Questões de Física - UFPR | Gabarito e resoluções

(UFPR - 2018 - 1 FASE) Um conceito importante que surge no estudo dos fluidos o conceito de presso. Com relao a ele, considere as seguintes afirmativas: 1. A presso atmosfrica ao nvel do mar a 0 C vale 1 atm. 2. Um processo termodinmico que ocorra sujeito a uma presso constante chamado isobrico. 3. A presso exercida por um lquido num dado ponto aumenta medida que a profundidade desse ponto aumenta. 4. No Sistema Internacional de Unidades, a unidade de presso o pascal (Pa). Assinale a alternativa correta.

(UFPR - 2018 - 1 FASE) Um dado meio tem um ndice de refrao n1. Um outro meio tem um ndice de refrao n2. Assinale a alternativa que expressa corretamente a relao entre os mdulos das velocidades da luz nos dois meios, quando n2= 2n1.

(UFPR - 2018 - 1 FASE) Um motociclista descreve uma trajetria circular de raio R = 5m, com uma velocidade de mdulo v = 10m/s medida por um observador inercial. Considerando que a massa combinada do motociclista e da motocicleta vale 250 kg, assinale a alternativa que expressa corretamente o mdulo da fora centrpeta necessria para a realizao da trajetria circular.

(UFPR - 2018 - 1 FASE) Um certo resistor dissipa uma potncia de 1 W quando percorrido por uma corrente de 100 mA. Assinale a alternativa que expressa corretamente a tenso V aplicada a esse resistor quando percorrido por uma corrente de 50 mA.

(UFPR - 2018 - 1 FASE) O diagrama P x V ao lado ilustra uma sequncia de processos termodinmicos executada por um gs ideal monoatmico, passando pelos pontos A, B, C e D, caracterizados pelos valores de presso e volume apresentados no diagrama. Tendo em vista as informaes apresentadas no diagrama, considere as seguintes afirmativas: 1. O processo A B isomtrico. 2. Os pontos C e D esto mesma temperatura. 3. O trabalho realizado pelo gs no processo B C nulo. 4. O processo C D isobrico. Assinale a alternativa correta

(UFPR - 2018 - 1 FASE) O grfico ao lado apresenta a frequncia f de uma onda sonora que se propaga num dado meio em funo do comprimento de onda dessa onda nesse meio. Com base nesse grfico, assinale a alternativa que expressa corretamente o mdulo da velocidade do som v no meio considerado, quando a frequncia da onda sonora de 25 Hz.

(UFPR - 2017 - 2 FASE) Uma pista de lanamento foi montada contendo uma parte circular, de raio R, conforme mostra a figura abaixo. A pista est apoiada sobre a superfcie da Terra, considerada como sendo um referencial inercial. A acelerao gravitacional no local assumida como constante e tem mdulo g. O ponto A est na parte mais baixa do trajeto circular, junto ao cho, e o ponto B est na parte mais alta do trajeto circular, numa altura 2R em relao ao cho. Um objeto de massa m est colocado no incio da pista, num ponto que fica a uma altura 3R do cho, e est inicialmente em repouso. Para esse problema, todos os efeitos dissipativos devem ser desconsiderados. O objeto inicia o movimento a partir do repouso, desce a rampa, passa pelo ponto A, executa loop no sentido anti-horrio passando pelo ponto B, volta ao ponto A e sai pela extremidade direita da pista. Com base nesses dados, obtenha uma expresso algbrica para o mdulo da velocidade vB do objeto quando ele passa pelo ponto B aps ser liberado a partir do repouso. Na expresso, somente devem aparecer dados fornecidos no problema.

(UFPR - 2017 - 2 FASE) Numa experincia para demonstrar princpios de calorimetria, um estudante fez o seguinte procedimento: colocou 100 g de gua, na forma de gelo, a 0 C, num recipiente vazio, e o aqueceu at obter gua a 10 C. Na sequncia, ele removeu aquela quantidade de gua do recipiente e colocou novamente 100 g de gua, s que agora lquida, a 0 C, no recipiente vazio, e forneceu a mesma quantidade de calor utilizada na etapa anterior. Sabe-se que, no local, gua congela a 0 C, o calor latente de fuso da gua vale L = 80 cal/g, e o calor especfico da gua (tomado como constante em toda a faixa de temperatura da experincia) vale c = 1 cal/g C. Alm disso, desprezam-se todas as perdas de calor para o ambiente, e a capacidade trmica do recipiente tambm deve ser desprezada. Considerando esses dados, determine a temperatura final da massa de gua aps a segunda etapa.

