FÍSICA Profº Clayton
Lista
de exercício complementar 1
Lista de exercício complementar
2
Lista de exercício complementar
3
142. (Fuvest) Dois carros, A e B, movem-se no mesmo sentido, em uma estrada
reta,
com velocidades constantes VÛ = 100 km/h e V½ = 80 km/h, respectivamente.
a) Qual é, em módulo, a velocidade do carro B em relação
a um observador no carro A?
b) Em um dado instante, o carro B está 600 m à frente do carro
A. Quanto tempo, em horas, decorre até que A alcance B?
574. (Unesp) Um velocista consegue fazer os 100 metros finais de uma corrida em 10 segundos. Se, durante esse tempo, ele deu passadas constantes de 2,0 metros, qual foi a frequência de suas passadas em hertz?
347. (Unicamp) Uma criança solta uma pedrinha de massa m = 50 g, com
velocidade inicial nula, do alto de um prédio de 100 m de altura. Devido
ao atrito com o ar, o gráfico da posição da pedrinha em
função do tempo não é mais a parábola y
= 100 - 5t£, mas sim o gráfico representado adiante.
a) Com que velocidade a pedrinha bate no chão (altura = 0)?
b) Qual é o trabalho realizado pela força de atrito entre t =
0 e t = 11 segundos?
5243. (Unesp) Um jovem afoito parte com seu carro, do repouso, numa avenida
horizontal e retilínea, com uma aceleração constante de
3 m/s£. Mas, 10 segundos depois da partida, ele percebe a presença
da fiscalização logo adiante. Nesse instante ele freia, parando
junto ao posto onde se encontram os guardas.
a) Se a velocidade máxima permitida nessa avenida é 80 km/h,
ele deve ser multado? Justifique.
b) Se a freagem durou 5 segundos com aceleração constante, qual
a distância total percorrida pelo jovem, desde o ponto de partida ao
posto de fiscalização?
1257. (Unicamp) Numa câmara frigorífica, um bloco de gelo de
massa m = 8,0 kg desliza sobre a rampa de madeira da figura a seguir, partindo
do repouso, de uma altura h = 1,8 m.
a) Se o atrito entre o gelo e a madeira fosse desprezível, qual seria
o valor da velocidade do bloco ao atingir o solo (ponto A da figura)?
b) Entretanto, apesar de pequeno, o atrito entre o gelo e a madeira não é desprezível,
de modo que o bloco de gelo e chega à base da rampa com velocidade de
4,0 m/s. Qual foi a energia dissipada pelo atrito?
c) Qual a massa de gelo (a 0 °C) que seria fundida com esta energia? Considere
o calor latente de fusão do gelo L = 80 cal/g e, para simplificar, adote
1 cal = 4,0 J.
5150. (Unesp) Sêmen bovino para inseminação artificial é conservado
em nitrogênio líquido que, à pressão normal tem
temperatura de 78 K. Calcule essa temperatura em:
a) graus Celsius (°C);
b) graus Fahrenheit (°F)
2885. (Fuvest) Adote: calor específico da água: 1 cal/g.°C
A 10 °C, 100 gotas idênticas de um líquido ocupam um volume
de 1,0 cm¤. A 60 °C, o volume ocupado pelo líquido é de
1,01 cm¤. Calcule:
a) A massa de 1 gota de líquido a 10 °C, sabendo-se que sua densidade,
a esta temperatura, é de 0,90 g/cm¤.
b) o coeficiente de dilatação volumétrica do líquido.
187. (Unicamp) Em um dia quente, um atleta corre dissipando 750 W durante
30 min. Suponha que ele só transfira esta energia para o meio externo
através da evaporação do suor e que todo o seu suor seja
aproveitado para sua refrigeração. Adote L = 2 500 J/g para o
calor latente de evaporação da água na temperatura ambiente.
a) Qual é a taxa de perda de água do atleta em kg/min?
b) Quantos litros de água ele perde em 30 min de corrida?
9803. (Ufsc) Coloca-se um cubo de gelo de massa 50 g e temperatura 0 °C dentro de um copo, contendo 200 g de água a 70 °C. Considerando a ocorrência de trocas de energia apenas entre o gelo e a água, determine a temperatura final de equilíbrio térmico, em °C.
Dados:
calor de fusão do gelo = 80 cal/g.
calor específico da água = 1,0 cal/g°C.
147. (Fuvest) Um calorímetro, constituído por um recipiente isolante térmico ao qual estão acoplados um termômetro e um resistor elétrico, está completamente preenchido por 0,400 kg de uma substância cujo calor específico deseja-se determinar. Num experimento em que a potência dissipada pelo resistor era de 80 W, a leitura do termômetro permitiu a construção do gráfico da temperatura T em função do tempo t, mostrado na figura adiante. O tempo t é medido à partir do instante em que a fonte que alimenta o resistor é ligada.
a) Qual o calor específico da substância em joules/(kg°C)?
b) Refaça o gráfico da temperatura em função do
tempo no caso da tensão V da fonte que alimenta o resistor ser reduzida à metade.
