Questões de Física do ENEM

Um oscilador mecânico é empregado para produzir ondas transversais na superfície de um líquido homogêneo contido em um tanque. A figura a seguir apresenta o perfil de três ondas, A, B e C, produzidas pelo oscilador. Todas as ondas estão na superfície do mesmo líquido, o qual está mantido em idênticas condições físicas.  

Considere que a frequência da onda A vale 2,0 Hz. Nessas condições, a velocidade de propagação da onda B e a frequência da onda C valem, respectivamente, 

Na cozinha de uma pequena lanchonete, há uma geladeira G, alimentada por uma corrente de 3,0 A, um conjunto L de lâmpadas, cuja potência é 240 W, além de um forno elétrico F. 

A tensão no circuito é Vab = 120 V e a intensidade da corrente total que mantém os três dispositivos em funcionamento vale 12 A. Nessas condições, o valor, em watts, da potência do forno é 

Em um experimento controlado, dois feixes de raios X, I e II, incidem sobre uma placa de chumbo e são totalmente absorvidos por ela. O comprimento de onda do feixe II é quatro vezes maior que o comprimento de onda do feixe I. Ao serem absorvidos, um fóton do feixe I transfere à placa de chumbo uma energia EI e um fóton do feixe II, uma energia EII. Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que 

Dois espelhos planos estão dispostos a um ângulo de 30º, de modo a formar um ângulo de 30º entre eles. Uma pessoa direciona um raio laser sobre um dos espelhos, formando um ângulo de 75º com a sua superfície. Esse raio, depois de se refletir nos dois espelhos, cruza o raio incidente formando um ângulo α. Na figura, as semirretas tracejadas indicam bissetrizes dos ângulos internos do triângulo ABC e são perpendiculares às superfícies dos espelhos planos. 

Com base nas informações apresentadas, o ângulo α é 

Atualmente, é comum encontrar, nas prateleiras de supermercado, alimentos desidratados, isto é, isentos de água em sua composição. O método utilizado na desidratação desses alimentos é a liofilização, que consiste no congelamento do alimento à temperatura de -197°C e depois submissão do alimento congelado a pressões muito baixas (menor que 1 atmosfera de pressão). Na temperatura de -197°C, a água contida no alimento se encontra na fase sólida e, com o abaixamento de pressão, passa diretamente para a fase vapor, em que a água é eliminada. Assinale a afirmativa CORRETA, acerca do processo de liofilização. 

O cloreto de sódio (NaCl), popularmente conhecido como sal de cozinha, emite luz de coloração amarela quando submetido ao aquecimento no bico de Bunsen (isso também pode ser observado na chama do fogão). Com base na Teoria Atômica, analise as afirmativas a seguir e marque a alternativa CORRETA. 

Um lance comum no futebol, feminino ou masculino, é o lançamento, no qual a bola executa dois movimentos simultâneos, vertical (subindo e descendo) e horizontal. Veja, na figura a seguir, a brasileira Marta Vieira da Silva, atleta extraordinária, num lançamento deste tipo.

FIFA WOMEN’S WORLD CUP, 2023. Disponível em: https://www.plus.fifa.com/en/. Acesso em: 01 de agosto de 2023.

Considere que, partindo da defesa, a jogadora Marta lance uma bola com velocidade inicial de 108 km/h, formando um ângulo de 45° com a horizontal. Despreze o atrito do ar, adote g=10 m/s2 e, sen 45°=cos 45°=0,7.

Calcule o alcance e a altura máximos, respectivamente, atingidos pela bola.

A grande ilha de São Luís encanta por sua beleza arquitetônica, lenda e história. São Luís é cercada por várias praias com águas mornas ao longo do ano. Esta capital maranhense, Patrimônio Cultural da Humanidade, desde 1997, sempre tem recebido muitos visitantes por suas ruas centenárias de paralelepípedos, casarões de azulejos coloniais e grandes cenários literários.

http://portal.iphan.gov.br/pagina/detalhes/346/ >. Acesso em: 01 de agosto de 2023.

