Questões de Física - ESPCEX 2020 | Gabarito e resoluções

(EsPCEx - 2020) Um lpis est posicionado perpendicularmente ao eixo principal e a 30 cm de distncia do centro ptico de uma lente esfrica delgada, cuja distncia focal -20cm. A imagem do lpis OBSERVAO: Utilizar o referencial de Gauss.

(EsPCEx - 2020) Dois blocos A e B, livres da ao de quaisquer foras externas, movem-se separadamente em um plano horizontal cujo piso perfeitamente liso, sem atrito. (ANTES DA COLISO) O bloco A tem massa mA= 1kg e move-se com uma velocidade VA= 1m/s, na direo do eixo y, no sentido indicado no desenho. O bloco B tem massa mB= 1kg e move-se com velocidade VB= 2m/s fazendo um ngulo de 60 com o eixo y, no sentido indicado no desenho. Aps a coliso movimentam-se juntos em outro piso, s que agora rugoso, com coeficiente de atrito cintico= 0,1, conforme o desenho abaixo. (DEPOIS DA COLISO) O conjunto dos blocos A e B, agora unidos, percorreu at parar a distncia de: DADOS: acelerao da gravidade g = 10m/s2 sen 60 =e cos 60 = DesenhoIlustrativo- Fora de Escala

(EsPCEx - 2020 )Se um corpo descreve um movimento circular uniforme, ento: o mdulo da fora que age sobre o corpo I zero; o vetor quantidade de movimento IIcom o tempo; o trabalho realizado pela fora III; a energia cintica IV. A opo que corresponde ao preenchimento correto das lacunas (I), (II), (III) e (IV) :

(EsPCEx - 2020) Um ponto material oscila em torno da posio de equilbrio em torno da posio de equilbrio O, em Movimento Harmnico Simples (MHS), conforme o desenho abaixo. A energia mecnica total do sistema de 0,1 J, a amplitude da oscilao de 10,0 cm e o mdulo da mxima velocidade de 1m/s. Os extremos da trajetria desse movimento tm velocidade igual a zero (v=0). Desprezando as foras dissipativas a frequncia da oscilao em Hertz (Hz) :

(EsPCEx - 2020) Um campo eltrico gerado por uma partcula de carga puntiformeno vcuo. O trabalho realizado pela fora eltrica para deslocar a carga de provado ponto X para o ponto Y, que esto a 0,20m e 1,50m da carga Q, respectivamente, conforme o desenho abaixo Dado: Constante eletrosttica do vcuo

(EsPCEx - 2020) Considere uma mquina trmica que opera um ciclo termodinmico que realiza trabalho. A mquina recebe 400J de uma fonte quente cuja temperatura de 400K rejeita200J para uma fonte fria que se encontra a 200K. Neste ciclo a mquina trmica realiza um trabalho de 200J. . Analisando o ciclo termodinmico exposto acima conclui-se que a mquina umI .Essa mquina trmicaIIa 1alei da termodinmica . O rendimento dessa mquina IIIa 50% A opo que corresponde ao preenchimento correto das colunas (I) (II) e (III) :

(EsPCEx - 2020) O desenho abaixo mostra um semicrculo associado a uma rampa, em que um objeto puntiforme de massam, lanado do ponto X e que inicialmente descreve uma trajetria circular de raioRe centro em O. Se o mdulo da fora resultante quando o objeto passa emY, sendo a distncia deYat a superfcie horizontal igual ao valor do raioR,ento a altura mximaque ele atinge na rampa : DADOS: Despreze as foras dissipativas. Considerega acelerao da gravidade. Desenho Ilustrativo - Fora de Escala

(EsPCEx - 2020) Considere as seguintes afirmaes a baixo: I) No interior de uma esfera metlica condutora em equilbrio eletrosttico, o campo eltrico nulo. II) Um campo eltrico uniforme formado entre duas placas paralelas, planas e eletrizadas com cargas opostas. Uma carga negativa abandonada em repouso no interior dessas placas, ento esta carga desloca-se- da regio de maior potencial eltrico para a de menor potencial eltrico. III) Um objeto eletrostaticamente carregado, prximo a um objeto em equilbrio eletrosttico, induz neste uma carga uniformemente distribuda. IV) Uma carga puntiforme deslocada de um pontoAat um pontoBde um campo eltrico. A fora eltrica que age sobrerealiza um trabalho, ento a diferena de potencial eltrico entre os pontosA eB 100 V.

(EsPCEx - 2020) Um fio condutor no trecho KLM, sendo KL= 8,0 m eLM = 6,0 m,est dobrado em ngulo reto e est ortogonalmente inserido em um campo magntico uniforme de intensidade B= 0,40 T. Este fio est conectado a um circuito resistivo que composto por um gerador idealde ddp(diferena de potencial)E= 40 V e resistncias hmicas deR1= 8,R2= 12eR3= 24, conforme desenho abaixo. A intensidade da fora resultante de origem magntica que atuar sobre o fio condutor no trechoKLM : Desenho Ilustrativo - Fora de Escala

(EsPCEx - 2020) Considere o circuito eltrico ABCD abaixo, que formado por 4 (quatro) resistores hmicos sendo,,,e 2 (dois) geradores ideais E1 e E2. Sabendo que a diferena de potencial entre os terminais do resistor R1 zero, isto ,e que o valor da ddp (diferena de potencial) de E2= 4V ento a ddp de E1vale:

(EsPCEx - 2020) Um bloco homogneo A de peso 6 N est sobre o bloco homogneo B de peso 20 N ambos em repouso. O bloco B est na iminncia de movimento. O bloco A est ligado por um fio ideal tracionado ao solo no ponto x, fazendo um ngulocom a horizontal enquanto que o bloco B est sendo solicitado por uma fora horizontal, conforme o desenho abaixo. Os coeficientes de atrito esttico entre o bloco A e o bloco B 0,3 e do bloco B e o solo 0,2. A intensidade da fora horizontal || aplicada ao bloco B nas condies abaixo, capaz de tornar iminente o movimento : Dados: |

(EsPCEx - 2020) O desenho abaixo representa uma bara metlica ABC em formato de L de peso desprezvel com dimenses AB = 0,8m e BC = 0,6m, articulado em B por meio de um pino sem atrito e posicionada a 45 e relao linha horizontal. Na extremidade A presa uma esfera homognea de volume igual a 20L e peso igual a 500N por meio de um fio ideal tracionado. A esfera est totalmente imersa, sem encostar no fundo de um recipiente com gua, conforme o desenho abaixo. O valor do mdulo da foraque faz 90 com o lado BC e mantm o sistema em equilbrio esttico, como o desenho abaixo : Dados: densidade da gua: 1000kg/m3 acelerao da gravidade: 10m/s2 sen 45 =e cos 45 =