, a estação meteorológica de Key West, na Flórida (EUA), registrou uma revoada de pássaros migrantes que se assemelhava a uma grande tempestade. Considere uma nuvem de pássaros de forma cilíndrica, de raio R0 = 145000 m e altura h = 100m, e densidade de pássaros dp = 6,0 x 10-7 pássaros/m3. Suponha ainda que cada pássaro tenha massa mp = 0,5 kg e velocidade v0 = 20 m/s, todos voando na mesma direção e sentido. Assim, a energia cinética da revoada de pássaros é igual a

Na questão, sempre que necessário, use π = 3 e g = 10 m/s²

Um microchip de massa m = 2,0 10-6 g é composto majoritariamente de silício. Durante um minuto de funcionamento, o circuito elétrico do dispositivo dissipa, na forma térmica, uma quantidade de energia Q = 0,96 mJ. Considere que o calor específico do silício é o cSi = 800 J/kg °C . Caso não houvesse nenhum mecanismo de escoamento de calor para fora do dispositivo, em quanto sua temperatura aumentaria após esse tempo de funcionamento?

Na questão, sempre que necessário, use π = 3 e g = 10 m/s²

A diferença de potencial elétrico, U , é proporcional à corrente elétrica, i , em um trecho de um circuito elétrico resistivo, com constante de proporcionalidade dada pela resistência equivalente, Req , no trecho do circuito. Além disso, no caso de resistores dispostos em série, a resistência equivalente é dada pela soma das resistências ( Req = R1 + R2 + ...) . A corrente elétrica, , IB no trecho B do circuito abaixo é três vezes maior que a corrente elétrica no trecho A , ou seja, IB / IA = 3. Quanto vale a resistência RB2 ?

Na questão, sempre que necessário, use π = 3 e g = 10 m/s²

Um dos fatores que determinam a capacidade de armazenamento de dados nos discos laser é o comprimento de onda do laser usado para gravação e leitura (ver figura abaixo). Isto porque o diâmetro d do feixe laser no ponto de leitura no disco é diretamente proporcional ao comprimento de onda, λ . No caso do Blu-Ray, usa-se um comprimento de onda na faixa azul (daí o nome, em inglês), que é menor que o do CD e o do DVD. As lentes usadas no leitor de Blu-Ray são tais que vale a relação d BR  ≡ 1,2λ BR.

A partir das informações da figura, conclui-se que a frequência do laser usado no leitor Blu-Ray é 

Observe a reprodução da tela Cena rural, de Cândido Portinari, na qual um trabalhador faz uso de uma enxada.

Considere que um lavrador utiliza uma enxada de massa igual a 1,3 kg. Para realizar determinada tarefa, ele faz um movimento com a enxada que desloca seu centro de massa C entre os pontos x e y, sucessivamente, em uma altura h média de 0,8 m. Esse movimento é repetido 50 vezes, de modo que, ao final da tarefa, a força exercida pelo lavrador realiza o trabalho T. Observe o esquema:

Considerando a aceleração da gravidade g = 10 m/s2 , o valor mínimo de T, em joules, é igual a:

Uma empresa testou quatro molas para utilização em um sistema de fechamento automático de portas. Para avaliar sua eficiência, elas foram fixadas a uma haste horizontal e, em suas extremidades livres, foram fixados corpos com diferentes massas.

Observe na tabela os valores tanto das constantes elásticas K das molas quanto das massas dos corpos.

Para que o sistema de fechamento funcione com mais eficiência, a mola a ser utilizada deve ser a que apresentou maior deformação no teste.

Essa mola está identificada pelo seguinte número:

Na figura a seguir, está representado um decantador utilizado em um processo de remoção de impurezas da água, como partículas de terra e de areia fina. Observa-se que, da altura onde se inicia a decantação até o fundo do decantador, há uma distância de 36 cm.

 Considerem-se os seguintes dados:

Nessas condições, a diferença t_T − tA, em segundos, corresponde a:  

Em uma experiência de calorimetria, os corpos A, B e C, que possuem massas, temperaturas e energias térmicas distintas, são colocados em um recipiente isolante térmico e de paredes rígidas, suspensos por fios ideais, conforme a ilustração abaixo.

Em seguida, através da válvula V, retira-se grande parte do ar do interior do recipiente. A partir desse instante, predomina um processo de transferência de calor entre os corpos, o que altera os valores de determinada grandeza física.

O referido processo de transferência de calor e a grandeza física em questão são, respectivamente:

Um elétron E de massa m e carga q executa um movimento circular uniforme devido à ação de um campo magnético constante de intensidade B = 3 × 10−5 T. Observe no esquema a orientação do campo e o sentido do deslocamento do elétron.

Admita que a razão q/m = 1,6 × 1011 C/kg.

Nessas condições, a velocidade angular ω, em rad/s, desenvolvida pelo elétron, é igual a:

Uma lente convergente conjuga uma imagem cuja altura é três vezes maior que a do objeto posicionado entre seu centro óptico e seu foco principal. Esse objeto se encontra a 12 cm de distância do centro óptico da lente.

A distância focal da lente, em centímetros, corresponde a:

Um carro de passeio viaja em uma estrada retilínea e, ao sofrer uma pane no motor, para no meio da estrada. Um veículo de transporte de carga a 20 m/s, que não teve tempo para frear, colide em sua traseira arrastando o conjunto por diversos metros antes de pararem totalmente. A massa do carro e do veículo são, respectivamente, M e 2M.

Sobre a quantidade de movimento total antes e logo após a colisão, pode-se dizer que são

Um feixe de luz se propaga em um meio material A com uma velocidade VA e passa para um meio material B, onde sua velocidade é 2/3 da velocidade em A. Sobre os índices de refração dos meios A e B, pode-se afirmar que

Testes de segurança e conforto são comuns na fase de desenvolvimento tecnológico de veículos automotores. O teste de conforto garante que a aceleração máxima do veículo não ultrapasse o valor de 1/10 da aceleração da gravidade (g). Durante o teste, o veículo partiu do repouso e manteve a aceleração máxima permitida percorrendo uma distância de 50 metros em linha reta.

Considerando g = 10 m/s² , o módulo da variação de velocidade, em m/s, nesse teste foi de

Para facilitar a tarefa de carregar um caminhão com caixas, um entregador decide instalar uma rampa entre o chão e o baú do caminhão de forma que possa lançar as caixas até a altura final H, como representado no esquema abaixo.

A caixa é lançada do ponto A com velocidade de 5 m/s no intuito de atingir o ponto C no baú do caminhão. Quando a caixa passar pelo ponto B, estará a uma altura equivalente à metade da altura final.

Desprezando-se forças de atrito e considerando g = 10 m/s², a partir dos dados apresentados, a velocidade com que uma caixa de 1 kg passa pelo ponto B é

Em um dia sem vento, para colocar a pipa no ar, um garoto corre horizontalmente com a pipa amarrada em um fio ideal, fazendo-a subir a uma altura constante em relação ao solo. A pipa e o garoto se deslocam com velocidade vetorial constante. As forças aplicadas sobre a pipa são as forças peso da pipa (Pp), tensão do fio (T), força de resistência ao movimento horizontalmente (Fa) e sustentação do ar vertical e ascendente (Fs).

Sobre a força resultante pode-se afirmar que