Questões de Física - AFA | Gabarito e resoluções

(AFA - 2012) O motor de um determinado veculo consome 8,0 litros de combustvel em uma hora. Sabendo-se que o calor de combusto desse combustvel de 10000 cal/g, que sua densidade 0,675 g/cm3 e que o motor desenvolve uma potncia de 24 kW, o rendimento desse motor, em porcentagem, de (considere 1 cal = 4 J)

(AFA - 2012) Os vetores e , na figura abaixo, representam, respectivamente, avelocidade do vento e a velocidade de um avio em pleno voo, ambas medidas em relao aosolo. Sabendo-se que o movimento resultante do avio acontece em uma direoperpendicular direo da velocidade do vento, tem-se que o cosseno do ngulo entre osvetores velocidades e , vale

(AFA-2012) Considere uma prancha homognea de peso P e comprimento L que se encontra equilibrada horizontalmente em duas hastes A e B como mostra a figura 1 abaixo. Sobre a prancha, em uma posio x L/2, colocado um recipiente de massa desprezvel e volume V, como mostrado na figura 2. Esse recipiente preenchido lentamente com um lquido homogneo de densidade constante at sua borda sem transbordar. Nessas condies, o grfico que melhor representa a intensidade da reao do apoio B, RB , em funo da razo entre o volume V do lquido contido no recipiente pelo volume V do recipiente, V/V,

(AFA - 2012) A figura 1 abaixo apresenta a configurao de uma onda estacionriaque se forma em uma corda inextensvel de comprimento L e densidade linear quando esta submetida a oscilaes de frequncia constante f0, atravs de uma fonte presa em uma desuas extremidades. A corda tencionada por um corpo homogneo e macio de densidade ,preso na outra extremidade, que se encontra dentro de um recipiente inicialmente vazio. Considere que o recipiente seja lentamente preenchido com um lquido homogneo dedensidade e que, no equilbrio, o corpo M fique completamente submerso nesse lquido.Dessa forma, a nova configurao de onda estacionria que se estabelece na corda mostrada na figura 2. Nessas condies, a razo (/)entre as densidades do corpo e do lquido, :

(AFA - 2012) De acordo com a figura abaixo, a partcula A, ao ser abandonada de uma altura H, desce a rampa sem atritos ou resistncia do ar at sofrer uma coliso, perfeitamente elstica, com a partcula B que possui o dobro da massa de A e que se encontra inicialmente em repouso. Aps essa coliso, B entra em movimento e A retorna, subindo a rampa e atingindo uma altura igual a

(AFA - 2012) Considere um recipiente fixo contendo um lquido em repouso no interiorde um vago em movimento retilneo e uniforme que se desloca para a direita. A superfcie deseparao entre o lquido e o ar contido no vago forma um diptro perfeitamente plano que atravessado por um raio luminoso monocromtico emitido por uma fonte F fixa no teto dovago, como mostra a figura abaixo. Nessa condio, o ngulo de incidncia do raio luminoso 1= 60. Num determinado momento, o vago acelerado horizontalmente para a esquerda comacelerao constante de mdulo a = e, nessa nova situao, o ngulo de incidncia doraio, neste diptro plano, passa a ser 2. Considerando que a acelerao gravitacional no local constante e possui mdulo igual a g, a razo entre os senos dos ngulos de refrao dosraios refratados na primeira e na segunda situaes, respectivamente,

(AFA -2012) Com relao s mquinas trmicas e a Segunda Lei da Termodinmica, analise as proposies a seguir. I. Mquinas trmicas so dispositivos usados para converter energia mecnica em energia trmica com consequente realizao de trabalho. II. O enunciado da Segunda Lei da Termodinmica, proposto por Clausius, afirma que o calor no passa espontaneamente de um corpo frio para um corpo mais quente, a no ser forado por um agente externo como o caso do refrigerador. III. possvel construir uma mquina trmica que, operando em transformaes cclicas, tenha como nico efeito transformar completamente em trabalho a energia trmica de uma fonte quente. IV. Nenhuma mquina trmica operando entre duas temperaturas fixadas pode ter rendimento maior que a mquina ideal de Carnot, operando entre essas mesmas temperaturas. So corretas apenas

