Questões de Física do ENEM

O bungee jump é um esporte radical no qual uma pessoa salta no ar amarrada pelos tornozelos ou pela cintura a uma corda elástica.



Considere que a corda elástica tenha comprimento natural (não deformada) de 10 m. Depois de saltar, no instante em que a pessoa passa pela posição A, a corda está totalmente na vertical e com seu comprimento natural. A partir daí, a corda é alongada, isto é, tem seu comprimento crescente até que a pessoa atinja a posição B, onde para instantaneamente, com a corda deformada ao máximo.

Desprezando a resistência do ar, é correto afirmar que, enquanto a pessoa está descendo pela primeira vez depois de saltar, ela

Em um show de patinação no gelo, duas garotas de massas iguais giram em movimento circular uniforme em torno de uma haste vertical fixa, perpendicular ao plano horizontal. Duas fitas, _F1 e F₂, inextensíveis, de massas desprezíveis e mantidas na horizontal, ligam uma garota à outra, e uma delas à haste. Enquanto as garotas patinam, as fitas, a haste e os centros de massa das garotas mantêm-se num mesmo plano perpendicular ao piso plano e horizontal.

Considerando as informações indicadas na figura, que o módulo da força de tração na fita F₁ é igual a 120 N e desprezando o atrito e a resistência do ar, é correto afirmar que o módulo da força de tração, em newtons, na fita F₂ é igual a

Uma pessoa está parada numa calçada plana e horizontal diante de um espelho plano vertical E pendurado na fachada de uma loja. A figura representa a visão de cima da região.

Olhando para o espelho, a pessoa pode ver a imagem de um motociclista e de sua motocicleta que passam pela rua com velocidade constante V = 0,8 m/s, em uma trajetória retilínea paralela à calçada, conforme indica a linha tracejada. Considerando que o ponto O na figura represente a posição dos olhos da pessoa parada na calçada, é correto afirmar que ela poderá ver a imagem por inteiro do motociclista e de sua motocicleta refletida no espelho durante um intervalo de tempo, em segundos, igual a

A figura é o esquema simplificado de um disjuntor termomagnético utilizado para a proteção de instalações elétricas residenciais. O circuito é formado por um resistor de baixa resistência R; uma lâmina bimetálica L, composta pelos metais X e Y; um eletroímã E; e um par de contatos C. Esse par de contatos tende a abrir pela ação da mola M₂, mas o braço atuador A impede, com ajuda da mola M₁.O eletroímã E é dimensionado para atrair a extremidade do atuador A somente em caso de corrente muito alta (curto circuito) e, nessa situação, A gira no sentido indicado, liberando a abertura do par de contatos C pela ação de M₂



De forma similar, R e L são dimensionados para que esta última não toque a extremidade de A quando o circuito é percorrido por uma corrente até o valor nominal do disjuntor. Acima desta, o aquecimento leva o bimetal a tocar o atuador A, interrompendo o circuito de forma idêntica à do eletroímã Na condição de uma corrente elevada percorrer o disjuntor no sentido indicado na figura, sendo α_X e α_Y os coeficientes de dilatação linear dos metais X e Y, para que o contato C seja desfeito, deve valer a relação_________ e, nesse caso, o vetor que representa o campo magnético criado ao longo do eixo do eletroímã apontará para a___________ .

Os termos que preenchem as lacunas estão indicados correta e respectivamente na alternativa

Em uma competição de salto em distância, um atleta de 70 kg tem, imediatamente antes do salto, uma velocidade na direção horizontal de módulo 10 m/s. Ao saltar, o atleta usa seus músculos para empurrar o chão na direção vertical, produzindo uma energia de 500 J, sendo 70% desse valor na forma de energia cinética. Imediatamente após se separar do chão, o módulo da velocidade do atleta é mais próximo de.