(UFPR - 2017 - 2 FASE) Um feixe de luz incide num espelho plano fazendo um ngulo = 60 com a normal ao espelho, propagandose pelo ar (meio 1). O feixe refletido propaga-se no meio 1 e incide na interface entre o meio 1 e o meio 2, onde sofre refrao. O feixe refratado sai com ngulo com relao normal interface, conforme mostra a figura ao lado. As duas normais so perpendiculares entre si. Sabe-se que o ndice de refrao do ar vale n1 = 1, que , que e que . Alm disso, a velocidade da luz no meio 1 . Levando em considerao os dados apresentados, determine o valor da velocidade da luz no meio 2

(UFPR - 2017 - 2 FASE) Numa experincia feita para investigar relaes entre grandezas eletrostticas, duas placas condutoras paralelas A e B, separadas por uma distncia d = 5 cm, foram submetidas a uma diferena de potencial U = 100 V, sendo que a placa que tem o potencial eltrico mais alto a B. Por hiptese, como as dimenses das placas so muito maiores que a distncia que as separa, o campo eltrico que se estabeleceu entre elas pode ser considerado, para todos os efeitos, como sendo uniforme. a) Determine o mdulo do campo eltrico existente na regio entre as placas. b) Uma partcula com carga sai da placa B e chega placa A. Qual o trabalho realizado pela fora eltrica sobre essa partcula durante esse movimento?

(UFPR - 2017 - 2 FASE) No desenvolvimento de uma certa mquina trmica, o ciclo termodinmico executado por um gs ideal comporta-se como o apresentado no diagrama P x V (presso x volume) ao lado. a) Qual o trabalho realizado pelo gs durante o processo AB? b) Sabendo que a temperatura do gs no ponto B vale TB = 300 K, determine a temperatura do gs no ponto C. c) O processo DA isotrmico. Qual a variao de energia interna do gs nesse processo?

(UFPR - 2017 - 2 FASE) Numa prensa hidrulica, um fluido incompressvel utilizado como meio de transferncia de fora de um mbolo para outro. Numa dessas prensas, uma fora foi aplicada ao mbolo B durante um intervalo de tempo , conforme mostra a figura ao lado. Os mbolos A e B estavam inicialmente em repouso, tm massas desprezveis e todas as perdas por atrito podem ser desprezadas. As observaes foram todas feitas por um referencial inercial, e as reas dos mbolos so AA = 30 cm2 e AB = 10 cm2 . A fora aplicada ao mbolo B tem intensidade FB= 200 N e o fluido da prensa incompressvel. a) Durante o tempo de aplicao da fora , o mbolo B desceu por uma distncia dB = 6 cm. Qual a potncia mdia do agente causador da fora ? b) Qual a intensidade da fora produzida sobre o mbolo A?

(UFPR - 2017 - 2 FASE) Numa competio envolvendo carrinhos de controle remoto, a velocidade de dois desses carrinhos foi medida em funo do tempo por um observador situado num referencial inercial, sendo feito um grfico da velocidade v em funo do tempo t para ambos os carrinhos. Sabe-se que eles se moveram sobre a mesma linha reta, partiram ao mesmo tempo da mesma posio inicial, so iguais e tm massa constante de valor m = 2 kg. O grfico obtido para os carrinhos A (linha cheia) e B (linha tracejada) mostrado ao lado. Com base nos dados apresentados, responda: a) Aps 40 s de movimento, qual a distncia entre os dois carrinhos? b) Quanto vale o trabalho total realizado sobre o carrinho A entre os instantes t = 0 s e t = 10 s? c) Qual o mdulo da fora resultante sobre o carrinho B entre os instantes t = 20 s e t = 40 s?

(UFPR - 2017 - 1 FASE) Na rea de Eletrodinmica, em circuitos eltricos, so comuns associaes entre capacitores e entre resistores. A respeito do assunto, considere as seguintes afirmativas: 1. Numa associao de resistores em srie, o resistor equivalente sempre tem resistncia maior que qualquer uma das resistncias dos resistores que formam a associao. 2. Numa associao de capacitores em paralelo, a tenso aplicada ao capacitor equivalente dada pela soma das tenses em cada capacitor que forma a associao. 3. Numa associao de capacitores em srie, a carga em cada capacitor a mesma, e o capacitor equivalente tem uma carga igual de cada capacitor da associao. Assinale a alternativa correta.

(UFPR - 2017 - 1 FASE) Um pesquisador, investigando propriedades ligadas dilatao de materiais, fez experimentos envolvendo dois materiais (X e Y), que foram aquecidos numa dada faixa de temperatura enquanto seus volumes foram medidos. Sabese que ele usou a mesma quantidade de massa para os materiais, sendo que o material X lquido e o Y slido. O pesquisador construiu, ento, o grfico ao lado, no qual so apresentadas as curvas de volume (V) em funo da temperatura (T) para os materiais X (linha cheia) e Y (linha pontilhada). Com relao ao assunto, identifique como verdadeiras (V) ou falsas (F) as seguintes afirmativas: ( ) Os dois materiais tm mesma densidade em T = 0 C. ( ) medida que a temperatura aumenta, o material Y se contrai at T = 10 C, e somente a partir dessa temperatura passa a dilatar-se. ( ) Em T = 5 C, um objeto macio feito do material Y, se for colocado dentro de um recipiente contendo o material X, afunda quando sujeito apenas a foras gravitacionais e a foras exercidas pelo material X. Assinale a alternativa que apresenta a sequncia correta, de cima para baixo.