Apost.ciencia Da Natureza Fisica (Daivyane

Curso de Ciências daNatureza e Matemática

(IMPULSO QUANTIDADE DE MOVIMENTO, COLISÕES EESTÁTICA)

~ 1. Uma partícula de massa m e velocidade v colide com outrade massa 3m inicialmente em repouso. Após a colisão elaspermanecem juntas movendo-se com velocidade V. Então:G~ ,\.O..a) V = °b) V = vc) 2V = vd) 3V = v

~4V=v

) 2. Uma pequena esfera de massa de modelar está presa naextremidade de um fio formando um pêndulo decomprimento L. A esfera é abandonada na posição I e, aoatingir o ponto inferior II de s a trajetória, se choca com

f . I f d....\.. :>lJ:...f) deooioutra es era igua ican o gru a as uma na outra e eporsprosseguindo juntas até atingirem uma altura máxima h=L/4.Considere a hipótese de que as três grandezas física'"s dadas aseguir se conservam. Com relação a essa hipótese, a únicaalternativa de acordo com o que aconteceu durante a colisãoé:

l

l

a) Energia cinética - FALSAJQuantidade de movimento - VERDADEIRA 1.1Energia mecânica total- VERDADEIRA \":~ x:

b) Energia cinética - VERDADEIRA \Quantidade de movimento - FALSAEnergia mecânica total - VERDADEIRA

c) Energia cinética - VERDADEIRA j..

Quantidade de movimento - VERDADEIRAEnergia mecânica total - VERDADEIRA

d) Energia cinética - FALSA VQuantidade de movimento - FALSA"\...-.

Energia mecânica total - FALSA

(Mnergia cinética - FALSA *"

'Vouantidade de movimento - VERDADEIRAEnergia mecânica total- FALSA ~SJt._ fe ~ 1":A.

\ ~~ ~ ~t ~~J 3. Um bloco de madeira de massa M = 490g encontra-se emrepouso num plano horizontal. O coeficiente de atritocinético entre o bloco e o plano é ~ = 0,20. Uma bala demassa 10g, com velocidade horizontal v = 400m/s, é atiradacontra o bloco, que ao receber o impacto do projétil

Preparação Máxima para o ENEMMódulo 11

incorpora-o à sua massa, deslocando-se. Sendo g = 10m/s2, adistância D que o conjunto percorre ~té par~:

!ÍÍ)h6 m.Lri(g m.

c)4m.d) 2 m.e) 1m.

4. Dois carrinhos de mesma massa estão numa superfíciehorizontal, um com velocidade de 4,Om/s e o outro parado.Em determinado instante, o carrinho em movimento se chocacom aquele que está parado. Após o choque, ~

~ e sobem uma rampa até pararem .!Jum ponto dealtura h. ---

--"--"'-'"------' .•....•.'--------"'. - _. - _. _ .. - - - - - - - --

Adotando g = 10m/52 e considerando desprezíveis as forçasnão conservativas sobre os carrinhos, a altura h é um valor,em em, igual a

a) 2,5b) 5,0c) 10Jh(20e)25

5. Um pequeno corpo A de massa mA=m desliza sobre umapista sem atrito, a partir .epouso, partindo de.urna.altura~onforme indicado na figura abaixo. Na parte mais baixada pista, ele colide com outro corpo idêntico B, de massamB=m, que se encontra inicialmente em repousn.nn.ponto P.Se a colisão é@rfeitame.nte elástictipodemos afirmar que:

~~~-?

(~ /'-.I

~ "I.*.a) Os dois corpos ~ um ao outro e se elevam até a

altura H. '"b) Os dois corpos aderern.vrn ao outro e se elevam até aaltura H/2. Zc) O corpo A retorna até a altura H/2 e o corpo B se eleva atéa altura H/2. ><J~ - ~ D.l E..Y\

~ corpo A fica parado no ponto P e o corpo B se eleva até aaltura H.e) O corpo A fica parado no ponto P e o corpo B se eleva até aaltura H/2.

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6. a pêndulo de Newton pode ser constituído por cincopêndulos idênticos suspensos em um mesmo suporte. Em umdado instante, as esferas de três pêndulos são deslocadaspara a esquerda e liberadas, deslocando-se para a direita ecolidindo elasticamente com as outras duas esferas, queinicialmente estavam paradas.

a movimento dos pêndulos após a primeira colisão estárepresentado em

dlTTT\\ .~~ --

7. a mecanismo que permite articular uma porta (de ummóvel ou de acesso) é a dobradiça. Normalmente, sãonecessárias duas ou mais dobradiças para que a porta sejafixada no móvel ou no portal, permanecendo em equilíbrio epodendo ser articulada com facilidade. No plano, o diagramavetorial das forças que as dobradicas exercem na porta estárepresentado em:

I.J

\

Prepcrcçõo Máxima para o ENEMMódulo 11

8. Nas rodovias brasileiras, é comum observarem-se muitascarretas trafegando. Seus motoristas, além de necessitaremgrande pericia para a direção, devem ter muito cuidado coma segurança de todos os usuários da via. Isso porque a carretapossui uma massa muito grande, e uma colisão pode causarestragos imensos e acidentes muitas vezes fatais.Suponha uma colisão entre um carro de 1000 kg em repousoe sem os freios acionados e uma carreta de 20 toneladas auma velocidade de 108 km/h. Considere que após a colisão, avelocidade da carreta seja de 29 m/s. Nesse caso, qual seria avelocidade dO'carro após a colisão?

a) 10 m/sb) 20 m/sc) 29 m/sd) 29, S m/se) 40 m/s

9. Perto de uma esquina, um pipoqueiro, P, e um "dogueiro",D, empurram distraidamente seus carrinhos, com a mesmavelocidade (em módulo), sendo que o carrinho do "doguejro"tem o triplo da massa ao carrir:lho do pipoq"ejro. Na esquina,eles colidem (em a~inhos se engancham, em umchoque totalmente n .. Uma trajetória possível dosdois carrinhos, após a colisão, é compatível com a indicadapor

a) Ad)D

l4.Be) E

10. No dia 2S de julho o brasileiro Felipe Massa, piloto daequipe Ferrari, sofreu um grave acidente na segunda parte dotreino oficial para o Grande Prêmio da Hungria de Fórmula 1.a piloto sofreu um corte de oito centímetros na altura dosupercílio esquerdo após o choque de uma mola que sesoltou do carro de Rubens Barrichello contra seu capacete. acarro de Felipe Massa estava a 280,8 km/h, a massa da molaera 0,.8kg e o tempo

Estimado do impacto foi 0,026s. Supondo que o choquetenha ocorrido na horizontal, que a velocidade inicial da molatenha sido 93,6 km/h (na mesma direção e sentido davelocidade do carro) e a velocidade final 0,0 km/h, a forçamédia exercida sobre o capacete foi:

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a) 800 Nb) 1600 Nc) 2400 Nd) 260 Ne) 280 N

11. Um brinquedo muito simples de construir, e que vai aoencontro dos ideais de redução, reutilização e reciclagem delixo, é retratado na figura abaixo.

A brincadeira, em dupla, consiste em mandar o bólido de 100g, feito de garrafas plásticas, um para o outro. Quem recebeo bólido mantém suas mãos juntas, tornando os fiosparalelos, enquanto aquele que o manda abre com vigor osbraços, imprimindo uma força variável, conforme o gráfico aolado.

F(N)

8.0 -----,-----'I

I

I4.0

o 0,20 0,40 0.60 1(,)

Considere que:• a resistência ~o movimento causada pelo ar e o atrito

entre as garrafas com os fios sejam desprezíveis;• o tempo que o bólido necessita para deslocar-se de um

extremo ao outro do brinquedo seja igualou superior a0,60 s.

Dessaforma, iniciando a brincadeira com o bólido em um dosextremos do brinquedo, com velocidade nula, a velocidadede chegada do bólido ao outro extremo, em ~ V" ~ o

a) 16b) 20~4d)28e) 32

12, Em um poste, uma trave horizontal feita de madeira servede suporte para os três isoladores de alta tensão,responsáveis, também, por manter os fios sobrelevados.

O,2m 0,1m O,3m O,3m

a) 100b)200c) 300d)400lI(600

a)

c)

d)

.e)/

Prepcroçõc Máxima para o ENEMMódulo 11

Os pesos da trave e dos isoladores podem ser consideradosdesprezíveis, Cada fio exerce sobre seu isolador uma ~vertical de intensidade 400 N e, por essa razão, além da traveser presa diretamente ao poste, uma haste inclinada exerceum esforço adicional para cima, em newtons, de intensidade:

13. Três crianças de massas 20 kg, 30 kg e 50 kg estãobrincando juntas numa mesma gangorra. Considerando que amassa dessa gangorra está distribuída uniformemente, asposições em que as crianças se mantêm em eguilíbrio nadireção horizontal estão melhor representadas na figura:

I I I

:-2,0 m-:-2,0 m-:, , ,

O,4mI I

H, ,I,,,

: 1,Om : 1,Om :, , ,, , ,,,,,

':O,8m:,~,, ,,,,,

:~:~:, , ,, , ,,,,,

: 1,Om:,--,, ,,,,,

: 1,Om : 1,Om :,---,---,, , ,,,,,

1.6m : 1.0m : 1,Om :1-'-', , ,,,,,


a) um objeto indefinido, pois as células que captam a luzestão inativasb) um objeto rosa, pois haverá mistura da luz vermelha com obranco do objeto.c) um objeto verde, pois o olho não consegue diferenciar

?llC componentes de cores.~T~~- f d) um objeto cinza, pois os bastonetes captam luminosidade,T~ -.p- porém não diferenciam cor.

'11 ~ e) um objeto vermelho, pois a retina capta a luz refletida peloNos pedaços de corda ajntensidade.da força de tracão é í3'~3ó' -2. objeto, transformando-a em vermelho.

~~~~ Ja) a mesma nas montagens 1, 2 e 31' ~ 6: f> í. -.f.:. 17. É comum "aos fotógrafos tirar fotos coloridas em~ maior na montagem 3 que na 2. •.~c.J - ambientes iluminados por lâmpadas fluorescentes, quec) maior na montagem 2 que na 3. T••.. ~ - %- t; :? contêm uma fo e.cornp . - de luz ver A consequênciad) a mesma nas montagens 2 e 3 e menor que na 1. desse fato na fotografia é que todos os objetos claros,e) a mesma nas montagens 2 e 3 e maior QJJena 1. ~ 7ToI.>T., principalmente os brancos, aparecerão esverdeados. ~

. T~=P'f"3- T equilibrar as cores, deve-se usar um filtro adequado paralS. Na figura abaixo, suponha que o menino esteja diminuir a intensidade da luz verde Que chega aos sensoresempurrando a porta com uma força Fm = S N, atuando a uma ~da câmera fotográfica. Na escolha desse filtro, utiliza-se odistância 2 m das dobradiças (eixo de rotação), e que o conhecimento da composição das cores-luz primárias:homem exerça uma força Fh = 80 N, a uma distância de 10 cm vermelho, verde e azul; e das cores-luz secundárias: amarelodo eixo de rotação. Nestas condições, pode-se afirmar que: = vermelho + verde, ciano = verde + azul e magenta =

vermelho + azul.Na situação descrita, qual deve ser o filtroutilizado para que a fotografia apresente as cores naturaisdQ.Sobjetos?


14. Com 6 pedaços iguais de corda e três corpos de mesmamassa e mesmo formato, um estudante fez as montagensrepresentadas abaixo. í1' ""í"l..~ :(~ ""Y

;).T,;P• ,::.Y

~ ,.....,.-~

a) a porta estaria girando no sentido de ser fechada. \~ a porta estaria girando no sentido de ser aberta.c) a porta não gira em nenhum sentido. Xd) o valor do momento aplicado à porta pelo homem é maiorque o valor do momento aplicado pelo menino.e) a porta estaria girando no sentido de ser fechada, pois amassa do homem é maior que a massa do menino.

(PRINCíPIOS ÓPTICOS E ESPELHOS PLANOS)

16. Sabe-se que o olho humano não consegue diferenciarcomponentes de cores e vê apenas a cor resultante,diferentemente do ouvido, que consegue distinguir, porexemplo, dois instrumentos diferentes tocadossimultaneamente. Os raios luminosos do espectro visível, quetêm comprimento de onda entre 380 nm e 780 nm, incidemna córnea, passam pelo cristalino e são projeta dos na retina.Na retina, encontra m-se dois tipos de fotorreceptores, oscones e os bastonetes, que convertem a cor e a intensidadeda luz recebida em impulsos nervosos. Os cones distinguemas cores primárias; vermelho, verde e azul, e os bastonetesdiferenciam apenas níveis de intensidade, sem separarcomprimentos de onda. Os impulsos nervosos produzidos sãoenviados ao cérebro por meio do nervo óptico, para que sedê a percepção da imagem. Um indivíduo que, por algumadeficiência, não consegue captar as informações transmitidaspelos cones, perceberá um objeto branco, iluminado apenaspor luz vermelha, como

Preporcçõo Máxima para o ENEMMódulo 11

a) Ciano.b) Verde.c) Amarelo.Àl Magenta.e) Vermelho. •

18. Um raio de luz incide em um espelho plano horizontal erealiza a trajetória mostrada na figura a seguir.

\\\L j

, L

Considera-se que sen 3r .0,6 e cos 3r íO,8.Com base nasdistâncias indicadas, qual é o valor de L?a) 11 cmb) 12 cmc) 13 cmd) 14 cm~ lScm

19. Uma bola vai do ponto A ao ponto B sobre uma mesahorizontal, segundo a trajetória mostrada na figura a seguir.Perpendicularmente à superfície da mesa, existe um espelhoplano.



