Questões de Física - FUVEST | Gabarito e resoluções

(Fuvest - 1998) Trs pequenas esferas carregadas com cargas de mesmo mdulo, sendo A positiva e B e C negativas, esto presas nos vrtices de um tringulo equiltero. No instante em que elas so soltas simultaneamente, a direo e o sentido de suas aceleraes sero mais bem representados pelo esquema:

(Fuvest 1998) Considere os dois imãs permanentes mostrados na figura. O externo tem forma de anel, com quatro polos. O interno, em forma de cruz, pode girar livremente em torno do eixo O, fixo e coincidente com o eixo do anel. As polaridades N (Norte) e S (Sul) dos polos (de igual intensidade em módulo) estão representadas na figura. A posição do imã móvel em relação ao anel é dada pelo ângulo φ. Podemos afirmar que o gráfico que melhor pode representar o valor do torque (momento de força) total τ, que age sobre o imã móvel, em função de φ, é:

(Fuvest 1998) Dois trens A e B fazem manobra em uma estação ferroviária deslocando-se paralelamente sobre trilhos retilíneos. No instante t = 0 s eles estão lado a lado. O gráfico representa as velocidades dos dois trens a partir do instante t = 0 s até t = 150 s, quando termina a manobra. A distância entre os dois trens no final da manobra é:

(Fuvest 1998) Um sistema mecânico é formado por duas polias ideais que suportam três corpos A, B e C de mesma massa m, suspensos por fios ideais como representado na figura. O corpo B está suspenso simultaneamente por dois fios, um ligado a A e outro a C. Podemos afirmar que a aceleração do corpo B será:

(Fuvest 1998) Um fio retilíneo, bastante longo, está no plano de uma espira retangular, paralelo a um de seus lados, conforme indicado na Figura 1. A corrente I1 no fio, varia em função do tempo t conforme indicado na Figura 2. O gráfico que melhor representa a corrente I2 induzida na espira é:

(Fuvest 1998) Duas fontes sonoras F1 e F2 estão inicialmente separadas de 2,5m. Dois observadores A e B estão distantes 10m da fonte F1, sendo que o observador A está no eixo x e o observador B no eixo y, conforme indica a figura. As duas fontes estão em fase e emitem som numa freqüência fixa f = 170Hz. Num dado instante, a fonte F2 começa a se deslocar lentamente ao longo do eixo x, afastando-se da fonte F1. Com este deslocamento, os dois observadores detectam uma variação periódica na intensidade do som resultante das duas fontes, passando por máximos e mínimos consecutivos de intensidade. Sabe-se que a velocidade do som é 340m/s nas condições do experimento. Levando em conta a posição inicial das fontes, determine: Levando em conta a posição inicial das fontes, determine: a) a separação Laentre as fontes para a qual o observador A detecta o primeiro mínimo de intensidade. b) a separação Lbentre as fontes para a qual o observador B detecta o primeiro máximo de intensidade.

(Fuvest 1998) Uma criança montada em um velocípede se desloca em trajetória retilínea, com velocidade constante em relação ao chão. A roda dianteira descreve uma volta completa em um segundo. O raio da roda dianteira vale 24 cm e o das traseiras 16 cm. Podemos afirmar que as rodas traseiras do velocípede completam uma volta em, aproximadamente;

(Fuvest 1998) Um termmetro especial, de lquido dentro de um recipiente de vidro, constitudo de um bulbo de 1 cm3 e um tubo com seco transversal de 1 mm2. temperatura de 20 C, o lquido preenche completamente o bulbo at a base do tubo. temperatura de 50 C o lquido preenche o tubo at uma altura de 12 mm. Considere desprezveis os efeitos da dilatao do vidro e da presso do gs acima da coluna do lquido. Podemos afirmar que o coeficiente de dilatao volumtrica mdio do lquido vale:

