Questões de Física do ENEM

A figura foi extraída de um antigo jogo paracomputadores, chamado Bang! Bang!

    No jogo, dois competidores controlam os canhões A e B, disparando balas alternadamente com o objetivode atingir o canhão do adversário; para isso, atribuemvalores estimados para o módulo da velocidade inicial dedisparo  e para o ângulo de disparo (θ).

    Em determinado momento de uma partida, ocompetidor B deve disparar; ele sabe que a bala disparadaanteriormente, θ = 53º, passou tangenciando o ponto P.

    No jogo,  é igual a 10 m/s2. Considere sen 53º = 0,8,cos 53º = 0,6 e desprezível a ação de forças dissipativas.

Disponível em: http://mebdownloads.butzke.net.br. Acesso em: 18 abr. 2015 (adaptado).

Com base nas distâncias dadas e mantendo o último ângulo de disparo, qual deveria ser, aproximadamente, o menor valor de  que permitiria ao disparo efetuado pelo canhão B atingir o canhão A?

Um estudante de Física observou, em laboratório, que, ao fornecer 100 cal a uma amostra contendo 2 moles de um gás ideal, sua temperatura variava em 5 °C desde que a pressão durante o processo fosse mantida constante. Em um segundo momento, o estudante optou por manter o volume da amostra constante durante o referido processo, ao invés da pressão. Neste caso, para a mesma variação de temperatura, a quantidade de calor necessária seria

Considere a constante universal dos gases R = 2 cal/mol.K.

Um raio de luz se propaga através de dois meios com índices de refração (n) distintos, passando da água (na=1,3) para o vidro (nv=1,5). Com base nesses dados, avalie as seguintes frases:

I A velocidade da luz é diferente nos dois meios.

II A frequência da luz é diferente nos dois meios.

III O comprimento de onda da luz no vidro é menor que na água.

As corretas são:

O canhão de Newton, esquematizado na figura, é um experimento mental imaginado por Isaac Newton para mostrar que sua lei da gravitação era universal. Disparando o canhão horizontalmente do alto de uma montanha, a bala cairia na Terra em virtude da força da gravidade. Com uma maior velocidade inicial, a bala iria mais longe antes de retornar à Terra. Com a velocidade certa, o projétil daria uma volta completa em torno da Terra, sempre “caindo” sob ação da gravidade, mas nunca alcançando a Terra. Newton concluiu que esse movimento orbital seria da mesma natureza do movimento da Lua em torno da Terra. 

Qual deveria ser a velocidade inicial de um projétil lançado horizontalmente do alto do Everest (a uma distância aproximada de 6.400 km do centro da Terra) para colocá-lo em órbita em torno da Terra? 

Note e adote:

Despreze a resistência do ar.

Aceleração da gravidade: g = 10 m/s2