Considere que um paralelepípedo das ruas da cidade seja de alumínio, que possui coeficiente de dilatação linear, α=24x10-5 °C -1, e que tenha, a 40°C, arestas iguais a 20,0 cm, 10,0 cm e 6,0 cm.

Qual será o volume, em cm3, do paralelepípedo a 0,0 °C?

O pêndulo simples, a exemplo da figura ao lado, é um sistema teórico muito usado em Física para se entenderem movimentos oscilatórios e repetidos presentes no cotidiano e caracterizados por um período T, ou seja, um tempo necessário para executar uma oscilação completa. Esse tipo de sistema foi verificado experimentalmente por Galileu Galilei, tendo sido determinante na construção de relógios de pêndulo, cuja invenção é atribuída a Christiaan Huygens, em 1656.

 

 

 

Considere que um pêndulo simples seja constituído por uma esfera metálica de massa m=1,0x10-5 kg, carregada com uma carga elétrica q=3,0 μC, e um fio isolante de comprimento l=1,0 m, de massa desprezível. Esse pêndulo oscila com período P, para pequenos ângulos (θ ≤ 5°), num local em que g=10,0 m/s2, conforme a figura acima.

Admitindo que um campo elétrico uniforme e constante E seja aplicado, verticalmente, em toda a região do pêndulo, e que seu período T seja duplicado, determine a intensidade do campo elétrico E.

Observa-se, no cotidiano, que os circuitos elétricos estão presentes na rede elétrica doméstica ou industrial com a função de conectar dispositivos eletrônicos, seja em eletrodomésticos ou equipamentos de um modo geral, fazendo-os funcionar de maneira eficaz. Esses dispositivos ajudam a eliminar picos de corrente elétrica e, até mesmo, ampliar ou reduzir tensão elétrica, dentre outras funções. Dispositivos, tais como os resistores, podem ser conectados em paralelo, em série ou em uma associação mista (conectados em paralelo e em série no mesmo circuito elétrico). Dependendo da maneira como são conectados, os resistores podem ser percorridos pela mesma corrente elétrica ou não, podem ter a mesma tensão ou tensões diferentes em seus terminais. Nesse contexto, considere um circuito elétrico com dois resistores, cujas resistências são R1 e R2, com R1 > R2, ligados em série.

Adotando i1 e i2 como as correntes que atravessam os resistores R1 e R2, respectivamente, e V1 e V2 as tensões a que estão submetidos, é correto afirmar que

Para iniciar o conteúdo de eletromagnetismo, o professor de Física elaborou um experimento para a construção de um eletroímã, facilmente confeccionado com fio de cobre esmaltado, pilha e um prego.

 

Ao enrolar o fio de cobre no prego, formou-se um solenoide. Ligando os extremos do fio de cobre aos terminais da pilha, passa uma corrente elétrica de 5 A, que gera um campo magnético, potencializado pelo núcleo de ferro, no interior do solenoide. A partir daí, os alunos notaram que o prego passa a atrair materiais feitos de ferro ou alguma liga que o contenha. Quando se abria o circuito, isto é, desligando o fio da pilha, o prego de ferro se desmagnetizava e soltava os materiais.

Considerando a permeabilidade magnética do ar igual à do vácuo µ = 4π x10 -7 T.m/A, determine a intensidade do campo magnético no eixo central do solenoide, construído no experimento, e, usando a regra da mão direita, indique se A e B são polos norte ou sul magnéticos.

Fonte Google Maps – Acesso em: 15 dez. 2022

Considere que, durante a Copa do Mundo de 2022, um time de futebol partiu de Doha pelo trajeto (1 – 2 – 3 – 4 – 5 – 6), viajando de ônibus, partindo, ao meio dia, e chegando a Al Wakrah às 13h30min. Já o técnico do time fez o trajeto direto (1 – 6) de Helicóptero, saindo, ao meio dia, mas chegou em Al Wakrah às 12h05min. Desconsidere as dimensões das cidades, bem como considere os veículos de transporte como pontos materiais.