'lista de cimaL _

B'-4cm-

~?' espelho plano

/ '1CJV'

A I, -'---~

12cm

L - - - 12 em - - -

Pode-se afirmar que a distância do ponto A à imagem da bolaua o ela se en ontra no ponto B é igual a:

)\,1. _ ~ •• , .l. \.

"I

a) 8 emb) 12 cmc) 16 cm~20cme) 32 cm

20. A figura a seguir mostra dois espelhos planos, El e E2, queformam um ângulo de 140· entre eles. Um raio luminoso Rlincide e é refletido no espelho Ev de acordo com a figuraabaixo.

Nessa situação, para que o raio refletido Rr seja paral~~ lho E o ângulo de incidência de Rl no espelho El deveser de:

a) 20·b) 30·c) 40·

50·e) 60·

21.A realidade e a imagem

O arranha-céu sobe no ar puro lavado pela chuvaE desce refletido na poça de lama do pátio.

Entre a realidade e a imagem, no chão seco que as separa,Quatro pombas passeiam.

Manuel BandeiraDiante da suntuosa fachada neoclássica do arranha-céu, umapomba observa o reflexo de parte de uma coluna em umapoça à sua frente.

Preporcçõc Máxima para o ENEMMódulo 11

- -; - ;- -: - -:- -:- -:- - -:- - :- -:- -; - -~- -:-~~~~r~~~~~~~~~~:~~~r:~~~~~~~~1- -~-~--~--;--~--~-~--t - -~-~--~-~_ .'- • ..1 __ ," •.••••• _.I __~_ ~__ :l..-'- • .1 •• L•• 1.

I ••• , ••• I I I •

--~"~-"~"":"-: -":" ~--;- -~"~"-~-8- -:- --;- - r - -:- - ~- -:- --;- - f- -:-- ~-- ~--:-""~"~--~-+-j ""~"~--i--~-j" - ~" ~::~:r~:rr:f~Jt+)::~:F;::;:--:--~--~--:--~--~-~--!--~ ;--~-E- -~-~-- ~--:--~--~-~-- - -:- - ~--~--:-::t-:~~:f~:~~1:Y-:l::t-::-:(::-~:~~--:--\--:--:- ... -:-:--~ ;-_ ...-~.~-~- .--:--:-;.-~-:

Dentre os p ntos indicados, a pomba vê por reflexão, nessapoça, apenas:

a) B.b) C.c) A e B.d) B e C..):1D e E.

22. Um estudante pretende observar inteiramente umaárvore de 10,80 m de altura, usando um espelho plano de80,0 cm. O estudante consegue seu objetivo quando oespelho está colocado a 5,0 m de distância da árvore. Adistância minima entre o espelho e o es udante é: iO~ _.5 /

""- ~ - I --3- ---~0,40 m \ 10,17,..." o,X"",,, to )1': ~o'" 'i~b)0,50m i v., ~oó""-~:)c) 0,20 m ::'r-v-t .5-t x ) Ld) 0,60 m )( - J ,...,.........

1o,~ Xe) 0,80 m o,'r '1~

23. O estudo da ~ e dos fenômenos luminosos sempreatraiu os pensadores desde a antiga Grécia. Muitas são asaplicações dos espelhos e lentes, objetos construídos a partirdos estudos realizados em Óptica.A figura representa um periscópio, instrumento que permite~a observação de objetos mesmo que existam obstáculosopacos entre o observador e uma região ou objeto que sedeseja observar. Considere que, nesse periscópio, El e E2 sãoespelhos planos.

A respeito do periscópio e dos fenômenos luminosos que aele podem ser associados são feitas as afirmativas:

I. A colocação de espelhos planos, como indicada na figura,permite que a luz proveniente da árvore atinja o observa~rcomprovando o princípio da propagação retilínea da luz.V



;F\U11. o ângulo de incidência do raio de luz no espelho El écongruente ao ângulo de reflexão nesse mesmo espelho. ti111. Como os espelhos El e E2 foram colocados em posiçõesparalelas, os ângulos de incidência do raio de luz no espelhoEl e de reflexão no espelho E2 são congruentes entre si.VDessasafirmativas, está correto apenas o que se lê em:

a) 11.b) I e 11.c) I e 111.d) 11 e 111.CiJI, 11 e 111.

i,-J 24. A sombra de uma pessoa que tem 1,80 m de altura mede60 cm. No mesmo momento, a seu lado, a sombra projetadade um poste mede 2,00 m. Se, mais tarde, a sombra do postediminuiu 50 cm, a sombra da pessoa passou a medir:-a) 30 cm:b.j 45 cmc) 50 cmd) 80 cme) 90 cm

@A figura abaixo mostra um eclipse solar no instante emque é fotografado em cinco diferentes pontos do planeta.

Três dessas fotografias estão reproduzidas abaixo.

L ~:

As fotos poderiam corresponder, respectivamente, aospontos:

a) 111, Ve 11.b) 11, 111 e V.c) 11, IV e 111.d) I, 11 e 111.e) I, 11 e V.

Prepcrcçõo Máxima para o ENEMMódulo"

indicado na foto, perceberá que a identificação escritaassume um aspecto curioso.

100spo,wel emcarrosdeborr.beoro.blogspot.com.brf2000112Jbo'Tlbeiros-oa·

espanha.html. Acesso em 01 set. 2012)

Se o Centro Paula Souza desejar produzir o mesmo efeito,deverá escrever na parte frontal dos veículos da instituição:

a) ICENTRO PAULASOUZA I

b) IVZílOS V1ílVd OlllN3J I

fll ASU02AJUAq OjlT~~JI

d) ICE~LHOLvorv2on~v I

e) ISOUZA PAULA CE TROI

27. Numa sala que pode ficar na completa escuridão,lâmpadas 1, 2 e 3 com luzes de várias cores podem ser acesasuma de cada vez ou simultaneamente. Neste ambiente existeum vaso com flores A, B e C. As lâmpadas foram acesas, umaem seguida da outra, observando-se flores com as seguintes

• cores:

A B C

1 vermelha branca amarela

2 preta verde preta

') preta azul pretaoJ

Pode-se afirmar que as lâmpadas que foram acesas são:

a) amarela, verde e vermelha.~1 branca, verde e azul.c) azul, vermelha e amarela.d) branca, azul e verde.e) branca, vermelha e amarela.

1& 26 Em ambulâncias e carros de bombeiros, a comunicaçãovisual é fundamental, já que precisam de rápidoreconhecimento pelos motoristas que trafegam à sua frentee que os verão pelo espelho retrovisor plano de seu veículo.Quem observar diretamente um veículo de bombeiros, como


28.

Curso de Ciências daatureza e Matemática

Prepcreçõc Máxima para o ENEM~ Módulo 11

A salvação dos amadores

Como funciona o foco automático das câmerasfotográficas?

Existem basicamente dois sistemas. O primeiro é ousado por câmeras do tipo reflex. Apertando levemente obotão disparador, alguns fachos de luz entram na máquina e,depois de rebatidos, atingem um sensor. Este envia asinformações para um microprocessador dentro da máquina,que calcula a distância e ajusta o foco por meio de umpequeno motor que regula a lente na posição adequada. Osegundo sistema é aquele que envia raios de luzinfravermelha, usado em geral pormáquinas compactas, totalmente automáticas. Na frente docorpo da câmera, há um dispositivo que emite os raios. Elesbatem no objeto focalizado e voltam para o sensor localizadologo abaixo do emissor infravermelho [... ] então a máquinacalcula a distância do objeto e ajusta o foco.

tt \\.~3&uJ l'l .;:S~ O /

c.....:. 300~ 30°b) 35°c) 12°d) 40°e) 55°

30. A respeito dos espelhos planos, analise as afirmações aseguir:

I. Nos espelhos planos, o ângulo de reflexão é igual aoângulo de incidência. VServiço completo

Máquinas automáticas usam dois sistemas diferentesde focalização 11. Para um espelho plano, pontos-objetos e pontos-

imagens, têm-se' naturezas contrárias: se o objeto é real,a imagem é virtual e vice-versa. V1A A càmera cmfte um onda de k.IZ

infravemW!'lNr que i:! re8étidapclo OOje<ó focalizado. ""_-dê \fOita. lndicaodo sua m:st\nda.

111. São formadas três imagens de um objeto, quando esteé colocado entre dois espelhos planos, que formam entresi um ângulo de 90°.

2A ConI>eccndo. óistãncis doobjeto, a _ ajvoIO o focococretc pos mf!:ÍI()de um motor.

Está CORRETO O que se afirma em: rY'::: 3 b ~qQj

'1\::1-1IY\::: ?

a) I e 11, apenas.b) I e 111, apenas.'~1,llelll.d) I, apenas.e) 11 e 111, apenas

1B Os ....,. de luz que alíngem acâmera se:dMCem em 00$, Cada umóele.sbtíf".ge \J~ ptlile do~.

2B· O sensee transmite os <1000.$(ta ka a um

;:':!:'::'r.:"saóorq ..• ~ •• a cislA~~~<--Jc

Em um processo de focalização realizado por uma câmeracomo a citada no texto, uma o da de luz infravermelha é

captada ~ após 5.10-7 S de sua emissão, como

ilustrado na figura. Nessas condições, sabendo que a~nda de luz infravermelha vale

c=3.108mls, pode-se afirmar que a distância doobjeto à câmera e o fenômeno óptico indispensável nocorreto funcionamento do mecanismo de focalização dosegundo sistema citado no texto são, respectivamente

d:V.~t -1-a) 75 m e refração da luz. <\:: 3.J.ot. 5.10b) 75 m e reflexão da luz. d.:. .lS .~O'c) 150 m e refração da luz."o ru ., ~-\-A .""'-A 150 m e reflexão da luz. ~1'> ~ j.."'.t"V~~-e) indeterminada e absorção. e~s ).} \,;...,

(ESPELHOS ESFÉRICOS)

31. Os espelhos retrovisores, que deveriam auxiliar osmotoristas na hora de estacionar ou mudar de pista, muitasvezes causam problemas. É que o espelho retrovisor do lado,direito, em alguns modelos, distorce a imagem, dando aimpressão de que o veículo está a uma distância maior doque a real. Este tipo de espelho, chamado convexo, éutilizado com o objetivo de ampliar o campo visual domotorista, já que no Brasil se adota a direção do ladoesquerdo e, assim, o espelho da direite fica muito maisdistante dos olhos do condutor. Sabe-se que, em um espelhoconvexo, a imagem formada está mais próxima do espelho doque este está mais próxima do espelho do que este está doobjeto, o que parece estar em conflito com a informaçãoapresentada na reportagem. Essa aparente contradição éexplicada pelo fato de

/e:J.:::r;,9. Com apen s 6 soldado colocados entre dois espelhos

planos verticais I diretor de cinema consegue fazeruma tomada que aparenta ter 72 soldados. Qual é o ângulo

entre os espelhos?

a) a imagem projetada na retina do motorista ser menor do

que o objeto.b) a velocidade do automóvel afetar a percepção dadistância.c) o cérebro humano interpretar como distante uma imagempequena.

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f1i~ bD - se"i - Xt"-!&..-

& r> t~


d) o espelho convexo ser capaz de aumentar o campo visualdo motorista.e) o motorista perceber a luz vinda do espelho com a partelateral do olho.

32. Até o fim do século XIII, poucas pessoas haviamobservado com nitidez seu rosto. Foi apenas nessa época quese desenvolveu a técnica de produzir vidro transparente,possibilitando a construção de espelhos. Atualmente, aaplicabilidade dos espelhos é variada. Dependendo dasituação, utilizam-se diferentes tipos de espelho.Para cada situação a seguir, escolha dentre os tipos deespelho - plano, esférico côncavo, esférico convexo - omelhor a ser utilizado e assinale a alternativa correta.

Situação 1 - Espelho retrovisor de uma motocicleta paramelhor observação do trânsito. urn'\.J..l.X ~

Situação 2 Espelho para uma pessoa observar,detalhada mente, seu rosto. G.9'h CO AJ..9Situação 3 - Espelho da cabine de uma loja para o clienteobservar-se com a roupa que experimenta. \>1 ~

Situação 1 Situação 2 SituaçãD 3

)rJ Esférico (onvao Esférico côncavo Plano

b) Esférico cônCilVo Esférico convuo Esférico convao

c) Plano Esférico convtXO Plano

d) Esférico côncavo Esférico côncavo Esférico convuo

e) Plano Esférico côncavo Plano

.J~33. Espelhos convexos possuem~pacLdad~taF-o.carn o visual de um obse ador Por esse motivo, muitosdeles são utilizados em veículos, supermercados, garagens,bancos e, até, em obras de arte. Suponha que uma pessoaestá posicionada ao longo do eíxo-de-um-eseelho ....convexo a5,0 m de distância desse espelho. Veja a figura a seguir:-

~=10.0m

-~-----+------------~--_.

d =5,0 m

Se o raio de curvatura do espelho tem m6dulo igual a R =10,0 m, assinale a alternativa que relaciona CORRETAMENTEa altura do homem com a altura da imagem.

a) A imagem possui metade da altura do homem.b) A imagem possui 10/15 da altura do homem.c) A imagem possui a mesma altura do homem.d) A imagem tem o dobro da altura do homem.e) A imagem da pessoa não é formada.


