UFRGS: PROVA DE FÍSICA 2003 (RESOLUÇÃO)

01.

Gabarito: (D)

 

 

Por tratar-se de um MRUV, temos:

 

 

A distância percorrida, será:

 

 

02.

Gabarito: (E)

 

Como o movimento é feito do campo gravitacional terrestre e não existem forças resistivas, a única força atuante é a força PESO, que aponta para “baixo”, e como a aceleração tem a mesma direção e sentido da força resultante, concluímos que todas as acelerações terão o sentido para” baixo” .

 

 

 

03.

Gabarito: (A)

 

Por definição:

 

No primeiro caso:

No segundo caso:

 

 

 

04.

Gabarito: (C)

 

Situação 1:

 

 

Situação 2:

 

 

 

05.

Gabarito: (B)

 

Pode-se deduzir a equação da tensão num pêndulo simples e chegamos a:

 

 

 

 

 

 

06.

Gabarito: (E)

 

Sendo um campo elétrico uniforme, teremos:

 

 

logo, teremos um MRUV.

 

São verdadeiras as afirmações III e IV.

 

 

 

 

 

 

07.

Gabarito: (B)

 

I. Verdadeiro

Sendo a força uma constante, podemos afirmar que existe um impulso (haverá movimento acelerado), logo haverá variação na quantidade de movimento.

 

II. Falso

Havendo variação no módulo da velocidade, haverá variação da energia cinética.

 

III. Verdadeiro

Sendo um campo elétrico uniforme, teremos uma força elétrica constante.

 

 

 

 

08.

Gabarito: (A)

 

Se o corpo não se moveu com uma força motora de 100N, é óbvio que não se moverá com uma de 80N (100N – 20N).

 

 

09.

Gabarito: (D)

 

Se o satélite é geoestacionário, isto é, permanece posicionado sobre um mesmo local da Terra, então seu período orbital tem que ser igual a um dia sideral = 23h 56m = 86 160 segundos. Usando a Terceira Lei de Kepler, isso significa uma altura de 35 800 km

 

10.

Gabarito: (E)

 

I. Verdadeiro

II. Verdadeiro

III. Verdadeiro

 

Questão muito fácil. O próprio texto do enunciado explica tudo.

 

 

 

 

 

 

 

 

11.

Gabarito: (D)

 

 

 

 

 

 

 

12.

Gabarito: (E)

 

 

 

13.

Gabarito: (C)

 

O trabalho realizado no ciclo é numericamente igual a área do gráfico (no caso é um triângulo):

 

 

 

 

 

 

 

14.

Gabarito: (B)

Sabemos que , onde “k” é a constante de Boltzmann, logo existe uma proporção direta entre a energia cinética média e a temperatura (não importando o tipo de gás).

 

 

15.

Gabarito: (C)

 

Usando:

 

,

 

obtemos

 

 

para 120V.

 

Usando

 

 

obtemos

 

para 10V.

 

 

 

 

 

 

 

 

16.

Gabarito: (B)

 

A equação dos geradores reais é:    (1)

onde:

 

A equação de Ohm-Pouillet é:     (2)

 

Substituindo a segunda equação na primeira:

 

   (3)

 

 

Analisando a equação (3), podemos concluir que:

 

a) Se R = 0 (curto circuito)

 

 

(isso elimina as alternativas A e D)

 

b) Se R tender ao infinito, a razão  tende a zero:

 

.

 

Então ficamos com , que representa uma assíntota para o valor de V em função de R (circuito aberto).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17.

Gabarito: (D)

 

 

Como estão em paralelo, e possuem a mesma resistência elétrica , podemos afirmar que:

 

.

 

Sendo assim, é fácil perceber que:

 

 

A ddp em , será:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18.

Gabarito: (D)

 

Só há campo ENTRE as placas.

 

 

19.

Gabarito: (A)

 

Para que exista uma corrente elétrica no solenóide, é necessário que exista uma força eletromotriz, e para que exista uma força eletromotriz é necessário que exista uma variação de fluxo magnético:

 

 

.

 

No caso, a variação do fluxo magnético ocorre em função da variação do campo magnético B.

 

20.

Gabarito: (B)


22.

Gabarito: (C)

 

Analisando-se a figura, percebesse que  e , ou seja,  .

 

Como é o mesmo meio de propagação, teremos a mesma velocidade de propagação, e como .

 

Isso significa que a frequência é inversamente proporcional ao comprimento de onda. Portanto:

 

23.

Gabarito: (D)

 

I. FALSO

Ondas mecânicas não podem se propagar no vácuo, pois necessitam de um meio material.

 

II. VERDADEIRO

Ondas eletromagnéticas não necessitam de um meio material para se propagar.

 

III. VERDADEIRO

O postulado de de Broglie foi comprovado e verifica-se que realmente elétrons e outras componentes da matéria, apresentam propriedades ondulatórias.

 

 

 

24.

Gabarito: (B)

 

O fenômeno descrito é claramente POLARIZAÇÂO, que consiste em selecionar ondas vibrem numa certa direção.

 

 

25.

Gabarito: (B)

 

Percebe-se que o raio incide sobre um reta que passa pelo centro de curvatura do espelho. Pode-se provar que quando isso acontecer, o raio refletido voltara sobre a mesma reta.

 

 

26.

Gabarito: (C)

 

Usando a Lei de Snell-Descartes, sabe-se que o ângulo (com a normal) do raio é inversamente proporcional ao índice de refração (na verdade o seno do ângulo). Por isso, .

 

Por outro lado, para que ocorra reflexão interna total, o raio de luz deve estar se propagando num meio “mais refringente” (maior índice de refração) indo para um meio “menos refringente” (menor índice de refração) , e o ângulo de incidência deve ser maior que o ângulo crítico.

 

 

 

 

27.

Gabarito: (C)

 

Uma das conclusões que se pode obter quando lentes de bordos finos estão no ar (possuem comportamento óptico CONVERFEGENTE) e que estejam nas condições gaussianas, é que TODO RAIO QUE INCIDE NA LENTE NUMA DIREÇÃO PARALELA AO EIXO ÓPTICO, REFRATA PASSANDO PELO FOCO.

 

 

28.

Gabarito: (E)

 

I. VERDADEIRO

A constante de Boltzmann é dada por:

 

II.VERDADEIRO

Metro é o comprimento do trajeto percorrido pela luz no vácuo, durante um intervalo de tempo de de segundo.

 

III. VERDADEIRO

Seguindo o enunciado de Max Planck (físico alemão, 1900):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

29.

Gabarito: (D)

 

Conhecendo os  Postulados de Bohr:

 

1 - Um elétron em um átomo se move numa órbita circular em torno do núcleo sob influência da atração coulombiana entre o elétron e o núcleo, obedecendo às leis da mecânica clássica.

2 - Em vez das infinidades de órbitas que seriam possíveis segundo a mecânica clássica, um elétron só pode se mover em uma órbita na qual seu momento angular orbital L é um múltiplo inteiro de h.

3 - Apesar de estar constantemente acelerado, o elétron que se move numa dessas órbitas possíveis não emite radiação eletromagnética. Portanto, sua energia total E permanece constante.

4 - É emitida radiação eletromagnética se um elétron que se move inicialmente sobre uma órbita de energia total Ei, muda seu movimento descontinuamente de forma a se mover numa órbita de energia total Ef. A frequência da radiação emitida n é igual a Ei - Ef/h.

 

Logo,

 

 

I. FALSO

II. VERDADEIRO

III. VERDADEIRO

 

 

30.

Gabarito: (A)

 

Outra questão de aplicação dos postulados de Bohr.