Com base nos conhecimentos sobre as grandezas físicas fundamentais, pode-se afirmar que os jogadores e o técnico tiveram, durante o percurso,

Um caminhoneiro dirige em uma pista curva para a sua direita, em movimento uniforme, segurando firmemente o volante para não ser pressionado contra a porta, que se encontra à sua esquerda. Ele se sente “empurrado para a esquerda”, e, ao segurar firmemente o volante, sente-se “equilibrado”. Uma pessoa parada, no acostamento, percebe, olhando de fora da pista para o interior da cabine do caminhão, que o motorista faz um esforço para se manter estabilizado durante seu movimento, diante da curva fechada que realizou.

Utilizando os conhecimentos sobre a mecânica Newtoniana, é correto afirmar:

Uma bola rola sobre uma mesa horizontal, colocada sobre um solo também horizontal, sem atritos, deixando sua borda com velocidade de módulo 2,0m/s, em relação ao solo, conforme mostra a figura.

Desconsiderando-se as dimensões da bola, desprezando-se os atritos e considerando o campo gravitacional local de módulo igual a 10,0 m/s2, o alcance horizontal desse lançamento é de

Um satélite Geoestacionário é utilizado em telecomunicações para facilitar a transmissão de dados via ondas eletromagnéticas de altíssima frequência, quando comparadas às ondas de rádio. Considere que esse satélite está em movimento circular e uniforme, à altitude de 33.600km. A Terra é considerada esférica e homogênea, com raio de órbita de 6.400km. Considere o valor de π ≅ 3.

A velocidade linear do satélite, em km/h, chamada de velocidade orbital, em relação ao centro da Terra, corresponde a 

Uma máquina térmica, do tipo motor térmico, opera em ciclos. A cada 2,0 segundos, o ciclo apresentado no diagrama de Clapeyron, em destaque, é realizado. A potência útil de tal máquina pode ser calculada, medindo a rapidez com que o dispositivo realiza trabalho.

A opção que melhor representa a potência dessa máquina, em kW, é

Uma lente convergente, quando próxima de um objeto de estudo, permite visualizar uma imagem ampliada e direita. Imagine que este texto esteja sendo visualizado através de uma lente convergente de distância focal 12cm, colocada paralela ao plano do texto, de modo que cada letra seja visualizada maior que seu tamanho de fato, pois uma imagem virtual e direita, conjugada pela lente, forma-se a 18cm de seu centro óptico. Considere a lente Gaussiana.

Com base nas informações apresentadas, a distância entre a lente e o plano do texto-objeto é igual a

Em um ensaio de laboratório, três montagens, em momentos distintos, com uma mesma pilha gerador real foram realizadas. Os medidores podem ser considerados ideais. Na montagem 01, a leitura do medidor foi de 3,0V; na 02 6A; e, na montagem 03, de 2,5V.

Após tal sequência de medidas e considerando invariantes os parâmetros da pilha, a resistência da lâmpada, considerada ôhmica, é dada por

Uma lanterna dínamo tem dois modos de funcionamento básicos: o modo contínuo, alimentado por um conjunto de baterias, bem como o modo pulsado, quando as baterias são desconectadas, e pulsos de corrente, gerados por um ímã em rotação no interior do dínamo, geram um campo magnético, capaz de movimentar os elétrons do circuito, possibilitando o surgimento de correntes elétricas. Tal fenômeno permite a conversão de energia mecânica, associada ao movimento da alavanca acionada pela pressão manual, em energia elétrica, capaz de alimentar os LED’s. Quanto mais rapidamente se pressiona a alavanca, mais intenso é o brilho máximo alcançado por esses emissores de luz. Tal fenômeno é responsável pela grandiosa parcela de energia elétrica utilizada em nosso planeta.

Em relação aos fenômenos descritos, é correto afirmar que tal conversão de energia, para acontecer, necessita

Para explicar a estabilidade do átomo, admitiu-se que um gás emite luz quando uma corrente elétrica passa através deste, devido aos elétrons, em seus átomos, primeiro absorverem energia da eletricidade e, posteriormente, liberarem aquela energia na forma de luz.

A partir das informações do texto, pode-se concluir que esses diferentes tipos de emissão de luz estão fundamentados no modelo atômico de