•Que apresenta, um campo visual maior que um espelhoplano de mesma superfície. Sobre as imagens de objetosreais formadas por esse espelho é correto afirmar que:

a) são diretas, reais e reduzidasb) são diretas, reais e ampliadasc) são direitas, virtuais e ampliadas»i{são direitas, virtuais e reduzidas.e) são invertidas, virtuais e reduzidas.

35. Um motorista olha para o seu retrovisor e vê a imagem deseu rosto, ~ndQ direita e..r:incoveze~r. Estandoo motorista a 60,0 cm do retrovisor, é correto afirmar que otipo de espelho e o módulo do raio de curvatura desseespelho são, respectivamente, ri " ( , ,

a) plano e 10,Ocmb) côncavo e 10,Ocmc) convexo e 1S,Ocm -d) côncavo e 20,Ocm~convexo e 30,Ocm.

36. Uma mulher, em pé, enquanto retoca a maquiagem,observa os detalhes ampliados do seu rosto diante de umespelho esfér~co. Quanto ao tipo de espelho usado e adistância entre a pessoa e o espelho, é correto afirmar:

a) Convexo; menor que a distância focal do espelho. !)rrb) Convexo; maior que a distância focal do espelho. ti., Vc) Côncavo; igual à distância focal do espelho.- "'/~ Côncavo; menor que a distância focal do espelho:- / ~e) Côncavo; maior que a distância focal do espelho. - I ~ ••- .~

vJ')

37. A foto a seguir mostra uma visão superior da usinatermo.ssolar citada na questão anterior. Pode-se observarque, ao lado da estação em funcionamento, uma segundaestá sendo construída. Repare que as placas polidas, queoperam como dispositivos refletores, estão dispostas emfileiras, com determinada organização geométrica.

Considerando que cada fileira se comporte como um espelhoesférico gaussiano, assinale a opção que descreve o arranjode cada fileira de placas e a localização do topo da torre:

34. É comum em supermercados e farmácias, entre outroslocais a utilização de espelhos esféricos conve r como o dafigura a seguir: .0~J..

'J-' .()tJ~ _[L",) .i:» J'

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a) O arranjo é na forma de espelhos côncavos, e o topo datorre está localizado nos centros de curvaturas dessesespelhos.b) O arranjo é na forma de espelhos convexos, e o topo datorre está localizado nos centros de curvaturas dessesespelhos.c) O arranjo é na forma de espelhos côncavos, e o topo da

,. • "' •.•.""V<:!'- v...~torre esta localizado nos focos desses espe hos.d) O arranjo é na forma de espelhos convexos, e o topo datorre está localizado nos focos desses espelhos,e) O arranjo é na forma de espelhos côncavos, e o topo datorre está localizado nos vértices desses espelhos.

38. Os carros modernos usam diferentes tipos de espelhosretrovisores, de modo que o motorista possa melhorobservar os veículos que se aproximam por trás dele, As fotos1 e 2 abaixo mostram as imagens de um veículo estacionado,quando observadas de dentro de um carro, num mesmoinstante, através de dois espelhos: o es elho lano doretrovisor interno e o espelho externo do retrovisor direito,respectiva mente.

Foto 1 foto 2'J)Jrill~~"- J,N~

A partir da observação dessas imagens, é correto concluir queo espelho externo do retrovisor direito do carro é:

) convexo e a imagem formada é virtual.b) côncavo e a imagem formada é virtual.c) convexo e a imagem formada é real.d) côncavo e a imagem formada é real.

~+t..~9.Um espelho ~tem 2~ de raio de curvatura.

Olhando para ele de uma distância de 6,0 cm, qual otamanho da irnagern observada de uma cicatriz de 0,5 em,existente no seu rosto? R; l.í """'"í:: e ~ IJ 5 """" -<':'"",{=~:::l)t,1Jc-

;;t

a) 0,2 cmb) 0,5 cm~ 1,0 cmd) 2,4cm A: ~ : JJ-": ~e)6,Ocm 1;;)-(, G~0~ .® Um objeto linear de altura h está assentadoperpendicularmente no eixo principal de um espelhoesférico, a 15 cm de seu vértice, A imagem produzida égireita e tem altura de h/S. Este espelho éa) côncavo, de raio 15 cm.b) côncavo, de raio 7,5 cm.

1M convexo, de raio 7,5 em. __d) convexo, de raio 15 cm. _e) convexo, de raio 10 cm. -

f-f-d

Prepcrcçõc Máxima para o ENEMMódulo 11

41. Uma revista nacional de divulgação científica publicou:

"A parte interna das colheres de metal funciona coro mespelho.côncavo e, segundo uma lei óptica, a imagemrefletida é sernprejeal.ípode ser projetada em um anteparo),menor e i v ida em relação ao objeto",Esta afirmativa é falsa, do ponto devista da física. Para torná-Ia verdadeira, temos que substituir os seguintes termos:

a) côncavo por'convexo.b) invertida por direta.c) menor por maior.d) real por virtual.yl sempre por às vezes,

Ckt'- W VJ-*J..-- ~

.b:ct.o- ..,,ó \.9 q. /..a-vJ..AJ -{ ..{ V

42. No quadro, são apresentadas as características dasimagens formadas por espelhos côncavo e convexo, paradiferentes posições do objeto relativas ao espelho.

fQco~oIV Ttlce do espélho'. __ 0._ o·· .,>.,._ ,;t.."'.~

É correto afirmar:

a) O espelho convexo é adequado para se fazer barba, já quesempre forma imagem -maior e direita, independente daposição do objeto. o r-I<X-.. '16 d...sb) O espelho convexo é adequado para uso como retrovisorlateral de carro, desde que sua distância focal seja maior queo comprimento do carro, pois .sé-nessa-síteeeãe a imagemformada será direita e rnenor.xc) O espetho côncavo é adequado para o uso como retrovisorlateral de carro, já que sempre forma imagem direita,independente da posição do objeto."d) O espelho côncavo é adequado para se faze arba, desdque o rosto se posicione, de forma confo áve, entre o f c e

r=t» •• 1' ~~entro_de.-Cu atura. ~/.J-'" ~ X~ espelho côncavo é adequado para se fazer barba, desdeque a distância focal seja tal que o rosto possa se posicionar,de forma confortável, entre o foco e o vértice.

@~A distância entre uma lâmpada e sua imagem projetadaem um anteparo por um espelho esférico é 30 cm. A imagemé quatro vezes maior que o objeto. Podemos afirmar que:

a) o espelho é convexo 'Lb) a distância da lâmpada ao espelho é de 40 cmc) a distância do espelho ao anteparo é de 10 cmd) a distância focal do espelho é de 7 cm IIe) o raio de curvatura do espelho é de 16 cm I


--..L Curso de Ciências daNatureza e Matemática

44. Maria deseja comprar um espelho para se maquiar. Elaquer que sua imagem seja am liada 1,50 vezes quandoestiver a 20,0 cm do espelho. ~~As características que devem ter este espelho são:

a) côncavo com raio de curvatura igual a 24,0 cm~ côncavo com raio de curvatura igual a 120 cmc) -ÊeflVel(O com raio de curvatura igual a 120 cmd) .cOR'/e)(Ocom foco igual a 12,0 cme) côncavo com foco igual a 12,0 cm

45. A figura mostra um objeto e sua imagem produzida porum espelho esférico.

Escolha a opção que identifica corretamente o tipo doespelho que produziu a imagem e a posição do objeto emrelação a esse espelho.

a) O espelho é WRV-e*O e o objeto está a uma distância maiorque o raio do espelho.X.tb) O espelho é côncavo e o objeto está posicionado entre ofoco e o vértice do espelho.c) O espelho é côncavo e o objeto está posicionado a umadistância maior que q ralo do espelho.

)Jf O espelho é côncavo e o objeto está posicionado entre ocentro e o foco do espelho.e) O espelho é €01Wexo e o objeto está posicionado a umadistância menor que o raio do espelho. X

(REFRAÇÃO DA LUZ)

46. Um grupo de cientistas liderado por pesquisadores doinstituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech), nos Estados

, Unidos, construiu o primeiro metamaterial que apresentavalor negativo do índice de refração relativo para a luz visível.Denomina-se metamaterial um material óptico artificial,tridimensional, formado por pequenas estruturas menoresdo que o comprimento de onda da luz, o que lhe dápropriedades e comportamentos que não são encontradosem materiais naturais. Esse material tem sido chamado de"canhoto". Considerando o comportamento atípico dessemetamaterial, qual é a figura que representa a refração da luzao passar do ar para essemeio?

Prepcrcçêio Máxima para o ENEMMódulo 11

-- -../

....-- --

/

47. Alguns povos indígenas ainda preservam suas tradiçõesrealizando a pesca com lanças, demonstrando uma notávelhabilidade. Para fisgar um peixe em um lago com águastranquilas o índio deve mirar abaixo da posição em queenxerga o peixe. Ele deve proceder dessa forma porque osraios de luz

a) refletidos pelo peixe não descrevem uma trajetóriaretilínea no interior da água.b) emitidos pelós olhos do índio desviam sua trajetóriaquando passam do ar para a água.c) espalhados pelo peixe são refletidos pela superfície daágua.d) emitidos pelos olhos são espalhados pela superfície daáguae) refletidos pelo peixe desviam sua trajetória quandopassam da água para o ar.

48. Uma proposta de dispositivo capaz de indicar a qualidade, .da gasolina vendida em postos e, consequentemente, evitarfraudes, poderia utilizar o conceito de refração luminosa.Nesse sentido, a gasolina não adulterada, na temperaturaambiente, apresenta razão entre os senos dos raios incidentee refratado igual a 1,4. Dessemodo, fazendo incidir o feixe deluz proveniente do ar com um ângulo fixo e maior que zero,qualquer modificação no ângulo do feixe refratado indicaráadulteração no combustível. Em uma fiscalização rotineira, oteste apresentou o valor de 1,9.Qual foi o comportamento do raio refratado?

a) Mudou de sentido.b) Sofreu reflexão total.c) Atingiu o valor do ângulo limite.d) Direcionou-se para a superfície de separação.e) Aproximou-se da normal à superfície de separação

49. A tecnologia dos raios laser é utilizada em inúmerasaplicações industriais, tais como o corte de precisão, asoldagem e a medição de grandes distâncias. Guardadas suas

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características especiais, o laser pode sofrer absorção,reflexão e refração, como qualquer outra onda do espectroluminoso. Sobre esses fenômenos da luz, é correto afirmarque um feixe de laser,

a) ao atravessar do ar para o outro meio, muda a direçãooriginal de propagação, para qualquer que seja o ângulo deincidência.b) ao atravessar da água para o vácuo, propaga-se comvelocidade maior na água e, por esse motivo, a água éconsiderada um meio menos refringente que o vácuo.c) ao se propagar em direção à superfície refletora de umespelho convexo, paralelamente ao seu eixo principal, nascondições de Gauss, reflete-se passando pelo foco desseespelho.d) ao se propagar em direção à superfície refletora de umespelho côncavo, paralelamente ao seu eixo principal, nascondições de Gauss, reflete-se passando pelo foco desseespelho.e) ao se propagar em direção à superfície refletora de umespelho côncavo, incidindo no centro de curvatura doespelho, reflete-se passandopelo foco desseespelho.

50. Considere um raio de luz monocromático que se propagano ar e incide sobre um meio material refratando-se. Umaluno varia o ângulo de incidência (Si) do raio luminoso emede o ângulo de refração (Br), obtendo o gráfico senSiVersussenêr, indicado a seguir

sen ai

0,54

0,30 0.40 0.50 sen a,

0.90 - - - - - - - - -

0.72 - - - - - -

Considerando o índice de refração do ar igual a 1, pode-seafirmar corretamente que o seno do ângulo limite derefração dessemeio material, vale, aproximadamente:

a) 0,25b) 0,35c) 0,45d) 0,56e) 0,95

51. As fibras óticas representaram uma revolução na formade transmitir informações. Com o sistema de fibra ótica, maisdados são enviados através de distâncias mais longas, commenor número de fios, ausência de interferênciaseletromagnéticas, além de se tornar mais vantajosoeconomicamente. O uso da fibra ótica tem se popularizadocada dia mais, desde iluminação de piscinas até exames paraexaminar o interior de uma artéria de um paciente com aintrodução de feixes de fibra ótica. A comunicação por fibrase realiza através da propagação do sinal, obedecendo a umimportante fenômeno da ótica geométrica:

Preparação Máxima para o -ENEMMódulo 11

a) Dispersão interna total.b) Dispersão.c) Absorção.d) Absorção interna total.e) Reflexão interna total.

52. O arco-íris é um fenômeno ótico em que a luz do Sol édecomposta em seu espectro de cores (dispersão) pelainteração com as gotas de chuva aproximadamente esféricasem suspensão na atmosfera. A figura a seguir mostraesquematicamente como isso ocorre no caso do arco-írisprimário.