2879. (Fuvest) Tem-se uma fonte sonora no vértice A de uma pista triangular
eqüilátera e horizontal, de 340 m de lado. A fonte emite um sinal
que após ser refletido sucessivamente em B e C retorna ao ponto A. No
mesmo instante em que a fonte é acionada um corredor parte do ponto
X, situado entre C e A, em direção a A, com velocidade constante
de 10 m/s. Se o corredor e o sinal refletido atingem A no mesmo instante, a
distância AX é de:
a) 10 m
b) 20 m
c) 30 m
d) 340 m
e) 1020 m
3596. (Fuvest) Um carro viaja com velocidade de 90 km/h (ou seja, 25 m/s) num
trecho retilíneo de uma rodovia quando, subitamente, o motorista vê um
animal parado na sua pista. Entre o instante em que o motorista avista o
animal e aquele em que começa a frear, o carro percorre 15 m. Se o
motorista frear o carro à taxa constante de 5,0 m/s£, mantendo-o
em sua trajetória retilínea, ele só evitará atingir
o animal, que permanece imóvel durante todo o tempo, se o tiver percebido
a uma distância de, no mínimo,
a) 15 m.
b) 31,25 m.
c) 52,5 m.
d) 77,5 m.
e) 125 m.
757. (Ita) Um projétil de massa m = 5,00 g atinge perpendicularmente
uma parede com velocidade V = 400 m/s e penetra 10,0 cm na direção
do movimento. (Considere constante a desaceleração do projétil
na parede).
a) Se V = 600 m/s a penetração seria de 15,0 cm
b) Se V = 600 m/s a penetração seria de 225 cm
c) Se V = 600 m/s a penetração seria de 22,5 cm
d) Se V = 600 m/s a penetração seria de 150 cm
e) A intensidade da força imposta pela parede à penetração
da bala é 2 N
922. (Pucsp) Um veículo desloca-se por uma estrada plana e retilínea. Ele parte do repouso e durante 1 minuto caminha com aceleração constante e igual a 1 m/s£, em módulo. Logo a seguir sua velocidade permanece constante durante 40 s e depois continua viagem com aceleração constante de módulo igual a 0,5 m/s£, até parar. O gráfico v × t que melhor representa este movimento e a distância que o veículo percorre durante todo o trajeto é:
764. (Ita) O verão de 1994 foi particularmente quente nos Estados Unidos
da América. A diferença entre a máxima temperatura do
verão e a mínima no inverno anterior foi de 60 °C. Qual o
valor dessa diferença na escala Fahrenheit?
a) 108 °F
b) 60 °F
c) 140 °F
d) 33 °F
e) 92 °F
2132. (Unitau) Se um termômetro indica 99 °C no 2¡. ponto
fixo e 1 °C no 1¡. ponto fixo, pode-se afirmar que a única
indicação correta será:
a) 50 °C.
b) 0 °C.
c) 20 °C.
d) nenhuma indicação.
e) 15 °C.
3520. (Fuvest-gv) Uma bobina contendo 2000 m de fio de cobre medido num dia
em que a temperatura era de 35 °C, foi utilizada e o fio medido de novo
a 10 °C. Esta nova medição indicou:
a) 1,0 m a menos
b) 1,0 m a mais
c) 2000 m
d) 20 m a menos
e) 20 mm a mais
765. (Ita) Você é convidado a projetar uma ponte metálica,
cujo comprimento será de 2,0 km. Considerando os efeitos de contração
e expansão térmica para temperaturas no intervalo de - 40 °F
a 110 °F e que o coeficiente de dilatação linear do metal é de
12 × 10§ °C¢, qual a máxima variação
esperada no comprimento da ponte? (O coeficiente de dilatação
linear é constante no intervalo de temperatura considerado).
a) 9,3 m
b) 2,0 m
c) 3,0 m
d) 0,93 m
e) 6,5 m
5362. (Ufmg) Esta figura mostra um disco metálico de raio R com um
orifício também circular, concêntrico, de raio r. À temperatura
t = 20 °C, a relação entre esses raios é R =
2r.
À
temperatura t‚ = 40 °C, a relação entre os raios do
disco R' e do orifício r' será
a) R' = r'
b) R' = 2r'
c) R' = 3r'
d) R' = 4r'
e) indefinida, porque depende do coeficiente de dilatação do
material.