(AFA - 2012) Uma fonte de luz monocromtica ilumina um obstculo, contendo duasfendas separadas por uma distncia d, e produz em um anteparo distante D das fendas, tal queD d, uma configurao de interferncia com franjas claras e escuras igualmente espaadas,como mostra a figura abaixo. Considere que a distncia entre os centros geomtricos de uma franja clara e da franja escura,adjacente a ela, seja x. Nessas condies, so feitas as seguintes afirmativas. I. O comprimento de onda da luz monocromtica que ilumina o obstculo obtido como2xd/D. II. A distncia entre o mximo central e o segundo mximo secundrio 3x. III. A diferena de caminhos percorridos pela luz que atravessa as fendas do anteparo echegam no primeiro mnimo de intensidade dado porxd/2D. (So) correta(s) apenas

(AFA - 2012) Considere um mvel deslocando-se numa trajetria horizontal e descrevendo um movimento retilneo uniformemente acelerado e retrgrado. A alternativa que contm o grfico que melhor representa o movimento descrito pelo mvel

(AFA -2012) A regio entre as placas de um capacitor plano preenchida por doisdieltricos de permissividades 1 e 2, conforme ilustra a figura a seguir. Sendo S a rea de cada placa, d a distncia que as separa e U a ddp entre os pontos A e B,quando o capacitor est totalmente carregado, o mdulo da carga Q de cada placa igual a

(AFA - 2012) A figura 1 abaixo ilustra o que um observador visualiza quando estecoloca uma lente delgada cncavo-convexa a uma distncia d sobre uma folha de papel ondeest escrita a palavra LENTE. Justapondo-se uma outra lente delgada primeira, mantendo esta associao mesmadistncia d da folha, o observador passa a enxergar, da mesma posio, uma nova imagemduas vezes menor, como mostra a figura 2.Considerando que o observador e as lentes esto imersos em ar, so feitas as seguintesafirmativas. I. A primeira lente convergente. II. A segunda lente pode ser uma lente plano-cncava. III. Quando as duas lentes esto justapostas, a distncia focal da lente equivalente menor doque a distncia focal da primeira lente. So corretas apenas

(AFA - 2012) Um bloco se movimenta retilineamente, do ponto A at o ponto C, conforme figura abaixo. Sua velocidade v em funo do tempo t, ao longo da trajetria, descrita pelo diagrama mostrado abaixo. Considerando que o bloco passa pelos pontos A e B nos instantes 0 e t1 respectivamente, e para no ponto C no instante t2 a razo entre as distncias percorridas pelo bloco nos trechos BC e AB vale

(AFA -2012) Um estudante dispe de 40 pilhas, sendo que cada uma delas possuifem igual a 1,5 V e resistncia interna de 0,25 . Elas sero associadas e, posteriormente,ligadas num resistor de imerso de resistncia eltrica igual a 2,5 . Desejando-se elevar atemperatura em 10 C de 1000 g de um lquido cujo calor especfico igual a 4,5 J/gC, nomenor tempo possvel, este estudante montou uma associao utilizando todas as pilhas.Sendo assim, o tempo de aquecimento do lquido, em minutos, foi, aproximadamente, igual a:

(AFA -2012) A tabela a seguir resume alguns dados sobre dois satlites de Jpiter. Sabendo-se que o perodo orbital de Io de aproximadamente 1,8 dia terrestre, pode-se afirmar que o perodo orbital de Europa expresso em dia(s) terrestre(s), um valor mais prximo de:

(AFA - 2012) A figura a seguir mostra um m oscilando prximo a uma espira circular,constituda de material condutor, ligada a uma lmpada. a A resistncia eltrica do conjunto espira, fios de ligao e lmpada igual a R e o m oscilaem MHS com perodo igual a T. Nessas condies, o nmero de eltrons que atravessa ofilamento da lmpada, durante cada aproximao do m: