Questões de Física do ENEM

Considere uma patinadora de massa m = 45 kg patinando no gelo em uma pista retangular de 60 m x 40 m. No início do movimento, a patinadora se encontrava em um dos vértices da pista retangular, quando deu um único impulso e começou a deslizar sobre o gelo ao longo da diagonal, com velocidade inicial de 10 m/s. Considerando que o coeficiente de atrito dos patins é µ = 0,20, pode-se afirmar que

I. a patinadora chega ao final da diagonal, no ponto (60 m, 40 m).

II. a patinadora chega ao final da diagonal, no ponto (60 m, 40 m) com velocidade final de 2 m/s.

III. o módulo da aceleração da patinadora durante o movimento é de 2 m/s2.

IV. a patinadora para 25 m após o início do movimento. V. a patinadora leva 5 s para parar.

De acordo com as afirmativas, a alternativa correta é

Durante um processo de aquecimento à pressão constante de 1 atm (1,01 x 105 Pa), o volume do gás aumenta de 3 para 4 litros. Considerando que o gás é ideal, o trabalho que ele realiza é

Um jogador de futebol, durante os jogos olímpicos do Rio, errou um pênalti decisivo. Ele realizou a cobrança de modo que a bola tivesse alcance máximo, com v₀ = 20m/s, fazendo com que ela atingisse sua altura máxima exatamente sobre a trave superior do gol. Sabendo que a altura da trave oficial é de 2,44m e desprezando a resistência do ar, a que altura a bola passou acima do gol? Adote g = 10m/s² .

A temperatura média na superfície do cometa foi estimada em 218 K. Para essa temperatura, aqui na Terra, a uma atmosfera de pressão, quanto calor é preciso fornecer a 1kg de gelo para que ele passe para o estado líquido e atinja a temperatura de 100°C? Considere o calor específico do gelo e o da água no estado líquido como sendo iguais a 4.180 J/kg.K, o calor latente de fusão do gelo igual a 334.000 J/kg e que 0°C corresponde a 273 K. Assinale a opção que contém a resposta correta.

A barra homogênea, de peso desprezível, está sob a ação de três forças de intensidades F1 = 20 N, F2 = 40 N e F3 = 60 N. A rotação produzida na barra em torno do ponto x é

O sistema de funcionamento de uma bicicleta é composto por uma corrente que liga uma coroa dentada dianteira a uma catraca localizada no eixo da roda traseira, como mostra a figura. Os pedais são responsáveis por mover a engrenagem dianteira (coroa) das bicicletas, transmitindo o movimento através de uma corrente à engrenagem traseira (catracas) que é acoplada à roda traseira.

Em relação ao movimento desses elementos, é INCORRETO afirmar que

Leia a informação abaixo.

O Brasil teve 98 mortes por raios em 2014 - uma a menos do que em 2013 - segundo o Grupo de Eletricidade Atmosférica (Elat) do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe). O levantamento, divulgado nesta sexta-feira (30), foi feito com base em informações fornecidas pela imprensa, Defesa Civil e Ministério da Saúde.

Disponível em: <http://g1.globo.com/natureza/noticia/2015/01/ brasil-teve-98-mortes-por-raios-em-2014-informa-inpe.html>. Acesso em: 13 set. 2015.

Raio é um fenômeno natural caracterizado por uma descarga atmosférica. Os raios ocorrem porque as nuvens se carregam eletricamente. Em condições normais, o ar é um bom isolante de eletricidade, no entanto, quando temos uma nuvem carregada, com cargas negativas, estas se acumulam e tendem a ir em direção ao solo, atraídas pelas cargas positivas. A respeito dos raios, analise as afirmações.

I - As características de uma descarga atmosférica são o relâmpago e o trovão. O trovão é caracterizado por um barulho intenso, produzido devido ao deslocamento do ar oriundo da passagem da corrente elétrica pela atmosfera, que é percebido, antes do “raio de luz” chamado de relâmpago.

II - Em uma descarga atmosférica, quando as cargas fluem entre nuvens ou entre nuvens e o solo, a corrente de energia gerada é invisível, pois o campo elétrico de uma nuvem supera a capacidade isolante do ar.

III - O fato de os aparelhos de rádio, reprodutores de DVD, CD player etc, serem montados em caixas metálicas, garante que esses equipamentos estejam protegidos das descargas elétricas externas, pois essa “capa” metálica, denominada blindagem eletrostática, cria um campo elétrico nulo no interior de um condutor.

Qual (quais) está (estão) correta (corretas)?

Nos Jogos Olímpicos de 2016, o velocista jamaicano Usain Bolt, recordista dos 100 e 200 metros rasos, confirmou o título de homem mais rápido do mundo ao conquistar medalha de ouro nos 100 metros rasos, 200 metros rasos e revezamento 4 X 100 metros. Na final dos 100 metros masculino, o tempo do velocista foi de 9,81s. Considerando o tempo do velocista nestes jogos, suponha que, partindo do repouso, o velocista acelera atingindo a velocidade de 8,0 m/s no primeiro segundo de corrida. Nos 30 metros seguintes, o velocista atinge a máxima velocidade que é de 12 m/s, velocidade essa que mantém praticamente constante nos 50 metros seguintes, quando começa a desacelerar.