(Fuvest 1998) Deseja-se medir a pressão interna P em um grande tanque de gás. Paraisto, utiliza-se como manômetro um sistema formado por um cilindro e um pistão de área A,preso a uma mola de constante elástica k. A mola está no seu estado natural (sem tensão)quando o pistão encosta na base do cilindro, e tem comprimento L0 (fig1 - registro R fechado).Abrindo-se o registro R, o gás empurra o pistão, comprimindo a mola, que fica comcomprimento L (fig 2 - registro R aberto). A pressão ambiente vale P0 e é aplicada no lado externo do pistão. O sistema é mantido àtemperatura ambiente durante todo o processo. O valor da pressão absoluta P no tanque vale:

(Fuvest 1998) Num forno de micro-ondas é colocado um vasilhame contendo 3 kg dágua a10 oC. Após manter o forno ligado por 14 min, se verifica que a água atinge a temperatura de50 oC. O forno é então desligado e dentro do vasilhame dágua é colocado um corpo de massa 1 kge calor específico c = 0,2 cal/(goC), à temperatura inicial de 0oC. Despreze o calor necessáriopara aquecer o vasilhame e considere que a potência fornecida pelo forno é continuamenteabsorvida pelos corpos dentro dele. O tempo a mais que será necessário manter o forno ligado,na mesma potência, para que a temperatura de equilíbrio final do conjunto retorne a 50 oC é:

(FUVEST - 1997 - 1 FASE )Um automvel que se desloca com velocidade constante de 72km/h persegue outro que se desloca com velocidade de 54km/h no mesmo sentido e na mesma estrada. Oprimeiro encontra-se 200m atrs do segundo no instante t=0. Oprimeiro estar ao lado do segundo no instante

(Fuvest 1997) Os corpos A, B e C têm massas iguais. Um fio inextensível e de massadesprezível une o corpo C ao B, passando por uma roldana de massa desprezível. O corpo Aestá apoiado sobre o B. Despreze qualquer efeito das forças de atrito. O fio f mantém o sistemaem repouso. Logo que o fio f é cortado, as acelerações aA, aB e aC dos corpos A, B e C serão,

(Fuvest 1997) Um atleta está dentro de um elevador que se move para cima com velocidade constante V. Ele começa a levantar uma massa de 100 kg, inicialmente apoiada no piso do elevador, quando este passa pela altura z = 0,0 m, e termina quando o piso do elevador passa por z = 27,0 m. A massa é levantada pelo atleta até uma altura de 2,0 m acima do piso do elevador. O trabalho realizado pelo atleta sobre a massa é W. A variação da energia potencial da massa durante o levantamento, em relação ao referencial da Terra, é ΔU. Podemos afirmar, usando g = 10 m/s², que:

(Fuvest 1997) Um pesquisador estuda a troca de calor entre um bloco de ferro e certaquantidade de uma substncia desconhecida, dentro de um calormetro de capacidade trmicadesprezvel (ver Figura 1). Em sucessivas experincias, ele coloca no calormetro a substnciadesconhecida, sempre no estado slido temperatura T0 = 20C, e o bloco de ferro, a vriastemperaturas iniciais T, medindo em cada caso a temperatura final de equilbrio trmico Te. Ogrfico da Figura 2 representa o resultado das experincias. A razo das massas do bloco deferro e da substncia desconhecida mf/ms = 0,8. Considere o valor do calor especfico doferro igual a 0,1 cal/(gC). A partir destas informaes, determine para a substnciadesconhecida: i) a temperatura de fuso, Tfuso. ii) o calor especfico, cs, na fase slida. iii) o calor latente de fuso L.

(Fuvest 1997)  Um carro se desloca numa trajetória retilínea e sua velocidade em função do tempo, a partir do instante t = 10 s, está representada no gráfico a seguir. Se o carro partiu do repouso e manteve uma aceleração constante até t =15 s, a distância percorrida, desde sua partida até atingir a velocidade de 6 m/s, vale: