PROVA DE FÍSICA DA FFFCMPA - 2006

01. Assinale a alternativa que preenche correta e respectivamente as lacunas do texto abaixo.

Em 2005, Ano Mundial da Física, comemorou-se um século do annus mirabilis de Albert Einstein: há cem anos Einstein publicou três trabalhos que vieram a revolucionar a Física. Em um deles lançou as bases do que depois veio a se chamar a Teoria da Relatividade Restrita. Em outro trabalho, pelo qual lhe foi outorgado, em 1921, o Prêmio Nobel, desenvolveu uma explicação para o efeito fotoelétrico, isto é, para o fato de que, quando uma superfície metálica absorve luz, com _____acima de um valor mínimo, ocorre a emissão de _____ , sendo o número destas partículas emiti das dependente da _____  da luz absorvida pelo metal.

(A) frequência - fótons - intensidade
(B) frequência - elétrons - intensidade
(C) intensidade - fótons - frequência
(D) intensidade - elétrons - frequência
(E) intensidade - fótons - intensidade

02. Ao realizar um teste ergométrico em uma esteira, um indivíduo caminhou durante 5 min com a velocidade de 4 km/h em relação à esteira. A seguir, correu durante 10 min com a velocidade de 8 km/h em relação à esteira. Sabendo-se que a extensão da passada do indivíduo é cerca de 1 m, quantos passos aproximadamente ele deu durante o teste?

(A)    670
(B) 1.000
(C) 1.330
(D) 1.670
(E) 3.330

03. Um carro que se desloca em movimento retilíneo, sempre no mesmo sentido, a 54 km/h sofre uma aceleração constante e, transcorridos 5 s, sua velocidade vale 90 km/h. A distância percorrida pelo carro nos 5 s é de
(A) 40 m.
(B) 90 m.
(C) 100 m.
(D) 125 m.
(E) 200 m.

04. Quais são, respectivamente, as unidades de medida de peso, energia e potência no Sistema Internacional?

(A) N, J e W
(B) kg, W e J
(C) N, J e hp
(D) kg, J e W
(E) kgf, W e J

05. Em uma cobrança de penalidade máxima, estando a bola de futebol inicialmente em repouso, um jogador lhe imprime a velocidade de aproximadamente 108 km/h. Sabe-se que a massa da bola é de cerca de 500 g e que, durante o chute, o pé do jogador permanece em contato com ela por cerca de 0,015 s. A força média que o pé do jogador aplica na bola tem o valor de, aproximadamente,

(A)5 N.
(B)50 N.
(C) 500 N.
(D) 1.000 N.
(E) 2.000 N.

06. A temperatura de um paciente aferida por um termômetro na escala Celsius foi de 40 °C. A quantos graus essa temperatura corresponderia na escala termométrica Fahrenheit?

(A) 72 °F
(B) 96 °F
(C) 104 °F
(D) 132 °F
(E) 140 °F

07. Ao realizar exercícios de fisioterapia em um tanque com água, um paciente conseguiu suspender um objeto submerso aplicando-lhe uma força de menor intensidade do que quando suspendeu o mesmo objeto no ar. Qual das alternativas abaixo melhor justifica o fato de a força exercida pelo paciente ser menor quando o objeto está submerso em água do que no ar?

(A) A massa do objeto submerso em água, de acordo com a Lei de Stevin, é menor do que a massa do objeto no ar.
(B) A massa do objeto submerso em água, de acordo com o Princípio de Arquimedes, é menor do que a massa do objeto no ar.
(C) A água, de acordo com o Princípio de Pascal, transmite a pressão, diminuindo a força da gravidade no objeto submerso em relação à força da gravidade no objeto no ar.
(D) O peso específico do objeto submerso em água, de acordo com a Lei de Stevin, é menor do que o peso específico do objeto no ar.
(E) A água, de acordo com o Princípio de Arquimedes, exerce no objeto uma força de baixo para cima, denominada empuxo, muito maior do que o empuxo exercido pelo ar.

08. Uma sala com equipamentos hospitalares deve ser mantida em determinada temperatura e, para isso, foi solicitada a instalação de um condicionador de ar com potência de 10.000 Btu/h. Sabendo-se que 1 Btu corresponde a 1.055 J, a potência desse aparelho é de, aproximadamente,
(A)1,8 kW.
(B) 2,9 kW.
(C) 6,8 kW.
(D) 9,5 kW.
(E) 10,6 kW.

09. Um menino faz o seguinte experimento: segura com uma mão, a aproximadamente 1,6 m acima do assoalho, uma esfera maciça de chumbo com 1 cm de raio; com a outra mão, também a aproximadamente 1,6 m do solo, segura uma esfera maciça de chumbo com 2 cm de raio. Deixa a primeira esfera, com 1 cm de raio, cair a partir do repouso e um pouco depois, quando ela já está a cerca de 1,2 m do assoalho, solta em repouso a segunda esfera, com 2 cm de raio. Dessa forma, as duas esferas caem em queda livre até o assoalho. Sobre o experimento, considere as assertivas abaixo.

I - O peso da segunda esfera é o dobro do peso da primeira.
II - É impossível que a segunda esfera atinja o solo antes da primeira.
III - Sendo V o valor da velocidade com a qual a primeira esfera atinge o solo, a segunda esfera atingirá o solo com uma velocidade com valor 2V.

