Questões de Física do ENEM

Um ciclista decide fazer um treino de bicicleta num dado instante. Naquele momento não encontrou água gelada em seu refrigerador, somente uma pedra de gelo. Ele decide assim colocar esta pedra de gelo em sua garrafa térmica com água. Considere que este recipiente possua 600 ml de água a 22 °C e que o gelo inserido pelo ciclista possua 12 g e esteja a 0 °C. Considerando uma garrafa térmica p erfeita, onde não há trocas de energia com o ambiente, qual a temperatura da água depois que todo o gelo derrete e o equilíbrio térmico é atingido? (Dados: 1ml = 1cm³ ; densidade da água = 1g/cm³ ; calor específico da água = 4180J/(kg.K); calor latente de fusão do gelo = 334 x 10³ J/kg)

Há vários tipos de tratamentos de doenças cerebrais que requerem a estimulação de partes do cérebro por correntes elétricas. Os eletrodos são introduzidos no cérebro para gerar pequenas correntes em áreas específicas. Para se eliminar a necessidade de introduzir eletrodos no cérebro, uma alternativa é usar bobinas que, colocadas fora da cabeça, sejam capazes de induzir correntes elétricas no tecido cerebral.

Para que o tratamento de patologias cerebrais com bobinas seja realizado satisfatoriamente, é necessário que

O físico doutor Zeskaya estava assistindo aos jogos do Pan 2011 que aconteceu em Guadalajara, México e viu a reportagem em que a brasileira Ana Cláudia Lemos levou ouro no atletismo na prova dos 200m rasos.
O que chamou a atenção do físico foi a narração do locutor de uma TV brasileira quando, pouco antes da linha de chegada, uma atleta jamaicana emparelha com Ana Cláudia, na raia adjacente, tentando roubar a sua primeira posição. O locutor comenta a indiscutível garra da brasileira, que lutou muito para evitar a perda de posição, e chama a atenção para o momento do duelo corpo a corpo, bem na curva da pista de atletismo, dizendo algo mais ou menos assim "... bem quando a força centrífuga atuava ...". Segundo o locutor, a atleta, ao fazer a curva, sofre uma força centrífuga, ou seja, é "puxada radialmente para fora da sua trajetória", como na figura abaixo que mostra uma visão superior da atleta correndo em uma das raias.





Sobre a força centrífuga, podemos afirmar que:

Qualquer dos seus leitores que tenha a ventura de residir em meio ao romântico cenário do País de Gales ou da Escócia poderia, não tenho dúvida, confirmar meus experimentos medindo a temperatura no topo e na base de uma cascata. Se minhas observações estão corretas, uma queda de 817 pés deve gerar um grau de calor, e a temperatura do rio Niágara deve subir cerca de um quinto de grau por causa de sua queda de 160 pés.

Esse trecho foi publicado em 1845 por James P. Joule na seção de cartas da revista inglesa Philosophical Magazine e ilustra os resultados por ele obtidos em suas experiências para a determinação do equivalente mecânico do calor.

Sendo o calor específico da água, adotando pode- se afirmar que, ao se referir a “um grau de calor” e a “um quinto de grau”, Joule está exprimindo valores de temperatura que, em graus Celsius, valem aproximadamente

Ao colocarmos duas cargas pontuais a uma distância d = 30,0 cm, realizamos trabalho. Determine a energia potencial eletrostática, em joules, deste sistema de cargas pontuais.

Numa apresentação acrobática de motocross, em relação à plateia, o piloto acelera sua moto até uma velocidade com módulo V_m, salta e desenvolve uma manobra arriscada na qual projeta seu corpo para trás com uma velocidade cujo módulo, em relação à moto, é dado por V_P Um pouco antes de saltar, o piloto liga o farol da moto que emite luz com velocidade C, avisando que quer atenção do público. Com relação à mecânica clássica e relativística, é CORRETO afirmar que, para um observador na plateia, o módulo da velocidade

Em três situações distintas, uma massa M puntiforme sofre atrações gravitacionais de quatro outras m, também puntiformes e idênticas , localizadas conforme a figura abaixo.



Considere que M esteja no centro e que as outras massas estejam sobre o perímetro da mesma circunferência. Chamando U_I U_II e U_III  as energias potenciais gravitacionais da massa M nos arranjos I, II e III, respectivamente, pode-se afirmar corretamente que