5276. (Uel) O volume de um bloco metálico sofre um aumento de 0,6%
quando sua temperatura varia de 200 °C. O coeficiente de dilatação
linear médio desse metal, em °C¢, vale
a) 1,0.10¦
b) 3,0.10¦
c) 1,0.10¥
d) 3,0.10¥
e) 3,0.10¤
21451. (Pucmg) O tanque de gasolina de um automóvel, de capacidade
60 litros, possui um reservatório auxiliar de retorno com volume de
0,48 litros, que permanece vazio quando o tanque está completamente
cheio. Um motorista enche o tanque quando a temperatura era de 20°C e deixa
o automóvel exposto ao sol. A temperatura máxima que o combustível
pode alcançar, desprezando-se a dilatação do tanque, é igual
a:
–
gasolina = 2,0 x 10¥ °C¢
a) 60°C
b) 70°C
c) 80°C
d) 90°C
e) 100°C
927. (Pucsp) A experiência de James P. Joule, determinou que é necessário
transformar aproximadamente 4,2 J de energia mecânica para se obter 1
cal. Numa experiência similar, deixava-se cair um corpo de massa 50 kg,
30 vezes de uma certa altura. O corpo estava preso a uma corda, de tal maneira
que, durante a sua queda, um sistema de pás era acionado, entrando em
rotação e agitando 500 g de água contida num recipiente
isolado termicamente. O corpo caia com velocidade praticamente constante. Constatava-se,
através de um termômetro adaptado ao aparelho, uma elevação
total na temperatura da água de 14 °C.
Determine a energia potencial total perdida pelo corpo e de que altura estava
caindo.
Despreze os atritos nas polias, no eixo e no ar.
Dados: calor específico da água: c = 1 cal/g °C g = 9,8 m/s£.
a) Ep = 7000 J; h = 0,5 m.
b) Ep = 29400 J; h = 2 m.
c) Ep = 14700 J; h = 5 m.
d) Ep = 7000 J; h = 14 m.
e) Ep = 29400 J; h = 60 m.
477. (Unesp) Massas iguais de cinco líquidos distintos, cujos calores específicos estão dados na tabela adiante, encontram-se armazenadas, separadamente e à mesma temperatura, dentro de cinco recipientes com boa isolação e capacidade térmica desprezível. Se cada líquido receber a mesma quantidade de calor, suficiente apenas para aquecê-lo, mas sem alcançar seu ponto de ebulição, aquele que apresentará temperatura mais alta, após o aquecimento, será:
a) a água.
b) o petróleo.
c) a glicerina.
d) o leite.
e) o mercúrio.
610. (Fuvest) Um bloco de gelo que inicialmente está a uma temperatura inferior a 0 °C recebe energia a uma razão constante, distribuída uniformemente por toda sua massa. Sabe-se que o valor específico do gelo vale aproximadamente metade do calor específico da água. O gráfico que melhor representa a variação de temperatura T (em °C) do sistema em função do tempo t (em s) é:
8844. (Faap) Uma estufa para flores, construída em alvenaria, com cobertura
de vidro, mantém a temperatura interior bem mais elevada do que a exterior.
Das seguintes afirmações:
I. O calor entra por condução e sai muito pouco por convecção
II. O calor entra por radiação e sai muito pouco por convecção
III. O calor entra por radiação e sai muito pouco por condução
IV. O calor entra por condução e convecção e só pode
sair por radiação
A(s) alternativa(s) que pode(m) justificar a elevada temperatura do interior
da estufa é(são):
a) I, III
b) I, II
c) IV
d) II, III
e) II
2063. (Unitau) Indique a alternativa que associa corretamente o tipo predominante de transferência de calor que ocorre nos fenômenos, na seguinte seqüência:
- Aquecimento de uma barra de ferro quando sua extremidade é colocada
numa chama acesa.
- Aquecimento do corpo humano quando exposto ao sol.
- Vento que sopra da terra para o mar durante a noite.
a) convecção - condução - radiação.
b) convecção - radiação - condução.
c) condução - convecção - radiação.
d) condução - radiação - convecção.
e) radiação - condução - convecção.
GABARITO
142. a) 20 km/h
b) 3,0.10£ h
574. 5,0 Hz
347. a) - 10 m/s.
b) - 47,5 J.
5243. a) O jovem deve ser multado pois sua velocidade é de 108 km/h
e, portanto, maior do que 80 km/h.
b) 225 metros.
1257. a) 6,0 m/s.
b) 80 J.
c) 0,25 g.
5150. a) - 195°C
b) - 319°F
2885. a) 9,0 . 10¤ g.
b) 2,0 . 10¥ °C¢.
187. a) 0,018 kg/min.
b) 0,54 Ø.
9803. 40 °C.
147. a) 5,0.10¤ J/kg°C
b) Observe a figura a seguir:
2879. [C]
3596. [D]
757. [C]
922. [B]
764. [A]
2132. [A]
3520. [A]
765. [B]
5362. [B]
5276. [A]
21451. [A]
927. [B]
477. [E]
610. [E]
8844. [D]
2063. [D]
RESUMO
Número das questões:
documento banco fixo
142 142 142
574 574 574
347 347 347
5243 5243 5243
1257 1257 1257
5150 5150 5150
2885 2885 2885
187 187 187
9803 9803 9803
147 147 147
2879 2879 2879
3596 3596 3596
757 757 757
922 922 922
764 764 764
2132 2132 2132
3520 3520 3520
765 765 765
5362 5362 5362
5276 5276 5276
21451 21451 21451
927 927 927
477 477 477
610 610 610
8844 8844 8844
2063 2063 2063