Um núcleo de polônio-204 ( ²⁰⁴Po), em repouso, transmuta- se em um núcleo de chumbo-200 (²⁰⁰Pb), emitindo uma partícula alfa (α) com energia cinética Eα. Nesta reação, a energia cinética do núcleo de chumbo é igual a:

Um bloco de madeira impermeável, de massa M e dimensões 2 x 3 x 3 cm ³, é inserido muito lentamente na água de um balde, até a condição de equilíbrio, com metade de seu volume submersa. A água que vaza do balde é coletada em um copo e tem massa m. A figura ilustra as situações inicial e final; em ambos os casos, o balde encontra-se cheio de água até sua capacidade máxima. A relação entre as massas m e M é tal que

Para passar de uma margem a outra de um rio, uma pessoa se pendura na extremidade de um cipó esticado, formando um ângulo de 30° com a vertical, e inicia, com velocidade nula, um movimento pendular. Do outro lado do rio, a pessoa se solta do cipó no instante em que sua velocidade fica novamente igual a zero. Imediatamente antes de se soltar, sua aceleração tem;

Uma estação espacial foi projetada com formato cilíndrico, de raio R igual a 100 m, como ilustra a figura ao lado. Para simular o efeito gravitacional e permitir que as pessoas caminhem na parte interna da casca cilíndrica, a estação gira em torno de seu eixo, com velocidade angular constante ω. As pessoas terão sensação de peso, como se estivessem na Terra, se a velocidade ω for de, aproximadamente,

Um prisma triangular desvia um feixe de luz verde de um ângulo θ_A em relação à direção de incidência, como ilustra a figura A, ao lado. Se uma placa plana, do mesmo material do prisma, for colocada entre a fonte de luz e o prisma, nas posições mostradas nas figuras B e C, a luz, ao sair do prisma, será desviada, respectivamente, de ângulos θ_B e θ_C, em relação à direção de incidência indicada pela seta. Os desvios angulares serão tais que

O Sr. Rubinato, um músico aposentado, gosta de ouvir seus velhos discos sentado em uma poltrona. Está ouvindo um conhecido solo de violino quando sua esposa Matilde afasta a caixa acústica da direita (C_d) de uma distância l, como visto na figura abaixo.



Em seguida, Sr. Rubinato reclama: — Não consigo mais ouvir o Lá do violino, que antes soava bastante forte! Dentre as alternativas abaixo para a distância l, a única compatível com a reclamação do Sr. Rubinato é

No sistema cardiovascular de um ser humano, o coração funciona como uma bomba, com potência média de 10 W, responsável pela circulação sanguínea. Se uma pessoa fizer uma dieta alimentar de 2500 kcal diárias, a porcentagem dessa energia utilizada para manter sua circulação sanguínea será, aproximadamente, igual a:

O resultado do exame de audiometria de uma pessoa é mostrado nas figuras abaixo. Os gráficos representam o nível de intensidade sonora mínima /, em decibéis (dB), audível por suas orelhas direita e esquerda, em função da frequência ƒ do som, em kHz. A comparação desse resultado com o de exames anteriores mostrou que, com o passar dos anos, ela teve perda auditiva. Com base nessas informações, foram feitas as seguintes afirmações sobre a audição dessa pessoa:

I. Ela ouve sons de frequência de 6 kHz e intensidade de
20 dB com a orelha direita, mas não com a esquerda.

II. Um sussurro de 15 dB e frequência de 0,25 kHz é ouvido
por ambas as orelhas.

III. A diminuição de sua sensibilidade auditiva, com o
passar do tempo, pode ser atribuída a degenerações
dos ossos martelo, bigorna e estribo, da orelha externa,
onde ocorre a conversão do som em impulsos elétricos

É correto apenas o que se afirma em;

Um dos maiores artistas brasileiros de todos os tempos foi o humorista Francisco Anysio de Oliveira Paula Filho ou simplesmente, Chico Anysio, que ficou famoso pelo grande número de personagens criados e interpretados na TV e no cinema. Um destes personagens é o caixeiro-viajante Onestal do Veridiano da Silva (figura), que , mesmo não apresentando muita beleza física, fazia muito sucesso com as mulheres.

Os óculos utilizados por Silva produz uma imagem dos seus olhos bem maior do que o tamanho real deles. Para obter este efeito de máxima ampliação da imagem dos olhos, tão marcante no figurino deste personagem, as lentes utilizadas devem ser

Os gatos são animais capazes de pular cerca de 5 vezes sua altura. O que significa para um animal de 30 cm de altura um salto de 1,5 m. Apesar desta capacidade, se uma pessoa utilizar o mesmo impulso que o gato aplica,esta não alcaçaria grandes saltos.

Qual é a altura que uma pessoa de 70kg alcançaria se saltasse verticalmente para cima aplicando o mesmo impulso que um gato de 30 cm de altura, em massa 2kg, aplica?( considere g = 10 m/s²)

A figura representa uma maneira barata e portátil de resfriar bebidas.

O líquido é inserido à temperatura ambiente T₁ em um funil (1) é conduzido através de canos de aço longos e finos que atravessam o interior de um recipiente preenchido com gelo e isolado termicamente (2), até atingir uma torneira externa (3)por onde a bebida é servida a uma temperatura menor 2. Após o derretimento do gelo, a água formada no recipiente (2) pode ser dispensada por uma saída auxiliar (4) e o gelo pode ser então reposto, mantendo o sistema de resfriamento portátil em funcionamento.

Um pequeno ajuste que proporcionaria uma redução ainda maior na temperatura T₂ do líquido servido seria

Um procedimento muito importante tomado por motoristas é a calibragem dos pneus do automóvel, onde ar deve ser injetado ou retirado deles para que a pressão interna atinja o valor recomendado pelo fabricante, que fica entre 28 e 32 PSI em média, a depender do modelo. Para isso, utiliza-se uma b de ar comprimido e um medidor de pressão acoplado que faz a leitura da pressãomao interna no momento que a mangueira de ar é conectada ao pneu, determinando a quantidade correta de ar aser retirada ou injetada nos pneus. No manual de um automóvel é comum ter a seguinte recomendação: “Evite a medição da pressão dos pneus quando estes estiverem aquecido".

Apesar desta recomendação, alguns motoristas contrariamente costumam calibrar os pneus depois de dirigirem por muitos quilômetros. Que tipo de problema pode acontecer com os pneus do automóvel se a recomendação acima não for cumprida durante a calibragem?

A aferição da massa de uma pessoa pode ser realizada por meio de uma balança digital de banheiro. Para tanto, é necessário que seja posicionado os dois pés sobre a plataforma da balança e aguardar que entre em equilíbrio, sendo, posteriormente, exibido o valor aferido em um visor de LCD. No manual, consta a recomendação: " Não utilizar a balança em superfícies inclinadas”.

Que erros de medida podem ocorrer se esta recomendação não for atendida?

Um aparelho de ar-condicionado é programado para operar em ciclos de desligamento e acionamento do sistema de refrigeração, conforme mostra a figura.

Ao ligar o aparelho de ar-condicionado, o ambiente se encontra a temperatura ambiente T₀, iniciando portanto um primeiro ciclo de resfriamento (1) até atingir a temperatura de desligamento T<sub>p bprogramada pelo usuário. Neste momento, o sistema de resfriamento é desligado, mantendo apenas em funcionamento o sistema de ventilação do aparelho. Durante este ciclo (2), a temperatura do ambiente volta a subir, de forma que o sistema de refrigeração é reativado quando se atinge uma temperatura de acionamento Tp+ΔT, voltando a resfriar o ambiente até atingir a temperatura de trabalho novamente ( Este procedimento se repete até que o aparelho de ar-condicionado seja desligado pelo usuário.

A fim de se obter o menor tempo possível para se atingir a temperatura Tp no primeiro ciclo de resfriamento, um procedimento recomendável a ser adotado seria:</sub>

[...] O coração funciona com estímulos elétricos que se propagam pelo músculo causando contração e, depois, relaxamento. “Às vezes, por causa de doença cardíaca, acidentes ou complicações cirúrgicas, o impulso engasga e não chega”, esclarece o professor Noedir Stolf, do Instituto do Coração, em São Paulo. Quando isso acontece, há fibrilação, isto é, o músculo entra em atividade caótica, sem conseguir contrair nem bombear o sangue. Em alguns casos, basta uma pancadinha no peito para eliminar a arritmia. Em caso de parada cardíaca, os médicos usam um desfibrilador, aparelho que dá choques no tórax. O efeito é o de uma pancada forte. O impacto normaliza a falha elétrica, fazendo o impulso ultrapassar gagueira e chegar aonde deve. [...]

Foi aplicado um desfibrilador, que havia sido carregado a uma diferença de potencial de 7 000V , em um paciente acometido por uma parada cardiorrespiratória a uma elétrica de 3,5 A, que atravessou o peito do paciente durante 10 ms . Qual é a capacitância do capacitor do desfibrilador?