A velocidade com a qual o velocista cruza a linha de chegada é

Nosso cotidiano é cercado de materiais que utilizamos em suas diversas funções. Por meio da evolução da ciência química, hoje, podemos obtê-los e caracterizá-los de acordo com suas propriedades. Para tal ciência, uma definição geral para matéria é:

Um bloco realiza um movimento retilíneo uniforme sobre uma superfície horizontal. Nesse contexto, pode-se afirmar que:

A figura a seguir mostra os valores da força que atua em uma partícula ao longo do eixo x, em função da posição da partícula no eixo. Supondo que a partícula estava inicialmente em repouso em x = 0, calcule a sua posição quando a velocidade se anula novamente.

Milhares de operários se movem como enxames de abelhas por todo o canteiro de obras da pirâmide, que acabará sendo a tumba de Quéops (ou Khufu, em egípcio antigo), arrastando as pedras gigantes para suas posições, verificando e reverificando seu alinhamento. A estrutura está quase concluída. Logo as camadas superiores de blocos de pedra estarão no lugar, e a pirâmide estará totalmente revestida de pedra calcária. A ideia dominante sustenta que eles construíram uma rampa interna para transportar os blocos de calcário sucessivamente para posições mais altas na estrutura. A evidência indica que ele empregou trabalhadores de elite que não só assentaram as pedras de calcário polidas da pirâmide, transportadas de Tura, mas também navegaram em missões comerciais para terras distantes, como Wadi el-Jarf, no Mar Vermelho, às minas de cobre, na Península do Sinai de onde extraíram o metal para produzir ferramentas. A infraestrutrura, conjugada com um sistema de governo em que o faraó detinha o poder absoluto e era considerado um Deus, foi o segredo do sucesso egípcio para construir a Grande Pirâmide e gerar imensas riquezas por séculos vindouros. Operários precisavam de ferramentas de cobre, fabricadas a partir da mistura desse metal com estanho para construir as pirâmides. Mas obter esse metal era extremamente trabalhoso. A maioria dos faraós conseguiu organizar uma única expedição de extração de cobre. Quéops, no entanto, reuniu os recursos para realizar, pelo menos, duas. As pirâmides eram consideradas a segunda casa dos faraós. Em seu interior eram colocados todos os pertences, como ouro, prata e objetos de valor, pois eles acreditavam que, após a morte, reviveriam, o que explica o fato de serem embalsamados. (ZORICH, 2015, p. 26-33).

Um raio de luz incide sobre uma chapa de vidro semitransparente com um ângulo de incidência de 30°. Percebe-se a saída de três raios da chapa, um devido à reflexão na primeira face, outro pela reflexão na segunda face seguida de retorno para o lado da luz incidente, e o terceiro que passa para o outro lado da chapa (raio transmitido). Sobre os raios é correto afirmar que os dois que saem pelo lado que incide a luz são

A área de um vitral quadrado foi apresentada com o valor de 1,960·102 m2 . A menor divisão da trena com a qual foram medidas a base e a altura do vitral foi o

Em um projeto de feira de ciências, um grupo de estudantes apresenta um experimento usando skate, dinamômetro e cronômetro. Eles convidam um visitante a participar do experimento e fazem algumas medidas. Massa do visitante 62kg, massa do skate 3kg. O visitante sobe no skate de frente para uma parede, onde é colocado o dinamômetro de modo que possa efetuar um empurrão e, neste momento, anota-se a medida da força do empurrão e o tempo de ação, respectivamente, 390N e 0,5s. Após explicar aos visitantes alguns conceitos de Física e desprezando o atrito do skate com a superfície plana da sala, o grupo apresenta os valores da variação do momento linear e da velocidade do conjunto skate + visitante. Esses valores são, respectivamente:

Devido à estiagem, uma pequena central hidroelétrica (PCH) teve a altura de queda bruta (diferença entre o nível do reservatório e o nível da saída de água da hidroelétrica) reduzida em 40%. Levando em consideração que a potência de uma usina depende principalmente da altura de queda bruta e da vazão e desconsiderando outros fatores, podemos estimar a potência pela relação:

Potência = η . Aceleração da gravidade . Altura de queda bruta . vazão . densidade

Onde: η é o rendimento do conjunto turbina gerador.

Antes da estiagem, a hidroelétrica tinha uma vazão constante de 400 m³/s e uma altura de queda bruta de 25 metros. Mantendo a mesma vazão, devido à água armazenada no reservatório, e assumindo η = 0,7 , a aceleração da gravidade g=10 m/s², a densidade da água como 1 g/cm³ e 1 watt como sendo 1 J/s, a nova potência da usina será: