Questões de Vestibular Sobre física

Raios cósmicos constantemente arrancam elétrons das moléculas do ar da atmosfera terrestre. Esses elétrons se movimentam livremente, ficando sujeitos às forças eletrostáticas associadas ao campo elétrico existente na região que envolve a Terra. Considere que, em determinada região da atmosfera, atue um campo elétrico uniforme de intensidade E = 100 N/C, conforme representado na figura.

Se um elétron de carga 1,6 × 10^–19 C e de massa desprezível, sujeito a uma força constante, se movimenta verticalmente para cima nessa região, percorrendo uma distância d = 500 m, a variação de energia potencial elétrica sofrida por ele, nesse trajeto, será de

A figura representa um instrumento musical de sopro constituído por um tubo de comprimento L, aberto nas duas extremidades. Ao soprar esse instrumento, estimula-se a vibração do ar, produzindo ondas estacionárias, que se propagam com velocidade (v), dentro desse tubo, conforme a figura.

Considerando essas informações, a frequência do som emitido por esse instrumento será

Um raio de luz monocromático propaga-se por um meio A,que apresenta índice de refração absoluto n_A = 1, e passapara outro meio B, de índice de refração n_{B =} √2, conforme a figura

Considere que o raio incidente forma com a normal à superfície o ângulo de 45º. Nessas condições, o ângulo de desvio (d), indicado na figura, é igual a

• Determine o valor da força magnética, em newtons, entre dois fios metálicos cilíndricos, de mesma resistividade elétrica, retilíneos, paralelos, de comprimentos iguais a 100cm, distanciados em 10cm e com raios de 1mm e 2mm, quando cada um deles for ligado a uma fonte de corrente contínua de diferença de potencial igual a 2,0 V.

Adote: ρ=24 nΩ.m (resistividade elétrica do metal dos fios)

• Nos veículos com motores refrigerados por meio líquido, o aquecimento da cabine de passageiros é feito por meio da troca de calor entre o duto que conduz o líquido de arrefecimento que circula pelo motor e o ar externo. Ao final, esse ar que se encontra aquecido, é lançado para o interior do veículo. Num dia frio, o ar externo, que está a uma temperatura de 5°C, é lançado para o interior da cabine, a 30°C, a uma taxa de 1,5L/s. Determine a potência térmica aproximada, em watts, absorvida pelo ar nessa troca de calor.

• Um caminhão tanque, estacionado sobre um piso plano e horizontal, tem massa de 12 toneladas quando o tanque transportador, internamente cilíndrico, de raio interno 1m, está totalmente vazio. Quando esse tanque está completamente cheio de combustível, ele fica submetido a uma reação normal do solo de 309.600N. Com base nessas informações e nas contidas no gráfico, referentes ao combustível transportado, determine o comprimento interno do tanque cilíndrico, em unidades do SI. Suponha invariável a densidade do combustível em função da temperatura.

• Uma bailarina de massa 50kg encontra-se apoiada em um dos pés num dos extremos de uma viga retangular de madeira cuja distribuição da massa de 100kg é homogênea. A outra extremidade da viga encontra-se ligada a um cabo de aço inextensível, de massa desprezível e que faz parte de um sistema de polias, conforme a figura. Sabendo que o sistema encontra-se em equilíbrio estático, determine, em unidades do SI, a massa M que está suspensa pelo sistema de polias.

• Definimos o intervalo (i) entre dois sons, como sendo o quociente entre suas frequências, i=f2/f1. Quando i=1, dizemos que os sons estão em uníssono; quando i=2, dizemos que o intervalo corresponde a uma oitava acima; quando i=0,5, temos um intervalo correspondente a uma oitava abaixo. Considere uma onda sonora de comprimento de onda igual a 5cm, propagando-se no ar com velocidade de 340m/s. Determine a frequência do som, em hertz, que corresponde a uma oitava abaixo da frequência dessa onda.

Lord Kelvin, em 1900, proferiu em uma palestra a frase: "Agora, não há mais nada de novo para ser descoberto pela Física. Tudo o que nos resta são medições cada vez mais precisas." Porém, a Física do século XX trouxe um universo de novos conhecimentos acerca das radiações e dos átomos.

Assinale a alternativa que apresenta a descrição INCORRETA sobre conceitos de Física Moderna.

Furacões são fenômenos climáticos que se formam no meio dos oceanos, em locais de pouco vento e águas quentes, a partir de um sistema de baixa pressão. A intensa evaporação nessas áreas produz fortes correntes ascendentes de ar, criando em torno do centro do furacão ventos de grande velocidade em rotação horizontal.

As afirmativas a seguir descrevem alguns fenômenos físicos presentes na formação de furacões.

I - A evaporação da água do oceano é intensificada em áreas onde a pressão atmosférica é menor. Este fato está relacionado com o ponto de ebulição da água que ocorre em temperaturas menores que 100ºC quando submetida a pressões inferiores a 1,0 atmosfera.
II - O ar úmido e quente, durante seu movimento ascendente, fica submetido a pressões atmosféricas progressivamente menores e se expande. Durante a expansão, a temperatura do ar diminui ao ponto em que o vapor d’água que ele contém condensa formando nuvens.
III - A pressão do ar está relacionada com a velocidade com que ele gira em torno do centro do furacão. Quanto maior a velocidade de rotação do ar, maior a pressão.

Está(ão) correta(s) apenas

A figura desta questão representa a vista de cima de uma pista de corrida para carrinho elétrico. A pista é dividida nos trechos A e C, que são retilíneos de 390 cm de comprimento cada, e B e D, que são semicirculares de 360 cm de comprimento cada. Considere que um carrinho elétrico, para percorrer a pista, realiza um movimento com velocidade constante, em módulo, demorando 6,0 s para completar uma volta.


Assinale a alternativa que apresenta a descrição INCORRETA com relação ao movimento do carrinho sobre a pista.

A figura abaixo representa um protótipo experimental do Medidor de Venturi, utilizado para medir a vazão dos fluidos nos canos. Esse experimento consiste basicamente em um tubo horizontal, ligado a um secador de cabelo. Na parte inferior do tubo horizontal encontra-se uma mangueira transparente em forma de U (manômetro) contendo água colorida com um dos ramos ligado a parte mais larga do cano horizontal (denominado ramo A) e o outro ramo ligado a parte mais estreita do cano horizontal (denominado ramo B). Quando o secador é ligado, observa-se um desnível nos ramos do vaso devido ao movimento do fluido no cano horizontal.


Fonte: Próprio autor da questão
Em relação ao experimento, são feitas as seguintes afirmações.
I - A pressão na superfície do líquido é a mesma nos dois ramos do manômetro.
II - Com o estreitamento do cano horizontal, ocorre um aumento na velocidade do fluido, o que gera uma diferença de pressão provocando o desnível do líquido no manômetro.
III - O desnível é gerado, pois a velocidade do ar que passa pelo ponto de ligação do ramo A ao cano é maior do que a velocidade do ar que passa pelo ponto de ligação do ramo B ao cano.

Assinale a alternativa correta.

Para encher uma banheira, são utilizadas duas torneiras acopladas a um misturador: uma de água quente à temperatura de 60ºC e vazão de 12 litros por minutos. A de água fria fornece água a 15ºC e vazão de 13 litros por minuto. As torneiras são abertas ao mesmo tempo. Após 14 minutos, a torneira de água fria é fechada e a de água quente é mantida aberta por mais 5 minutos. Sabendo que a vazão de água pelas torneiras é constante, desprezando as trocas de calor com o meio externo e com a banheira e usando o calor específico da água constante e igual a 1cal/g.ºC, a temperatura da água da banheira em ºC será aproximadamente igual a

O movimento de um sistema de corpos rígidos pode ser representado pelo movimento do ponto denominado Centro de Massa (CM), estando a massa do conjunto de corpos e todas as forças externas aplicadas nesse ponto. As partículas representadas na figura apresentam massas iguais a m₁ = 3,0kg, m₂ = 1,0kg, m₃ = 4,0kg e m₄ = 2,0kg.

Nessas condições, é correto afirmar que a soma das coordenadas do CM desse sistema, em cm, é igual a

Os movimentos circulares são muito frequentes no cotidiano, podendo ser encontrados nas bicicletas, nos veículos automotores, em fábricas e em equipamentos em geral. Com base nos conhecimentos sobre Movimento Circular Uniforme, é correto afirmar:

O princípio de Pascal enuncia que uma pressão exercida em um líquido é transmitida integralmente a todos os pontos deste líquido. Na figura abaixo uma pessoa sobe em uma plataforma que afunda por 2,94 m uma base com área A₁, suspendendo um carro com massa 1470 kg por uma altura H₂. As plataformas são circulares e a plataforma onde está localizado o carro tem raio sete vezes maior que o raio da base pressionada pela plataforma da pessoa, ou seja, R2 = 7 R<sub>1.


ASSINALE a alternativa que contém, respectivamente, a massa da pessoa e a altura H2.</sub>

Um colecionador de moedas, ao viajar para um país frio compra duas moedas com as mesmas dimensões, porém, de materiais diferentes. Ele observa que a moeda A fica maior que a moeda B quando viaja para um país mais quente que o país de origem das moedas.
ASSINALE a alternativa que justifica, CORRETAMENTE, o aumento nas dimensões de uma das moedas.

As consequências do aumento de temperatura são graves para todos os seres vivos, incluindo o homem. O aquecimento global tem impactos profundos no planeta: extinção de espécies animais e vegetais, alteração na frequência e intensidade de chuvas, elevação do nível do mar e intensificação de fenômenos meteorológicos. As ações humanas têm interferido sobre o ambiente num ritmo muito acelerado. Estudos indicam que a temperatura média global pode aumentar 5°C em apenas 200 anos.
Fonte: http://www.inpe.br/acessoainformacao/node/483, acessado em 01 maio de 2017 (adaptado)
Considere o calor específico da água c = 1,0 cal/(g°C), a hidrosfera com massa de 1,4 x 10²¹ kg e uma variação de temperatura equivalente ao aumento da temperatura média global.
ASSINALE a alternativa que indica a quantidade de energia que poderá ser absorvida pela hidrosfera em um intervalo de 200 anos.

Um objeto desce um plano inclinado sem atrito a partir de uma determinada altura e com uma inclinação de 30º com a horizontal. O objeto parte do repouso no ponto mais alto do plano e quando chega na metade do plano inclinado a sua velocidade é de 7,0 m/s.

Sabendo que a aceleração da gravidade é de 9,8 m/s², a altura do plano é igual a

Dois trenzinhos de brinquedo, inicialmente em repouso, estão a uma distância de 2,0 metros um do outro em um trilho horizontal e retilíneo. Em um determinado instante, ambos começam a se movimentar com acelerações constantes. Os dois trenzinhos se chocam depois de 2,0 segundos.

Sabendo que um dos trenzinhos tem uma aceleração maior de 2,5 m/s², a aceleração do outro trenzinho é de