Quais são corretas?
(A) Apenas I
(B) Apenas II
(C) Apenas III
(D) Apenas I e II
(E) Apenas I e III

10. Uma garrafa térmica, cuja capacidade térmica não pode ser desprezada, contém 280 g de água. A temperatura do sistema garrafa-água é de 30 °C. Uma massa de 70 g de gelo d'água a 0 °C é colocada na garrafa. Sabe-se que o calor específico da água no estado líquido é de 1 cal/g.°C e que o calor latente de fusão da água é de 80 cal/g. Considerando que o sistema garrafa-água-gelo é adiabático, que a pressão é de 1 atm e que a temperatura de equilíbrio é de 10 °C, qual é a capacidade térmica da garrafa?
(A)5 cal/°C
(B) 10 cal/°C
(C) 20 cal/°C
(D) 25 cal/°C
(E) 35 cal/°C

11. As assertivas abaixo se referem às transformações sofridas por uma amostra de gás ideal, representadas no seguinte diagrama pressão versus volume.

I - Durante a transformação A-B, a amostra de gás realiza trabalho sobre as vizinhanças.
II - A temperatura da amostra de gás em A é a mesma do que em C.
III - Na transformação B-C, a amostra de gás recebe calor das vizinhanças.
Quais são corretas?
(A) Apenas I
(B) Apenas II
(C) Apenas III
(D) Apenas I e II
(E) Apenas II e III

12. Sobre os raios infravermelhos, considere as assertivas abaixo.

I - Eles têm natureza eletromagnética idêntica à dos raios X e dos raios ultravioletas.
II - Eles podem se propagar no vácuo.
III - Eles têm frequência muito maior do que a dos raios gama e muito menor do que a das ondas de rádio.

Quais são corretas?
(A) Apenas I
(B) Apenas II
(C) Apenas III
(D) Apenas I e II
(E)I II e III

13. As figuras abaixo representam raios de luz paralelos sendo refratados por três olhos humanos diferentes.

Assinale a alternativa que preenche correta e respectivamente as lacunas da frase abaixo, com base nas figuras apresentadas.
O defeito de visão 1 denomina-se _____ e as lentes para corrigir os defeitos de visão 1 e 2 são, respectivamente, ______ e _____   
         
(A) hipermetropia - convergente - divergente
(B) miopia - convergente - divergente
(C) hipermetropia - divergente - convergente
(D) miopia - divergente - convergente
(E) miopia - divergente - divergente

14. Considere as assertivas abaixo, relativas ao efeito Doppler.

I - Quando um observador se aproxima de uma fonte sonora em repouso, ele percebe que o som provindo da fonte é mais agudo do que o som percebido pelo mesmo observador em repouso em relação à fonte.
II - O ouvido de um observador em repouso recebe ondas sonoras, originadas da sirene de uma ambulância que dele se afasta, com comprimento de onda menor do que quando a ambulância se aproxima do observador.
III - Quando uma fonte de ondas sonoras se afasta de um observador em repouso, a frequência do som percebido é maior do que quando a fonte se encontra em repouso.

Quais são corretas?
(A) Apenas I
(B) Apenas II
(C) Apenas III
(D) Apenas I e II
(E)I II e III

15. A figura abaixo representa duas pequenas esferas me­tálicas E, e E₂, de mesma massa, suspensas por fios isolantes. A esfera E, tem uma carga q, e a esfera E₂, uma carga 2q.

Se F, é a intensidade da força elétrica que a esfera E, exerce na esfera E₂ e se F₂ é a intensidade da força elétrica que a esfera E₂ exerce na esfera E_l, então é correto afirmar que
(A) F₁  = 2 F₂.
(B) F₁  = 4 F₂.
(C) F₁  = F₂.
(D) F₂ = 2 F₁
(E) F₂ = 4 F₁.

16. A figura representa uma espira condutora de alumínio na qual pode existir uma corrente elétrica quando a cha­ve do circuito é fechada. Um ímã, com o seu pólo Norte mais próximo da espira do que o seu pólo Sul determi­na que haja um fluxo magnético na espira.

Quando a chave é fechada,
(A) o fluxo magnético na espira aumenta e ela é atraída pelo ímã.
(B) o fluxo magnético na espira aumenta e ela é repelida pelo ímã.
(C) o fluxo magnético na espira diminui e ela é atraída pelo ímã.
(D) o fluxo magnético na espira diminui e ela é repelida pelo ímã.
(E) o fluxo magnético na espira permanece constante e ela é repelida pelo ímã.

17. Na figura abaixo, o amperímetro A e o voltímetro V são considerados ideais, indicando, respectivamente, as medidas de 0,25 A e de 32 V. Os resistores R₁ e R₂ possuem a mesma resistência elétrica.

O valor da resistência elétrica equivalente à associação dos dois resistores é de
(A)       8ohm.
(B)       16ohm.
(C) 32 ohm
(D) 64 ohm.
(E) 128 ohm.

18. Afigura abaixo representa uma bateria, com força eletromotriz de 3 V e resistência interna de 1ohm , alimentando um receptor com resistência de 2 ohm. A intensidade da corrente elétrica na resistência interna da bateria e a energia elétrica dissipada em lmin em todo o circuito são, respectivamente,
(A) 1 A e 1 J.
(B) 1 A e 3 J.
(C) 1 A e 180 J.
(D) 3 A e 3J.
(E) 3 A e 180 J.

19. Os raios X e os raios gama são exemplos de radiações eletromagnéticas que, no vácuo, têm necessariamente em comum
(A) a amplitude.
(B) a velocidade.
(C) a frequência.
(D) a intensidade.
(E) o comprimento de onda.

20. O ultra-som, utilizado em tratamentos fisioterápicos, é uma onda de natureza
(A) eletromagnética com frequência inferior a 20 Hz.
(B) eletromagnética com frequência superior a 20 kHz.
(C) mecânica com frequência inferior a 20 Hz.
(D) mecânica com frequência entre 20 Hz e 20 kHz.
(E) mecânica com frequência superior a 20 kHz.

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