Física
- Dinâmica
- Prova de 2010
- PUC-GO
- Dificuldade: Difícil
- Código da questão: 7B1972D0-B0
Disciplina · Ciências da Natureza
Questões de Física, da área de Ciências da Natureza, com gabarito em cada página.
Um toldo de calçada é fixado a uma parede nos pontos A, A′ , B e B′ .
Em cada ponto A e A′ existe uma rótula que permite ao toldo girar para cima. Em cada ponto B e B′ , existe um parafuso que fixa o toldo à parede de tal forma que este não possa girar. Num dia chuvoso, um forte vento faz com que as linhas de corrente de ar passem pelo toldo, como apresentado na figura abaixo. Em 1, a velocidade do ar é de 22m/s e, em 2, ela é de 14m/s.

Analise a figura a seguir e responda a questão.






A natureza quântica da luz e a quantização da energia foram sugeridas por Albert Einstein, em 1905, em sua explicação sobre o efeito fotoelétrico. O trabalho de Einstein marcou o início da teoria quântica e, por esse trabalho, ele ganhou o Prêmio Nobel de Física.
Com base nos conhecimentos sobre a Física Moderna, é correto afirmar:

Considere o circuito elétrico abaixo, onde Ch é uma chave que, na posição 1 está aberta, e na posição 2, fechada.

Assinale a alternativa correta.

Glossário de Matemática
sen 30° =5 cos 30°= √3/2 ≈0,9 sen 60° = √3/2 ≈0,9
sen 45°= √2/2 ≈0,7 cos 45°= √2/2 ≈0,7 cos 60° = 0,5
Deve-se considerar para todos os problemas
c = 3,0 x 108 m/s vsom = 340m/s g = 10m /s2 G = 6 x 10-11 N.m2 /Kg2
R = 0,08atm.L / mol.K h = 6 x 10-34 J.s 1eV = 1,6 x 10-19 J
Considere um fio condutor suspenso por uma mola de plástico na presença de um campo magnético uniforme que sai da página, como mostrado na figura abaixo. O módulo do campo magnético é B=3T. O fio pesa 180 g e seu comprimento é 20 cm.

Considerando g=10m/s, o valor e o sentido da corrente que deve passar pelo fio para remover a tensão da mola é:

Glossário de Matemática
sen 30° =5 cos 30°= √3/2 ≈0,9 sen 60° = √3/2 ≈0,9
sen 45°= √2/2 ≈0,7 cos 45°= √2/2 ≈0,7 cos 60° = 0,5
Deve-se considerar para todos os problemas
c = 3,0 x 108 m/s vsom = 340m/s g = 10m /s2 G = 6 x 10-11 N.m2 /Kg2
R = 0,08atm.L / mol.K h = 6 x 10-34 J.s 1eV = 1,6 x 10-19 J
O efeito Doppler recebe esse nome em homenagem ao físico austríaco Johann Christian Doppler que o propôs em 1842. As primeiras medidas experimentais do efeito foram realizadas por Buys Ballot, na Holanda, usando uma locomotiva que puxava um vagão aberto com vários trompetistas que tocavam uma nota bem definida.
Considere uma locomotiva com um único trompetista movendo-se sobre um trilho horizontal da direita para a esquerda com velocidade constante. O trompetista toca uma nota com frequência única f. No instante desenhado na figura, cada um dos três observadores detecta uma frequência em sua posição. Nesse instante, a locomotiva passa justamente pela frente do observador D2

Analise as afirmações abaixo sobre os resultados da experiência.
I - O som percebido pelo detector D1 é mais agudo que o som emitido e escutado pelo trompetista.
II - A frequência medida pelo detector D1 é menor que f.
III - As frequências detectadas por D1 e D2 são iguais e maiores que f, respectivamente.
IV - A frequência detectada por D2 é maior que a detectada por D3 .
Assinale a alternativa que apresenta as afirmativas corretas.

Glossário de Matemática
sen 30° =5 cos 30°= √3/2 ≈0,9 sen 60° = √3/2 ≈0,9
sen 45°= √2/2 ≈0,7 cos 45°= √2/2 ≈0,7 cos 60° = 0,5
Deve-se considerar para todos os problemas
c = 3,0 x 108 m/s vsom = 340m/s g = 10m /s2 G = 6 x 10-11 N.m2 /Kg2
R = 0,08atm.L / mol.K h = 6 x 10-34 J.s 1eV = 1,6 x 10-19 J
Um canhão construído com uma mola de constante elástica 500 N/m possui em seu interior um projétil de 2 kg a ser lançado, como mostra a figura abaixo.

Antes do lançamento do projétil, a mola do canhão foi comprimida em 1m da sua posição de equilíbrio. Tratando o projétil como um objeto puntiforme e desconsiderando os mecanismos de dissipação, analise as afirmações abaixo.
Considere g=10 m/s2 .
I - Ao retornar ao solo, a energia cinética do projétil a 1,5 m do solo é 250 J.
II - A velocidade do projétil, ao atingir a altura de 9,0 m, é de 10 m/s.
III - O projétil possui apenas energia potencial ao atingir sua altura máxima.
IV - Por meio do teorema da conservação da energia, é correto afirmar que a energia cinética do projétil, ao atingir o solo, é nula, pois sua velocidade inicial é nula.
Usando as informações do enunciado, assinale a alternativa que apresenta as afirmativas corretas.
Leia o texto a seguir.
PEIXES ENSINAM COMO GERAR ELETRICIDADE EM ÁGUAS CALMAS
Vibrações induzidas por vórtices são ondulações que um objeto redondo ou cilíndrico induz no fluxo de um fluido, seja este a água ou o ar. A presença do objeto induz mudanças no fluxo do fluido, criando redemoinhos ou vórtices, que se formam em um padrão nos lados opostos do objeto.
Os vórtices empurram e puxam o objeto para a direita e para a esquerda, perpendicularmente à corrente. Atualmente, há um equipamento, batizado de Vivace, que é capaz de gerar eletricidade utilizando cursos de água que se movimentam a pouco mais de 3 km/h.
A simples presença do Vivace, na corrente de água, cria vórtices alternados acima e abaixo dele. Os vórtices empurram e puxam o cilindro para cima e para baixo ao longo de suas molas. Essa energia mecânica é utilizada para acionar um gerador que produz a eletricidade.
Os peixes fazem isso o tempo todo, usando as forças dos vórtices para se moverem de forma eficiente.
(http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=peixes-ensinam-como-gerar-eletricidade-em-aguas-calmas&id=010115081208 adaptado. Acesso em 14.03.2010)
De acordo com o texto são feitas as seguintes afirmações:
I. Os vórtices são ondulações que podem ser utilizadas em meios aquáticos como rios, marés e cachoeiras.
II. O processo de transformação de energia, que ocorre no gerador, é de energia cinética em energia elétrica.
III. Essa nova forma de exploração de energia depende apenas das vibrações induzidas pelos redemoinhos, não dependendo de ondas, marés ou quedas d´água.
É correto o que se afirma em
Duas placas planas, paralelas, horizontais e carregadas com sinais opostos, são dispostas formando entre si um campo elétrico uniforme, e, nas suas laterais, encontram-se dois polos de um ímã formando um campo magnético uniforme, como na figura apresentada.

Abandonando-se um elétron (e) no ponto médio dos dois campos e desprezando-se as velocidades
relativísticas e o campo gravitacional, pode-se afirmar que a posição mais provável que esse elétron atingirá
será uma região nas proximidades do ponto