Nela encontram-se ilustradas:

a) duas refrações e uma reflexão.b) duas reflexões e uma refração.c) duas reflexões e duas refrações.d) três refrações.e) três reflexões

53. Dois recipientes de vidro transparente contêm,respectivamente; água e tetracloretileno, amboscompletamente transparentes. Duas barras de vidrotransparentes são mergulhadas nos recipientes. A parteimersa na água continua quase tão visível como fora, A parteimersa no tetracloretileno fica completamente invisível. Ovidro fica invisível porque:

a) o índice de refração do vidro é maior que o do ar.b) o índice de refração do vidro é maior que o da águac) o índice de refração do tetracloretileno é muito menor queo do vidro"-d) o índice de refração do tetracloretileno é igual ao do vidroe) o índice de refração do tetracloretileno é muito maior queo do vidro

54. De uma lanterna colocada no ar sai um estreito feixe deluz que incide na superfície de separação entre o ar e umlíquido transparente, refratando-se conforme mostra a figuraabaixo.

···h:··: ...

s, - - - - -ir,-,-,-,-"-,-,,-,-,:,,,,: :",,::-'::"-,-'Q-,-~-,-I<!-,-~-,-:•...-: •...: "",:



o índice de refração do líquido é

a) 1,28b) 1,33c) 1,39d) 1,46e) 1,51

55. Um mergulhador que se acha a 2 m de profundidade daágua, cujo índice de refração é 4/3, olha um pássaro que estávoando a 12 m de altura. Para esse mergulhador a alturaaparente do pássaro é:

a) 16 mb)9mc) 12 md) 6me) 8m

56. Dispõe-se de uma cuba semicircular, que contém umlíquido transparente, imersa no ar (n=l). Um raio de luzmonocromática incidente (I) e o respectivo raio refratado (R)estão representados na figura ao lado.

0° R

Admita:270Dl----'--~F___'_----l90° sen 45° = 0,70

(OS 45° = 0,70sen 30° = 0,50(OS 30° = 0,86

o índice de refração absoluto do líquido vale:

a) 0,71b) 1,2c) 1,4d) 1,7e) 2,0

57. Um estudante de Física observa um raio luminoso sepropagando de um meio A para um meio B, amboshomogêneos e transparentes como mostra a figura. A partirdesse fato, o estudante conclui que:

oNl1D

\meio AmeioB

a) o valor do índice de refração do meio A é maior que o domeio Bb) o valor do índice de refração do meio A é metade que o domeio Bc) nos meios A e B; a velocidade de propagação da luz é amesma

Prepcrcçêio Máxima para o ENEMMódulo 11

)(a velocidade de propagação da luz no meio A é menor queno meio Be) a velocidade de propagação da luz no meio A é maior queno meio B

58. A figura mostra o olho de um mergulhador que, quandoolha para cima, vê o pássaro na posição 11 e, quando olhapara baixo, vê o peixe na posição V. As posições reais dopássaro e do peixe são:

ara_. _

água IV

V

VI

a)lelVb) I eVc) 11 e Vd) 11 eVIe) 111 eV

59. Um raio de luz que se propaga num meio A atinge asuperfície que separa esse meio de outro, B, e sofre reflexãototal. Podemos afirmar que:

a) A é mais refringente que B, e o ângulo de incidência émenor que o ângulo limite.b) A é mais refringente que B, e o ângulo de incidência émaior que o ângulo limite.c) A é menos refringente que B, e o ângulo de incidência émaior que o ângulo limite.d) A é menos refringente que B, e o ângulo de incidência émenor que o ângulo limite. .e) A é menos refringente que B, e o ângulo de incidência éigual ao ângulo limite..60. Um raio luminoso sofre as refrações mostradas na figura,ao atravessar os meios com índices de refração nlo n2 e n3'

n,dioptro 1

n2

dioptro 2n3

Pode-se, então, afirmar que:

a) n1 < n2 > n3b) n1 = n2 = n3c) n1 < n2 < n3d) nl > n2 > n3e) nl > n2 < n3



o índice de refração do líquido é

a) 1,28b) 1,33c) 1,39d) 1,46e) 1,51

55. Um mergulhador que se acha a 2 m de profundidade daágua, cujo índice de refração é 4/3, olha um pássaro que estávoando a 12 m de altura. Para esse mergulhador a alturaaparente do pássaro é:

a) 16 mb)9mc) 12 md) 6me) 8m

56. Dispõe-se de uma cuba semicircular, que contém umlíquido transparente, imersa no ar (n=l). Um raio de luzmonocromática incidente (I) e o respectivo raio refratado (R)estão representados na figura ao lado.

0° R

Admita:270al---..I.....--+'F---.J.---l90° sen 45° = 0,70

(as 45° = 0,70sen 30° = 0,50cas 30° = 0,86

o índice de refração absoluto do líquido vale:

a) 0,71b) 1,2c) 1,4d) 1,7e) 2,0

57. Um estudante de Física observa um raio luminoso sepropagando de um meio A para um meio B, amboshomogêneos e transparentes como mostra a figura. A partirdesse fato, o estudante conclui que:

'lSNmeioAmeioB

a) o valor do índice de refração do meio A é maior que o domeio Bb) o valor do índice de refração do meio A é metade que o domeio Bc) nos meios A e B; a velocidade de propagação da luz é amesma

Prepcrcçõc Máxima para o ENEMMódulo 11

~a velocidade de propagação da luz no meio A é menor queno meio Be) a velocidade de propagação da luz no meio A é maior queno meio B

58. A figura mostra o olho de um mergulhador que, quandoolha para cima, vê o pássaro na posição 11 e, quando olhapara baixo, vê o peixe na posição V. As posições reais dopássaro e do peixe são:

..."..1~II

~1I1..."..ar._._-~.•...-_ ...-~---_._---.----~-_._--_._--_. __ ._--_.água IV

V

VI

a)lelVb) I e Vc) 11 e Vd) II e VIe) 111 eV

59. Um raio de luz que se propaga num meio A atinge asuperfície que separa esse meio de outro, B, e sofre reflexãototal. Podemos afirmar que:

a) A é mais refringente que B, e o ângulo de incidência émenor que o ângulo limite.b) A é mais refringente que B, e o ângulo de incidência émaior que o ângulo limite.c) A é menos refringente que B, e o ângulo de incidência émaior que o ângulo limite.d) A é menos refringente que B, e o ângulo de incidência émenor que o ângulo limite.e) A é menos refringente que B, e o ângulo de incidência éigual ao ângulo limite.

p

60. Um raio luminoso sofre as refrações mostradas na figura,ao atravessar os meios com índices de refração n1, n2e n3'

n,dioptro 1

n2

n3dioptro 2

Pode-se, então, afirmar que:

a) n1 < n2> n3b) n1 = n2" n3c) n1 < n2< n3d) nl > n2> n3e) nl > n2< n,



(LENTES ESFtRlCAS E ÓpnCA DA VISÃO)

61. As lentes fotocromáticas escurecem quando expostas àluz solar por causa de reações químicas reversíveis entre umaespécie incolor e outra colorida. Diversas reações podem serutilizadas, e a escolha do melhor reagente para esse fim sebaseia em três principais aspectos: (i) o quanto escurece alente; (ii) o tempo de escurecimento quando exposta à luzsolar; e (iii) o tempo de esmaecimento em ambiente semforte luz solar. A transmitância indica a razão entre aquantidade de luz que atravessa o meio e a quantidade de luzque incide sobre ele. Durante um teste de controle para odesenvolvimento de novas lentes fotocromáticas, foramanalisadas cinco amostras que utilizam reagentes químicosdiferentes. No quadro, são apresentados os resultados.

Tempo de Tempo deTransmitânclamédia da lente

Amo tra escurecímento esmaecimento quando exposta( egundo) (segundo) à luz solar (%)

I ~O 50 80:2 -tO 30 90

3 20 30 50-4 50 50 50

5 40 20 95

Considerando os três aspectos, qual é a melhor amostra delente fotocromática,para se utilizar em óculos?

a) 1b) 2c) 3d)4e) 5

62. O olho humano é um sofisticado sistema óptico que podesofrer pequenas variações na sua estrutura, ocasionando osdefeitos da visão. Com base em seus conhecimentos, analiseas afirmativas a seguir.

I. No olho míope, a imagem nítida se forma atrás da retina, eesse defeito da visão é corrigido usando uma lentedivergente.

11.No olho com hipermetropia, a imagem nítida se formaatrás da retina, e esse defeito da visão é corrigido usandouma lente convergente.

111.No olho com astigmatismo, que consiste na perda dafocalização em determinadas 9ireções, a sua correção é feitacom lentes cilíndricas.

IV. No olho com presbiopia, ocorre uma dificuldade deacomodação do cristalino, e esse defeito da visão é corrigidomediante o uso de uma lente divergente.

Está(ão) correta(s) apenas aís) afirmativa(s)


a) I e 11.b) 111.c) 11e IV.d) 11e 111.e) I e IV.

63. Sobre uma mesa plana e horizontal, há uma folha depapel parada, na qual está escrita a palavra ÓPTICA. Vista aolho nu, a palavra é lida como mostrado a seguir.

ÓPTICAOlhando a palavra pela lente ela fica representada pela figuraabaixo:

Qual tipo de lente temos acima, e que defeito de visão lentesdesse tipo podem corrigir, respectivamente?

a) Convergente, miopia.b) Divergente, hipermetropia.c) Cilíndrica, miopia e presbiopia.d) Convergente, hipermetropia.e) Divergente, miopia.

64. Analise as afirmativas que seguem.

I. Se um raio de luz incidir em um espelho plano, o ângulo deincidência será sempre maior do que o ângulo de reflexão.11. Quando a luz passa de um meio menos refringente paraum meio mais refringente, o raio de luz se aproxima da retanormal.' a não ser quando o raio de lua incidir nadireção da reta normal à superfície de separação dosmeios.111.Os espelhos convexos formam de um objeto real sempreimagens virtuais, menores e direitas.IV. As- lentes convergentes formam imagens comcaracterísticas semelhantes às formadas pelos espelhoscôncavos.V. Ao sofrer refração, a direção de propagação do raioluminoso sofre sempre um desvio. São verdadeiras, apenas,as afirmativas:

a) 1,11,111e IVb) 11,111e IVc) 11,111,IVeVd) III,IVeVe) 1,111,IVe V

65. O olho humano é um sofisticado sistema óptico que podesofrer- pequenas variações na sua estrutura, ocasionando osdefeitos da visão.Com base em seus conhecimentos, analise as afirmativas aseguir.


--aL Curso de Ciências daNatureza e Matemática

I. No olho míope, a imagem nítida se forma atrás da retina, eesse defeito da visão é corrigido usando uma lentedivergente.

11. No olho com hipermetropia, a imagem nítida se formaatrás da retina, e esse defeito da visão é corrigido usandouma lente convergente.

111. No olho com astigmatismo, que consiste na perda dafocaüzação em determinadas direções, a sua correção é feitacom lentes cilíndricas.

IV. No olho com presbiopia, ocorre uma dificuldade deacomodação do cristalino, e esse defeito da visão é corrigidomediante o uso de uma lente divergente.

Está(ão) correta(s} apenas a(s) afirmativa(s)

a) I e 11.b) 111.c) 11 e IV.d) II e 111.e) I e IV.

66.

CARVALHO,R.P.de. Física do dia-a-dia. Belo Horizonte:Gutenberg, Autêntica Editoras, 2003. p.68.

Na tira apresentada, a personagem é uma lente convergente.Quando os raios do sol, que constituem um feixe de raiosparalelos, incidem na lente, os raios convergem para umonto. Para esse ponto convergem também os raios

'mfravermelhos da radiação solar e, por isso, é alcançada umatemperatura bastante elevada. Ou seja, nesse caso, a lente é"bota fogo" .Com base nas leis que regem a óptica geométrica, éINCORRETOafirmar:

a) A imagem de um objeto, fornecida por uma lentedivergente, é virtual, direita e menor que o objeto.b) A distância focal dos espelhos só depende do raio decurvatura.c) A luz emitida de um ponto luminoso (pequeno objeto) erefletida por um espelho plano chega aos olhos de umobservador como se estivesse vindo de um ponto deencontro dos prolongamentos dos raios luminosos refletidos.Nesse ponto, o observador verá, então, uma imagem virtualdo objeto.d) A hipermetropia deve-se ao encurtamento do globo ocularem relação ao comprimento normal. Portanto, deve-seassociar ao olho uma lente convergente.e) Um espelho côncavo fornece imagens reais,independentemente da posição do objeto


67. Após examinar os olhos de Sílvia e de Paula, ooftalmologista apresenta suas conclusões a respeito daformação de imagens nos olhos de cada uma delas, na formade diagramas esquemáticos, como mostrado nestas figuras:

Sílvia

Pauta

Com base nas informações contidas nessas figuras, éCORRETOafirmar que:

a) apenas Sílvia precisa corrigir a visão e, para isso, deve usarlentes divergentes.b) ambas precisam corrigir a visão e, para isso, Sílvia deveusar lentes convergentes e Paula, lentes divergentes.c) apenas Paula precisa corrigir a visão e, para isso, deve usarlentes convergentes.d) ambas precisam corrigir a visão e, para isso, Sílvia deveusar lentes divergentes e Paula, lentes convergentes.e) Não precisam corrigir asvisões

68. Certo professor de física deseja ensinar a identificar trêstipos de defeitos visuais apenas observando a imagemformada através dos óculos de seus alunos, que estão na faseda adolescência. Ao observar um objeto através do primeiropar de óculos, a imagem aparece diminuída. O mesmo objetoobservado pelo segundo par de óculos parece aumentado eapenas o terceiro par de óculos distorce as linhas quandogirado.

Terceiro par deóculos, quandomovim.ntado:

imagemdistorcidJ.

Primeiro par deóculos: imagem

diminuída

Segundo par deóculos: im~semaumentada

Através da análise das imagens produzidas por esses óculospodemos concluir que seus donos possuem,respectiva mente:

a) Miopia, astigmatismo e hipermetropia.b) Astigmatismo, miopia e hipermetropia.c) Hipermetropia, miopia e astigmatismo.


Você acabou de deixar o consultório do oftalmologista com areceita de seus óculos na mão. No entanto, as informaçõespresentes naquele papel, muitas vezes, parecemindecifráveis. Será que você tem miopia, hipermetropia,astigmatismo? Não vamos nem chegar ao caso da presbiopiaou vista cansada, nessa análise, ok?Tomando a imagem da receita em anexo, a primeira coluna àesquerda identifica olho direito (OD) e olho esquerdo (OE), eas colunas à direita identificam o grau necessário para corrigira visão de cada um dos olhos. A coluna com a abreviação"ESF" refere-se a esférico, que se relaciona aos "graus" de


C rso de Ciências daeturezc e Matemática

ia, astigmatismo e miopia.a, iperme ropia e astigmatismo

59. U objeto real é disposto perpendicularmente ao eixop incipal de uma lente convergente, de distância focal 30 cm.imagem obtida é direita e duas vezes maior que o objeto.essas condições, a distância entre o objeto e a imagem, em

cm, vale:

a)75b) 45c) 30d)15e) 5

70. O esquema ao lado mostra a imagem projetada sobreuma tela, utilizando um único instrumento óptico"escondido" pelo retângulo sombreado. O tamanho daimagem obtida é igual a duas vezes o tamanho do objeto quese encontra a 15 cm do instrumento óptico. Nessascondições, podemos afirmar que o retângulo esconde

a) um espelho côncavo, e a distância da tela ao 30cm.b) uma lente convergente, e a distância da tela à lente é de45cm.c) uma lente divergente, e a distância da tela à lente é de30cm.d) uma lente convergente, e a distância da tela à le~ é d'e30cm.e) um espelho côncavo, e a distância da tela ao espelho é de45cm.

71.Entendendo a prescrição dos meus óculos

Receituário de óculos

i';': ,,~, ·c' ,,:t •..•.. 1<:;;~êrJ" ..·" ,-';'1" I"li.

Olho direito +1.00 -0.50 75

Olho esquerdo -0.75 -0.25 90Adição +1.75

reparação Máxima para o ENEMMódulo 11

miopia, e hipermetropia. O míope refere-se à dificuldadepara longe. O hipermétrope representa dificuldade paraperto nos graus mais baixos e dificuldade longe e perto nosgraus mais altos. A terceira coluna com cabeçalho "ClLN

,

referese ao cilindro. A quarta coluna refere-se ao eixo doastigmatismo, a orientação. No caso em questão, oastigmatismo não permite a visão com clareza entre as linhashorizontais e verticais, confunde o 'T' com o "F", porexemplo. O astigmatismo é corrigido com lentes cilíndricas ea espessura muda conforme o grau e sua orientação. Nareceita em anexo, podemos afirmar que

a) o olho direito é míope de 1.00 grau (ou dioptria) e o olhoesquerdo também é míope de 0.75 grau (ou dioptria) e opaciente tem astigmatismo.b) o olho direito é hipermétrope de 1.00 grau (ou dioptria) eo olho esquerdo é também hipermétrope de 0.75 grau (oudioptria) e o paciente tem astigmatismo.c) o olho direito é hipermétrope de 1.00 grau (ou dioptria) e oolho esquerdo é míope de 0.75 grau (ou dioptria) e opaciente tem astigmatismo.d) o olho direito é míope de 1.00 grau (ou dioptria) e o olhoesquerdo é hiperrnétrope de 0.75 graus (ou dioptria) e opaciente tem astigmatismo.e) o olho direito é hipermétrope de 1.00 grau (ou dioptria) eo olho esquerdo é míope de 0.75 grau (ou dioptria) e opaciente não tem astigmatismo.

72. Observe as duas receitas de lentes mostradas abaixo, asforam prescritas por um oftalmologista de nossa cidade,destinadas a dois de seus pacientes, Andréa e Rafael, queapresentam dois dos defeitos mais comuns de visão.

ANORÉA

Olho Esférica CilinJ'lrica ~xo

00 -4,OOdi ·1,25di 90'Paralonge OE ·2,:5dl 100"·1,75di

00Paraperto

OE

RAFAEl

Olho Esférica Cilíndrica eixo

00Paralonge OE

00 +5,50di -3,75di O"Paraperto

OE +5,OOdi ·2,75di O'

Considerando que nenhum dos pacientes apresentapresbiopia, com base nas receitas, qual(is) o(s) defeito(s) devisão que Andréa e Rafael apresentam?a) Andréa: miopia e miopiahipermetropiab) Andréa: miopia e hipermetropia - Rafael: miopia e miopia

Rafael:Vi

e ~miopia

•••••• Curso de Ciências daNatureza e Matemática

c) Andréa: miopia e astigmatismo - Rafael: miopia ehipermetropiad) Andréa: miopia e astigmatismo - Rafael: hipermetropia eastigmatismoe) Andréa: astigmatismo e astigmatismo Rafael:astigmatismo e hipermetropia

73. José fez exame de vista e o médico oftalmologistapreencheu a receita abaixo.

Olhe> Esf.rlea C tlln.drlea _:ix,o

00 -C,50 -2,00 140-Paralonge -OE -C,76

00 2,00 -2,00 140-Parap~rt:()

OE 1,00

Pela receita, conclui-se que o olho:

a) direito apresenta miopia, astigmatismo e vista cansadab) direito apresenta apenas miopia e astigmatismoc) direito apresenta apenas astigmatismo e vista cansadad) esquerdo apresenta apenas hipermetropiae) esquerdo apresenta apenas vista cansada.

74. Texto de Guimarães Rosa -"Campo geral" (Corpo debaile,1956):O doutor era homem .muito bom, levava o Miguilim, lá elecomprava uns óculos pequenos, entrava para a escola, depoisaprendia ofício.-"Você mesmo quer ir?"Miguilim não sabia. Fazia peso para não soluçar. Sua alma,até ao fundo, se esfriava.De acordo com o Texto, pode-se inferir q~e Miguilimnecessita de óculos para corrigir uma deficiência visual(ametropia).Entre as ametropias estão a miopia e a hipermetropia. Sobreessasametropias, julgue como verdadeiro (V) ou como falso

'"-" (F) o que se afirma a seguir.

I - A miopia é um defeito da visão que não permite visãonítida de um objeto distante, pois, estando os músculosciliares relaxados, o foco imagem do olho está antes daretina, portanto, formando a imagem de um objeto distanteantes da retina. ( )11 - A lente corretora da miopia deve ser divergente e ummíope não precisa usar lentes para perto. ( )111 - A lente corretora da hipermetropia deve ser convergente.( )A sequência CORRETA,de cima para baixo, é

a) F,F,F.b) F,F,V.c) F,V,V.d) V,V,F.e) V,V,V.

75. Uma lente é utilizada para projetar em uma parede aimagem de um slide, ampliada 4 vezes em relação ao


tamanho original do slide. A distância entre a lente e aparede é de 2 m. O tipo de lente utilizada e sua distânciafocal são, respectivamente:a) divergente, 2 m;b) convergente, 40 cm;c) divergente, 40 cm;d) divergente, 25 cm;e) convergente, 25 cm.

lHIDROSTÁTlCA lJ

76. Um dos problemas ambientais vivenciados pelaagricultura hoje em dia é a compactação do solo, devida aointenso tráfego de máquinas cada vez mais pesadas,reduzindo a produtividade das culturas. Uma das formas deprevenir o problema de compactação do solo é substituir ospneus dos tratores por pneus mais

a) largos, reduzindo pressão sobre o solo.b) estreitos, reduzindo a pressão sobre o solo.c) largos, aumentando a pressão sobre o solo.d) estreitos, aumentando a pressão sobre o solo.e) altos, reduzindo a pressão sobre o solo.

77. Duas esferas de volumes iguais e densidades dI e d2 sãocolocadas num recipiente contendo um líquido de densidaded. A esfera 1 flutua e a esfera 2 afunda, como mostra a figuraabaixo. Qual das relações entre as densidades pe verdadeira?

2

a)d2>dl>db)dl>d2>dc) d2> d > dId)d>d2>dl

e) d.> d > d2

78. Para realizar um experimento com uma garrafa PETcheiad'agua, perfurou-se a lateral da garrafa em três posições adiferentes alturas. Com a garrafa tampada, a água não vazoupor nenhum dos orifícios, e, com a garrafa destampada,observou-se o escoamento da água conforme ilustrado nafigura.

Como a pressão atmosférica interfere no escoamento daágua, nas situações com a garrafa tampada e destampada,respectiva mente?



a) Impede a saída de água, por ser maior que a pressãointerna; não muda a velocidade de escoamento, que sódepende da pressão da coluna de água.b) Impede a saída de água, por ser maior que a pressãointerna; altera a velocidade de escoamento, que éproporcional à pressão atmosférica na altura do furo.c) Impede a entrada de ar, por ser menor que a pressãointerna; altera a velocidade de escoamento, que éproporcional à pressão atmosférica na altura do furo.d) Impede a saída de água, por ser maior que a pressãointerna; regula a velocidade de escoamento, que só dependeda pressão atmosférica.e) Impede a saída de água, por ser menor que a pressãointerna; não muda a velocidade de escoamento, que sódepende da pressão da coluna de água.

79. Um tipo de vaso sanitário que vem substituindo asválvulas de descarga está esquematizado na figura. Aoacionar aalavanca, toda a água do tanque é escoada eaumenta o nível no vaso, até cobrir o sifão. De acordo com oTeorema de Stevin, quanto maior a profundidade, maior apressão. Assim, a água desce levando os rejeitos até osistema de esgoto. A válvula da caixa de descarga se fecha eocorre o seu enchimento. Em relação às válvulas de descarga,esse tipo de sistema proporciona maior economia de água.

L---fit- Dis1rib<Jid.,..ce agua

A característica de funcionamento que garante essaeconomia é devida

a) à altura do sifão de água.b) ao volume do tanque de água.c) à altura do nível de água no vaso.d) ao diâmetro do distribuidor de água.e) à eficiência da válvula de enchimento do tanque.

80. Costuma-se dizer que, em termos de geração de energia,o Brasil é um país de grande potencial hidroelétrico,resultante da abundância de rios, em todo o seu território.Essefato é verídico e está relacionado com:

a) a grande densidade da água, no Brasil.b) as vazões e alturas de queda, bastante consideráveis emnossos rios.c) a grande aceleração da gravidade, relacionada com alatitude do território brasileiro.d} a alta capacidade de absorção de água do solo brasileiro.e) o alto índice de evaporação da água dos nossos rios.

81. O Brasil é um dos países de maior potencial hidráulico domundo, superado apenas pela China, pela Rússia e pelo

Prepereçãe Máxima para o ENEMMódulo 11

Congo. Esse potencial traduz a quantidade de energiaaproveitável das águas dos rios por unidade de tempo.Considere que, por uma cachoeira no Rio São Francisco dealtura h = 5 rn, a água é escoada numa vazão Z = 5 m3/s. Qualé a expressão que representa a potência hídrica médiateórica oferecida pela cachoeira, considerando que a águapossui uma densidade absoluta d = 1000 kg/rn", que aaceleração da gravidade tem módulo g = 10 m/s2 e que avelocidade da água no início da queda é desprezível?

a) 0,25 MWb} 0,50 MWc) 0,75 MWd} 1,00 MWe} 1,50 MW

82. Para que se administre medicamento por via endovenosa,o frasco deve ser colocado a uma certa altura acima do pontode aplicação no paciente. O frasco fica suspenso em umsuporte vertical, com pontos de fixação de altura variável, econecta-se ao paciente por um cateter, por onde desce omedicamento. A pressão na superfície livre é a pressãoatmosférica; no ponto de aplicação no paciente, a pressãodeve ter um valor maior do que a atmosférica. Considere quedois medicamentos diferentes precisem ser administrados. Ofrasco do primeiro foi colocado em uma posição tal que asuperfície livre do líquido encontra-se à altura h do ponto deaplicação. Para aplicação do segundo medicamento, demassa específica 1,2 vez maior que a do anterior, a altura defixação do frasco deve ser outra. Tomando h comoreferência, para a aplicação do segundo medicamento deve-se:

ha) diminuir a altura em-

5h

b) diminuir a altura em -6h

c) aumentar a altura em -5

• 2hd} aumentar a altura em -

5h

e) aumentar a altura em -6

83. A janela de uma casa possui dimensões iguais a 3,0 mx2,0 m. Em função de um vento forte, a pressão do lado defora da janela caiu para 0,96 atm, enquanto a pressão do ladointerno manteve-se em 1 atm. O módulo (expresso em

104 N) e o sentido da força resultante sobre a janela é igual

a: Dado: 1 atm = 1.105 N/ 1112

a) 6,0; de dentro para fora;b) 4,5; de fora para dentro;c) 2,4; de dentro para fora;d} 9,6; de dentro para fora;e) 2,0; de fora para dentro.

84. (dois) litros de um líquido com densidade igual a 0,500g/crn" são misturados a 6 (seis) litros de outro líquido com



densidade igual a 0,800 gfcm3. Se na mistura não ocorreu

contração de volume, determine, em gJcm3, qual a densidade

do líquido resultante da mistura acima descrita:

a) 0,725b) 0,300c) 0,415

d) 0,375e) 0,615

85. A caixa-d'água de uma residência tem a forma cúbica comaresta de 1,0 m. Com a caixa totalmente cheia, a pressão desaída da água nas torneiras é p. Para aumenta r essa pressão,sugeriu-se substituir a caixa por outra na forma de umparalelepípedo. Qual ou quais das 4 caixas - representadaspelas suas dimensões no quadro a seguir - quandototalmente cheias, causaria, ou causariam, uma pressãomaior que p nas torneiras?

Comprimento Largura Altura

Caixa 1 3,Om 1,5m O,5m

Caixa 2 2,Om t,Om J,Om

Caixa 3 O,5m O,5m 2,Om

Caixa 4 2,Om O,5m i.s m

a) somente a caixa 1;b) as caixas 3 e 4;c) somente a caixa 2;d) as caixas 1 e 2;e) somente a caixa 4;

86. A figura abaixo representa dois tubos abertos contandolíquidos diferentes. Uma mangueira interliga os dois, comuma torneira que permite entrada ou saída de ar. A, B, C e Dsão pontos das superfícies dos líquidos.

-+-~ TorneiraD

c

Em relação às condições mostradas na figura, é corretoafirmar que:

a) os dois líquidos têm a mesma densidade;b) a pressão no ponto B e maior do que no ponto C;c) a pressão no ponto C e menor do que no ponto D;d) a pressão no ponto B e maior que a atmosférica;e) nos pontos A, B, C e Ó a pressão e a mesma.


87. Cada uma das bases de um cilindro que flutuaverticalmente e em equilíbrio na água tem 10,0 crrr'.Colocando um pequeno disco metálico na face superior docilindro, verifica-se que o mesmo afunda mais 2,0 cm,permanecendo na vertical e em equilíbrio, com a facesuperior fora da água. Sendo de 1,0 gfcm3 a massa específicada água, é correto afirmar que a massa do disco metálico éde:

a) 2,0 gb) 5,0 gc) 10 gd) 20 ge) 30 g

88. Quase terminada a arrumação do novo escritório, oengenheiro lamenta profundamente o acontecido ...

(Quin&. iYo no Fuil)Pela análise da figura e supondo que a água esguichada dofuro venha de um cano proveniente de uma caixa-d'água,analise as três afirmações seguintes.

I. O nível de água da caixa 9.ue alimenta o encanamento seencontra acima do furo na parede.11. Se o furo tivesse sido feito em um ponto mais baixo do que

o indicado, a pressão que faz a água esguichar seria maior.111. De todos os esguichos enviesados pelo prego, aquele quesair pelo furo sob um ângulo de 45°com a horizontal terá omaior alsance.É certo o que se afirma em:

a) I, apenas.b) I e 11, apenas.c) I e 111, apenas.d) 11 e 111, apenas.e) I, 11 e 111.

89. Nos sistemas esquematizados abaixo, o líquido é omesmo e as áreas das bases são iguais. Indique o sistema noqual o fundo corre o maior risco de romper-se:

a)

ti b)

J\ ')~1CO~~cQ!j

o:::

www.facebook.com/quimicamaxima


d) / '')\\\\\ I

\I

!\ I ( I

90. Dois líquidos A e B, imiscíveis, estão em contato, contidosem um tubo em forma de U, de extremidades abertas, demodo que a densidade do A é o dobro da densidade da do B.

logo" ,.",'000"'" suas alturas (~: ), relativas 'o n ve,

de mesma pressão, que não a atmosférica.

1a) -

2b) 1c) 2d) 4

1e) -

4(HIDROSTÁTlCA 2)

91. Para oferecer acessibilidade aos portadores dedificuldades de locomoção, é utilizado, em ônibus eautomóveis, o elevador hidráulico. Nesse dispositivo é usadauma bomba elétrica, para forçar um fluido a passar de umatubulação estreita para outra mais larga, e dessa formaacionar um pistão que. movimenta a plataforma. Considereum elevador hidráulico cuja área da cabeça do pistão sejacinco vezes maior do que a área da tubulação que sai dabomba. Desprezando o atrito e considerando uma aceleraçãogravitacional de 10m/s2, deseja-se elevar uma pessoa de 65kg em uma cadeira de rodas de 15 kg sobre a plataforma de20 kg. Qual deve ser a força exercida pelo motor da bombasobre o fluido, para que o cadeirante seja elevado comvelocidade constante?

a)20Nb) 100Nc)200Nd) 1000Ne)5000N

92. Uma caixa metálica fechada de 90,0 kg e 0,010 m3 devolume, está imersa no fundo de uma piscina cheia d'água.Qual a força, F, necessária para içá-Ia através da água, comvelocidade constante, usando uma roldana simples, comoindicado na figura? (Dados: Densidade da água = 1000kg/rrr')

Prepercçõe Máxima para o ENEMMódulo 11

a) 750 Nb) 800 Nc) 850 Nd) 900 Ne) 950 N

93. Um bloco de volume V = 0,25 m3e massa 0,05 kg estápreso a um fio ideal e completamente imerso em um líquidode densidade p = 400 kg/rrr'contldo em uma caixa selada,conforme ilustra a figura. Sabendo-se que a tensão no fionessa situaçãó é igual a 89,5 N, determine o módulo dareação normal da superfície superior da caixa sobre o bloco.

a) 0,0 Nb) 89,0 Nc) 910,0 Nd) 910,5 Ne) 1000,0 N

94. Um consumidor desconfia que a balança dosupermercado não está aferindo corretamente a massa dosprodutos. Ao chegar a casa resolve conferir se a balançaestava descalibrada. Para isso, utiliza um recipiente providode escala volumétrica, contendo 1,0 litro d'água. Ele colocauma porção dos-legumes que comprou dentro do recipientee observa que a água atinge a marca de 1,5 litro e tambémque a porção não ficara totalmente submersa, com 1/3 deseu volume fora d'água. Para concluir o teste, o consumidor,com ajuda da internet, verifica que a densidade dos legumes,em questão, é a metade da densidade da água, onde, Pagua = -'19/cm3 em" . No supermercado a balança registrou a massada porção de legumes igual a 0,500 kg (meio quilograma).Considerando que o método adotado tenha boa precisão, oconsumidor concluiu que a balança estava descalibrada edeveria t r registrado a massa da porção de legumes igual a

a) 0,073 kg.b) 0,167 kg.c) 0,250 kg.d) 0,375 kg.e) 0,750 kg.

95. Em um experimento realizado para determinar adensidade da água de um lago, foram utilizados algunsmateriais conforme ilustrado: um dinamômetro D comgraduação de ° N a 50 N e um cubo maciço e homogêneo de10 cm de aresta e 3 kg de massa. Inicialmente, foi conferida acalibração do dinamômetro, constatando-se a leitura de 30 Nquando o cubo era preso ao dinamômetro e suspenso no ar.Ao mergulhar o cubo na água do lago, até que metade do seuvolume ficasse submersa, foi registrada a leitura de 24 N no Q'\dinamômetro. ~

roc'5D'roc,


-:1 Curso de Ciências daNatureza e Matemática

a) 0,6.b) 1,2.c) 1,5.d) 2,4.e) 4,8.

96. Durante uma obra em um clube, um grupo detrabalhadores teve de remover uma escultura de ferromaciço colocada no fundo de uma piscina vazia. Cincotrabalhadores amarraram cordas à escultura e tentarampuxá-Ia para cima, sem sucesso. Se a piscina for preenchidacom água, ficará mais fácil para os trabalhadores removerema escultura, pois a

a) escultura flutuará. Dessa forma. os homens não precisarãofazer força para remover a escultura do fundo.b) escultura ficará com peso menor, Dessa forma, aintensidade da força necessária para elevar a escultura serámenor.c) água exercerá uma força na escultura proporcional a suamassa, e para cima. Esta força se somará á força que ostrabalhadores fazem' para anular a ação da força peso daescultura.d) água exercerá uma força na escultura para baixo, e estapassará a receber uma força ascendente do piso da piscina.Esta força ajudará a anular a ação da força peso na escultura.e) água exercerá uma força na escultura proporcional ao seuvolume, e para cima. Esta força se somará à força que ostrabalhadores fazem, podendo resultar em uma forçaascendente maior que o peso da escultura.

97. Dois blocos de gelo (1) e (2), constituídos de água pura,estão em repouso na superfície d'água, sendo a massa dobloco (2) maior que a massa do bloco (1), como mostra afigura abaixo:

De acordo com o princípio de Arquimedes, pode-se afirmarque:

a) o empuxo sobre o bloco (2) é maior que o empuxo sobre obloco (1)b) o empuxo sobre o bloco (1) é maior que o empuxo sobre obloco (2)c) o peso do bloco (1) é igual ao peso do bloco (2)

Prepara§:ão Máxima para o ENEMMódulo 11

d) o empuxo sobre o bloco (1) é igual ao empuxo sobre obloco (2)e) nada se pode concluir, já que as massas sãodesconhecidas.

98. Um corpo está ligado ao teto por um fio, o qual estásendo tracionado por uma força de intensidade T = 100 N.Posteriormente, o corpo é colocado dentro deum recipientecom água, cuja densidade é 1000 kg/rn", fazendo deslocar1000 em" de á ua. Se o corpo permanecer em equilíbriodurante todo o experimento e a massa do fio for desprezível,a tração no fio, na segunda situação, será igual a:

figura 1 figura 2

// /

T= 100N

a) 80 Nb) 90 Nc) 100 Nd) 110 Ne) 120 N

99. A figura representa uma prensa hidráulica.

FP

A~

p

=800 N

B '

Área da secção A = 1 m2

Área da secção B = 0,25 m2

Determine o módulo da força F aplicada no êmbolo A, paraque o sistema esteja em equilíbrio.

a) 800 Nb) 1600 Nc) 200 Nd) 3200 Ne) 8000 N

100. A maioria dos peixes ósseos possui uma estruturachamada vesícula gasosa, ou bexiga natatória, que tem afunção de ajudar na flutuação do peixe. Um desses peixesestá em repouso na água, com a força peso, aplicada pelaTerra, e o ernpúxo, exercido pela água, equilibrando-se, comomostra a figura 1.



Desprezando a força exercida pelo movimento dasnadadeiras, considere que, ao aumentar o volume ocupadopelos gases na bexiga natatória, sem que a massa do peixevarie significativamente, o volume do corpo do peixe tambémaumente. Assim, o módulo do empuxo supera o da forçapeso, e o peixe sobe (figura 2).

...•E

...•P

peixeemequilíbrio(E= P)

...•P

peixe em movimento ascendente(E >P)

fiQura 1 fiQura 2

Na situação descrita, o módulo do empuxo aumenta porque:

a) é inversamente proporcional à variação do volume docorpo do peixe.b) a intensidade da força peso, que age sobre o peixe, diminuisignificativa mente.c) a densidade da água na região ao redor do peixe aumenta.d) depende da densidade do corpo do peixe, que tambémaumenta.e) o módulo da força peso da quantidade de água deslocadapelo corpo do peixe aumenta.

101. Na prensa hidráulica da figura, a área de um dosêmbolos é cinco vezés maior que a do outro, e a força F1,aplicada ao êmbolo menor:tem módulo igual a 3,5 N. Nessascondições, se o êmbolo maior tem um deslocamento de 5em, é correto afirmar:

a) O deslocamento do êmbolo menor foi de 25 cm.b) O trabalho realizado para deslocar o êmbolo menor foi de5 J.c) A força exercida pelo líquido sobre o êmbolo maior é iguala 0,7 N.

d) O trabalho realizado para deslocar o êmbolo maior foi de25 J.e) O acréscimo de pressão no ponto 2 é 5 vezes maior que noponto 1.102. Um corpo sólido, de massa 500 g e volume 625 em",encontra-se em repouso no interior de um líquido emequilíbrio, conforme a figura ao lado. Relativamente a essasituação, marque a afirmativa incorreta:

Prepara~ão Máxima para o ENEMMódulo 11

a) A densidade do líquido é igual a 0,800 g/cm3•

b) Se, por um 'Procedimento externo, apenas o volume docorpo aumentar, ele afundará e exercerá força sobre o fundodo recipiente.c) Atua sobre o corpo, verticalmente para cima, uma força demódulo igual ao peso do volume de líquido deslocado.d) O corpo desloca um volume de líquido cuja massa é igual a500g.e) O volume de líquido que o corpo desloca é igual ao seupróprio volume.

103. O diagrama •.a seguir mostra o pnncrpro do sistemahidráulico do freio de um automóvel. Quando uma força deintensidade 50 N é exercida no pedal, a força aplicada peloêmbolo de área 80 mrrr' tem intensidade igual a:

~mbolodeárea de 40 (mmli

40mmArticulação

zoemf::=------j 4--- F : 50 N

\Pedal

a) 100 N p

b) 250 Nc) 350 Nd) 400 Ne) 500 N

104. Um esquema simplificado de uma prensa hidráulica estámostrado na figura a seguir. Pode-se fazer uso de umaalavanca para transmitir uma força aplicada à suaextremidade, amplificando seu efeito várias vezes.Supondo que se aplique uma força de 10N á extremidade Ada alavanca e sabendo que a razão entre a área do êmbolomaior pela área do êmbolo menor é de 5, o módulo da forçaF que o êmbolo maior aplicará sobre a carga será de:


109. A maré é o fenômeno natural de subida e descida donível das águas, percebido principalmente nos oceanos,causado pela atração gravitacional do Sol e da Lua. A



F = 10 N

10 em , 10 em ~ ponto fIXOt 1/

.L L 3281

-=--f-+

A

fluido

a) 4 Nb) 20 Nc) 50 Nd) 100 Ne) 200 N

105. A posição dos peixes ósseos e seu equilíbrio na água sãomantidos, fundamentalmente, pela bexiga

natatória que eles possuem. Regulando a quantidade de gásnesse órgão, o peixe se situa mais ou menos elevado no meioaquático."Para a profundidade, os peixes

a bexiga natatória e, com isso,_______ a sua densidade."

alternativa que preenche corretamente asSelecione alacunas.

a) aumentar - desinflam - aumentamb) aumentar - inflam - diminuemc) diminuir - inflam - aumentamd) diminuir - desinflam - diminueme) aumentar - desinflam - diminuem

(GRAVITACÁO)

106. Curiosamente, no sistema solar, os planetas maisafastados do Sol são os que têm maior quantidade desatélites naturais, principalmente os de maior massa, comoJúpiter e 5aturno, cada um com mais de 60 satélites naturais.Considere dois satélites, A e B, de Júpiter. O satélite A dista Rdo centro de Júpiter e o satélite B dista 4R do mesmo centro.Se A demora n dias terrestres para completar uma volta emtorno de Júpiter, o número de dias terrestres em que Bcompleta uma volta em torno do mesmo planeta é:

a) Ji»b) 2.nc) 4.nd) 8.n

e) 8.n.n


107. A órbita de um planeta é elíptica, e o Sol ocupa um deseus focos, como ilustrado na figura (fora de escala). Asregiões limitadas pelos contornos OP5 e MN5 têm áreasiguais a A .

Se top e tMN são os intervalos de tempo gastos para o planetapercorrer os trechos OP e MN, respectivamente, comvelocidades médias Vop e VMN,pode-se afirmar que:

a) tap > tMN Vop < VMNb) top = tMN Vop!> VMNc) top = tMN Vop< VMNd) top > tMN Vop > VMNe) top < tMN Vop < VMN

108. Os planetas giram em torno do Sol, em órbitas elípticas.Porém, levando em consideração que essas elipses são muitopróximas de circunferências, ou seja, pouco excêntricas, écomum, para efeito de cálculos, tratá-Ias como circulares, Afigura a seguir ilustra a situação em que essa boaaproximação é-feita para Júpiter e a Terra girando em tornodo Sol.

/

/ .. /' Sol "'\~Terra\ R,\ RT:

\'. .\ ..•

..-,/

Sabendo que o raio médio da órbita terrestre (RT) mede

1,5,1011 m e que o raio médio da órbita de Júpiter (RJ)

equivale a 7,5.1011 m , um estudante é desafiado pelo seu

colega de sala a descobrir o tempo gasto por Júpiter, em anosterrestres, para dar uma volta em torno do Sol. Considerandoque o desafiado encontrou o valor correto, ele obteve umnúmero em torno de:

~

~~

~

~N4N~ 4'5'0~~

~

~

~~

a) 1,0b) 11c) 25d)50e) 125


ilustração a seguir esquematiza a variação do nível das águasao longo de uma rotação completa da Terra.

Lua,

e""---0 e L",e,

LuaConsidere as seguintes proposiçoes acerca das marés eassinale a alternativa que apresenta uma justificativainconsistente do ponto de vista científico.

a) As marés de maior amplitude ocorrem proximo dassituações de Lua Nova ou de Lua Cheia, quando as forçasatrativas, devido ao Sol e à Lua, se reforçam mutuamente.b) A influência da Lua é maior do que a do Sol, pois, embora asua massa seja muito menor do que a do Sol, esse fato écompensado pela menor distância à Terra.c) A maré cheia é vista por um observador quando a Luapassa por cima dele, ou quando a Lua passa por baixo dele.d) As massas de água que estão mais próximas da Lua ou doSol sofrem atração -malor do que as massas de água queestão mais afastadas, devido à rotação da Terra.e) As marés alta e baixa sucedem-se em intervalos deaproximadamente 6 horas.

110. Em três situações distintas, uma massa M puntiformesofre atrações gravitacionais de quatro outras m, tambémpuntiformes e idênticas, localizadas conforme a figura abaixo.

/

~.,/

~.,m , m ,

/ \ I m.I M \ I M \em e me I e I

\ I \ I\ I \ m/e'- m •.. m' ...~ ' ...~

I 11

~.." m m'

I M m~I e m.\ I\ I'- /

111

Considere que M esteja no centro e que as outras massasestejam sobre o perímetro da mesma circunferência.Chamando U" UII e UIII as energias potenciais gravitacionaisda massa M nos arranjos I, 11e 111,respectivamente, pode-seafirmar corretamente que:

a) U, < UII= UIIIb) U, > UII > UII,

c) U, < UII < UIII


d) U, = UII= UIIIe) U, > UII = UII,

111. Dois corpos esféricos de mesma massa têm seus centrosseparados por uma certa distância, maior que o seudiâmetro. Se a massa de um deles for reduzida à metade e adistância entre seus centros, duplicada, o módulo da força deatração gravitacional que existe entre eles estarámultiplicado por:

a) 8b)4c) 1

1d) -

41

e) -8

112. Analise as proposiçoes a seguir sobre as principaiscaracterísticas dos modelos de sistemas astronômicos.

I. Sistema dos gregos: a Terra, os planetas, o Sol e as estrelasestavam incrustados em esferas que giravam em torno daLua.11.Ptolomeu supunha que a Terra encontrava-se no centro doUniverso; e os planetas moviam-se em círculos, cujos centrosgiravam em torno da Terra.111.Copérnico defendia a ideia de que o Sol estava emrepouso no centro do sistema e que os planetas (inclusive aTerra) giravam em torno dele em órbitas circulares.IV. Kepler defendia a ideia de que os planetas giravam emtorno do Sol, descrevendo trajetórias elípticas, e o Sol estavasituado em um dos focos dessas elipses.

Assinale a alternativa correta.

a) Somente as afirmativas I e IV são verdadeiras.b) Somente a afirmativa 11é verdadeira.c) Somente as afirmativas 11,111e IV são verdadeiras.d) Somente as afirmativas 111e IV são verdadeiras.e) Somente as afirmativas 11e 111são verdadeiras.

113. Um planeta orbita em um movimento circular uniformede período T e raio R, com centro em uma estrela. Se operíodo do movimento do planeta aumentar para 8T, porqual fator o raio da sua órbita será multiplicado?

a) 1/4b) 1/2c) 2d)4e)8

114. Sobre as três leis de Kepler são feitas as seguintesafirmações

I. A órbita de cada planeta é uma elipse com o Sol em um dosfocos.

11.O segmento de reta que une cada planeta ao Sol varreáreas iguais em tempos iguais.

www.Facebook.com/quimicamaxima


/lI. o quadrado do período orbital de cada planeta édiretamente proporcional ao cubo da distância média doplaneta ao Sol.

Quais estão corretas?

a) Apenas I.b) Apenas 11.c) Apenas 111.

d) Apenas I e /I.e) I, 11 e 111.

115. Analise as afirmativas sobre a gravítação universal.

I -Os planetas descrevem órbitas elípticas ao redor do sol,que ocupa um dos focos da elipse.II -o peso de um corpo diminui quando ele é afastado dasuperfície da Terra.111 -A velocidade de translação de um planeta aumentaquando ele se afasta do sol.

Sobre essasafirmativas é correto afirmar que

a) todas são verdadeiras.b) todas são falsas.c) apenas I e 11 são verdadeiras.d) apenas I e 111 são verdadeiras.

116. Considere que a Estação Espacial Internacional, demassa M, descreve uma órbita elíptica estável em tornoda Terra, com um penedo de revolução T e raio médio R daórbita.

Nesse movimento,

ir o período depende de sua massa.b) a razão entre o cubo do seu período e o quadrado do raiomédio da órbita é uma constante de movimento.c) o módulo de sua velocidade é constante em sua órbita.d) a energia cinética é máxima no afélio.e) a energia cinética é máxima no perigeu

117. Satélites utilizados para telecomunicações são colocadosem órbitas geo-estacionárias ao redor da Terra, ou seja, detal forma que permaneçam sempre acima de um mesmoponto da superfície da Terra. Considere algumas condiçõesque deveriam corresponder a essessatélites:

I. Ter o mesmo período, de cerca de 24 horas.11. Ter aproximadamente a mesma massa.111. Estar aproximadamente à mesma altitude.IV. Manter-se num plano que contenha o círculo do equadorterrestre. O conjunto de todas as condições que satélites emórbitas geo-estacionárias devem necessariamente obedecercorresponde a:


a) I e 111

b) I, 11 e /lIc) I, 111 e IVd) /I e 111

e) /I e IV

118. As leis de Kepler definem o movimento da Terra emtorno do Sol. Qual é, aproximadamente, o tempo gasto, emmeses, pela Terra para percorrer uma área igual a um quartoda área total da eÍipse?

a) 9b)6c)4d)3e) 1

119. Em seu movimento em torno do Sol, o nosso planetaobedece às leis de Kepler. A tabela a seguir mostra, emordem alfabética,

os 4 planetas mais próximos do Sol: Baseando-se na tabelaapresentada acima, só é CORRETOconcluir que

a) Vênus leva mais tempo para dar uma volta completa emtorno do Sol do que a Terra.b) a ordem crescente de afastamento desses planetas emrelação ao Sol é: Marte, Terra, Vênus e Merçúrio.c) Marte é o planeta que demora menos tempo para dar umavolta completa em torno de Sol.d) Mercúrio leva menos de um ano para dar uma voltacompleta em torno do Sol.

120. Dois cÓrpos A e B, de massa 16 M e M, respectivamente,encontram-se no vácuo e estão separados por uma certadistância. Observa-se que um outro corpo, de massa M, ficaem repouso quando colocado no ponto P, conforme a figura.A razão x/ventre as distâncias indica das é igual a:

GA P B}-------+-I --O

x y

a) 2b) 4c) 6d) 8e) 16

(PROCESSOS DE ELETRIZAÇÃO E FORÇA ELÉTRICA)


121.. Polinização e eletrostática

Curso de Ciências daatureza e Matemática

A habilidade de uma abelha para transportar pólen de florpara flor depende de dois fatores:• As abelhas tornam-se carregadas enquanto voam atravésdo ar.• A antera da flor está eletricamente isolada do chão,mas o estigma está eletricamente conectado ao chão.

Quando a abelha paira próximo à antera, o campo elétricoproduzido pela carga na abelha induz a carga no grão depólen neutro, fazendo o lado mais próximo um pouco maisnegativo que o lado mais distante (figura A). Como resultado,o grão de pólen é empurrado para a abelha, onde ele se fixadurante o voo da abelha até a próxima flor.

Faoça_ _+"'••••--:. !.

-+

Capo •• _~-

Quando a abelha se aproxima do estigma na proxima flor(figura B), a carga na abelha é induzida no grão trazendoelétrons de condução para a ponta do estigma porque oestigma está eletricamente conectado ao solo. Se o grão estápróximo o bastante do estigma, a força resultante faz comque o grão salte para o estigma, iniciando a fertilização daflor.

FCW'ÇII atrativa

~Io texto anterior, vimos como a força elétrica e osprocessos de eletrização são importantes na polinização dasflores. Abaixo, são mostradas as partes de uma flor. Acercados vários aspectos eletrostáticos descritos anteriormente,podemos afirmar corretamente que:

a) enquanto voam, as abelhas tornam-se carregadas porterem sofrido provavelmente uma eletrização por induçãocom o ar.b) é muito importante que o estigma esteja conectado aochão para poder promover a fuga de cargas positivas para osolo.c) se não existissem as cerdas, o grão de pólen tocaria asuperfície positiva do corpo da abelha, e ficaria negativo emum processo de eletrização por contato. Esse grão, agoranegativamente carregado, seria repelido pelo corpo doanimal e a atuação da abelha na polinização seria inviável.


d) quando a abelha se aproxima do estigma, serão induzidasnele cargas negativas que irão atrair o grão de pólen,fazendo-o saltar da abelha para a flor. As cargas positivasinduzidas no grão estão mais próximas do que as negativas, oque faz com que a força atrativa entre o estigma e o pólenseja maior que a repulsiva entre eles.e) é muito importante que a antera da flor esteja isoladaeletricamente do chão para que os grãos de pólen evitem aeletrização por contato.

122. Três esferas metálicas, apoiadas em suportes isolantes,

são colocadas próximas, como no desenho abaixo, porémsem se tocarem Um bastão carregado positivamente éaproximado da primeira esfera.

Assinale o diagrama que melhor representa a distribuição decargas nas

esferas.

123. Três esferas de metal idênticas A, B e C estão carregadascom cargas -30, 2Q e 80, respectivamente. A esfera C écolocada em contato com a esfera B e depois afastada. Aseguir, a esfera C é colocada em contato com a esfera A edepois afastada. Qual a carga final nas esferas A, B e C,respectiva mente?

a) -30, 20, 8Qb) 10, 50, 1Qc) 10, 20, 6Qd) -10, 50, 5Qe) 2-30, 20, 6Q

124. De acordo com o modelo atômico atual, os prótons enêutrons não são mais consideradas partículas elementares.Eles seriam formados de três partículas ainda menores, osquarks. Admite-se a existência de 12 quarks na natureza, massó dois tipos formam os prótons e nêutrons, o quark up (u),de carga elétrica positiva, igual a 2/3 do valor da carga do



elétron, e o quark down (d), de carga elétrica negativa, igual a1/3 do valor da carga do elétron. A partir dessas informações,assinale a alternativa que apresenta corretamente acomposição do próton e do nêutron.

Prótona) d, d, db) d, d, uc) d, u, ud) u, u, ue) d, d, d

Nêutronu, u, uu, u, du,d,dd,d,dd,d,d

12S. A mão da garota da figura toca a esfera eletrizada deuma máquina eletrostática conhecida como gerador de Vande Graaf. A respeito do descrito são feitas as seguintesafirmações:

I. Os fios de cabelo da garota adquirem cargas elétricas demesmo sinal e por isso se repelem.11. O clima seco facilita a ocorrência do fenômeno observadono cabelo da garota.111. A garota conseguiria o mesmo efeito em seu cabelo, se nafigura sua mão apenas se aproximasse da esfera de metal

sem tocá-Ia.

Está correto o que se lê ema) I, apenas.b) I e 11, apenas.c) I e 111, apenas.d) 11 e 111, apenas.e) I, 11 e 111.

126. O gráfico abaixo mostra a intensidade da forçaeletrostática entre duas esferas metálicas muito pequenas,em função da distância entre os centros das esferas. Se asesferas têm a mesma carga elétrica, qual o valor desta carga?

F(f1N)

a) O,86,uC

b)0,43,uCc) 0,26,u:C

d) 0,13,u:C

e) ·0,07 p.C

o

1\o \

I~ '-----.

4

30

20

o 2.0 4.0 6.0 6.0 f(m)

Prepara§ão Máxima para o ENEMMódulo 11

127. Considere o sistema formado por três cargas elétricaspontuais, q.., q•. e qc, que estão fixas ao longo de uma linhahorizontal, como indicado na figura abaixo. Se o módulo daforça entre as cargas <li< e qc vale Z4N, pode-se afirmar que,em Newtons, a intensidade da força de repulsão entre ascargas c, eqcvale:

qB= -2q

•qc=+q

•)<

1,0 m 1,0 m

a) 9,5b)BiOc) 7,3d) 5,2

e) 3,0

128. Enquanto fazia a limpeza em seu local de trabalho, umafaxineira se surpreendeu com o seguinte fenômeno: depoisde limpar um objeto de vidro, esfregando-o vigorosa mentecom um pedaço de pano de lã, percebeu que o vidro atraiupara si pequenos pedaços de papel que estavam espalhadossobre a mesa.

vidro(www.portaldopro!eqor.~ç.Qov.br)

O motivo da surpresa da faxineira consiste no fato de que:

a) quando atritou o vidro e a lã, ela retirou prótons do vidrotornando-o negativamente eletrizado, possibilitando queatraísse os pedaços de papel.b) o a rito entre o vidro e a lã aqueceu o vidro e o calorproduzido foi o responsável pela atração dos pedaços depapel.

c) ao esfregar a lã no vidro, a faxineira criou um campomagnético ao redor do vidro semelhante ao existente aoredor de um ímã.d) ao esfregar a lã e o vidro, a faxineira tornou-oseletricamente neutros, impedindo que o vidro repelisse ospedaços de papel.e) o atrito entre o vidro e a lã fez um dos dois perder elétronse o outro ganhar, eletrizando os dois, o que permitiu que ovidro atraísse os pedaços de papel.

129. Eletrizar um corpo é fazer com que os seus átomostenham um número de elétrons diferente do número deprótons. Isso pode ocorrer de três formas: por contato, poratrito ou por condução. Analise as situações abaixo.

I-O pára-raios é eletrizado por uma nuvem carregada.11 - O avião durante o vôo é eletrizado pelo ar.



111 - Uma pessoa, ao tocar na quina da porta da geladeira,toma um choque.

A forma de eletrização para cada uma das situações acima sedá, respectivamente, por:

a) atrito, contato, induçãob) indução, contato, atritoc) atrito, indução, contatod) indução, atrito, contatoe) contato, indução, atrito

130. Campos eletrizados ocorrem naturalmente em nossocotidiano. Um exemplo disso é o fato de algumas vezeslevarmos pequenos choques elétricos ao encostarmos emautomóveis. Tais choques são devidos ao fato de estarem osautomóveis eletricamente carregados. Sobre a natureza doscorpos (eletrizados ou neutros), considere as afirmativas aseguir:

I. Se um corpo está eletrizado, então o número de cargaselétricas negativas e positivas não é o mesmo.11. Se um corpo tem cargas elétricas, então está eletrizado.111. Um corpo neutro é aquele que não tem cargas elétricas.IV. Ao serem atritados, dois corpos neutros, de materiaisdiferentes, tornam-se eletriza dos com cargas opostas, devidoao princípio de conservação das cargas elétricas.V. Na eletrização por indução, é possível obter-se corposeletrizados com quantidades diferentes de cargas.

Sobre as afirmativas j3cima, assinale a alternativa correta.

a) Apenas as afirmativas I, 11 e 111 são verdadeiras.b) Apenas as afirmativas I, IV e V são verdadeiras.c) Apenas as afirmativas I e IV são verdadeiras.d) Apenas as afirmativas 11, IV e V são verdadeiras.e) Apenas as afirmativas 11, 111 e V são verdadeiras.

131. No centro do quadrado abaixo, no vácuo, está fixa umacarga elétrica +q. Nos vértices do quadrado temos, tambémfixas, as cargas +0., -o., -Q e +Q. Para qual das direções apontaa força elétrica resultante na carga central?

+Q B -QB

+q

+Qa) Ab) Bc) Cd) De) E


132. Duas esferas metálicas idênticas, de dimensõesdesprezíveis, eletriza das com cargas elétricas de módulos Q e

3Q atraem-se com força de intensidade 3.10-1 N quandocolocadas a uma distância d, em certa região do espaço. Seforem colocadas em contato e, após o equilíbrioeletrostático, levadas à mesma região do espaço e separadaspela mesma distância d, a nova força de interação elétricaentre elas será:

a) repulsiva de intensidade 1.10-1 Nb) repulsiva d~ntensidade 1,5.10-1 N

c) repulsiva de intensidade 2.10-1 Nd) atrativa de intensidade 1.10-1 Ne) atrativa de intensidade 2.10-1 N

133. Duas cargas elétricas puntiformes Ql e ~=4Ql estãofixas nos pontos A e B, distantes 30 cm. Em que posição (x)deve ser colocada uma carga ela =2Ql para ficar em equilíbriosob ação somente de forças elétricas?

01 03 Q2

A B,1 ••

x I,II•.'

,,: ..• 30 em

a) x =5 cmb) x =10 cmc) x =15 cmd) x =20 cme) x =25 cm

134. Quatro bolinhas de isopor, M, N, P e O, eletricamentecarregadas, estão suspensas por fios isolantes. Quandoaproximamos a bolinha N da M, nota-se uma atração entreelas. Ao aproximar-se da P, a bolinha N é repelida, enquantose nota uma atração quando a bolinha P se aproxima da Q.Dentre as posslbllldades, I, 11, 111, IV e V, sobre os sinais dascargas elétricas de cada bolinha, indicadas na tabela abaixo,quais são.cornpatfveis com a observação?••••••••+ +

+ +

+ +

+ +

+ +

a) Apenas 111 e V.b) Apenas 11 e IV.c) Apenas 11 e V.d) Apenas I e IV.e) Apenas I e V.

135. Duas cargas elétricas puntiformes estão separadas por12 cm. Esta distância é alterada até que a força entre ascargas fique quatro vezes maior. A nova separação entre ascargas é:



a) 3 cmb) 4cmc) 6 cmd) 24cme) 48 cm

(CAMPO ELÉTRICO E POTENCIAL ELÉTRICO)

136. Mauro ouviu no noticiário que os presos do Carandiru,em São Paulo, estavam comandando, de dentro da cadeia, otráfico de drogas e fugas de presos de outras cadeiaspaulistas, por meio de telefones celulares. Ouviu tambémque uma solução possível para evitar os telefonemas, emvirtude de ser difícil controlar a entrada de telefones nopresídio, era fazer uma blindagem das ondaseletromagnéticas, usando telas de tal forma que as ligaçõesnão fossem completadas. Mauro ficou em dúvida se as telaseram metálicas ou plásticas. Resolveu, então, com seu celulare o telefone fixo de sua casa, fazer duas experiências bemsimples.

1 - Mauro lacrou um saco plástico com seu celular dentro.Pegou o telefone fixo e ligou para o celular. A ligação foicompletada.2 - Mauro repetiu o procedimento, fechando uma latametálica com o celular dentro. A ligação não foi completada.O fato de a ligação não ter sido completada na segundaexperiência, justifica-se porque o interior de uma latametálica fechada

a) permite a polarização das ondas eletromagnéticasdiminuindo a sua intensidade.b) fica isolado de qualquer campo magnético externo.c) permite a interferência destrutiva das ondaseletromagnéticas.d) fica isolado de qualquer campo elétrico.e) fica isolado do campo gravitacional

137. Osdesenhos A e Bda figura a seguir representam linhasde campo elétrico

AConsidere as seguintes afirmações:

B

I. Nos casosA e B, o campo elétrico é o mesmo em todos oslugares.11. À medida que se move da esquerda para a direita, em cadacaso, o campo elétrico se torna mais intenso.111. O campo elétrico em A é o mesmo em todos os lugares,porém em B, o campo elétrico se torna mais intenso daesquerda para a direita,

Preporeçõe Máxima para o ENEMMódulo 11

IV. Os campos elétricos em A e B são criados por cargasnegativas localizadas em algum lugar à esquerda e por cargaspositivas em algum lugar à direita.V. Nos casos A e B, os campos elétricos são criados por umaúnica carga pontual positiva localizada em algum lugar àesquerda.Fundamentado na figura, escolha a sequência correta deafirmativas falsas (F) e verdadeiras (V):

a) l-V, II-F, III-V, IV-F, V-Vb) I-F, II-F, III-V, IV-F, V-Fc) I-F, II-F, íll-V, IV-V, V-Fd) I-F, li-V, III-F, IV-V, V-Ve) l-V, II-F, III-V, IV-F, V-F

138. Uma carga puntiforme Q < O encontra-se fixa no vácuo.Uma outra carga puntiforme q < O executa, com velocidadede módulo constante, cada um dos percursos enumerados de(1) a (5) na figura a seguir. Sobre a carga q atuam apenas aforça elétrica e uma força conservativa F. As linhas tracejadasna figura representam circunferências com centro na carga Q.Considerando't> trabalho motor como positivo e o trabalhoresistente como negativo, assinale qual o percurso em que aforça F realiza o maior trabalho

,0,0"'" ", qI(~;------,..../(5) , _,0 ----_.. .>/~/ Ú:rÓ) '-:: Q? .0 '; ,.. (l)qQ __ ~~ oo

...- - -~(2)

a) (1)b) (2)c) (3)d) (4)e) (5)

139. a diagrama abaixo representa as linhas de força docampo elétrico e equipotenciais associadas a umadistribuição estática de cargas. Os pontos 1, 2 e 3 estão todoslocalizados em y = 0,6 m.

y(m) r "qUiPot~

1,0 ! r-. ! ! i'y i -y--, f\..I N5jf ~'-I-- .-

0,4

coN

roc'5'0'roo..

o 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 x (m)

Com base nestas informações, é correto afirmar que:



a) dentre os três pontos 3,2 e 1, o módulo do campo elétricoé maior no ponto 3.b) dentre os três pontos 1, 2 e 3, o potencial elétrico é maiorno ponto 1.c) um elétron liberado em repouso no ponto 2 deslocar-se-ápara a direita de 2 com velocidade crescente.d) se um elétron se deslocar sobre a equipotencial do ponto 4ao ponto 5, o trabalho realizado pela força elétrica édiferente de zero.e) supondo uma diferença de potencial igual a 20 Ventre ospontos 1 e 2, então o módulo aproximado do campo elétrico,considerado constante, é igual alO V/mo

140. Duas irmãs que dividem o mesmo quarto de estudoscombinaram de comprar duas caixas com tampas paraguardarem seus pertences dentro de suas caixas, evitando,assim, a bagunça sobre a mesa de estudos. Uma delascomprou uma metálica, e a outra, uma caixa de madeira deárea e espessura lateral diferentes, para facilitar aidentificação. Um dia as meninas foram estudar para a provade Física e, ao se acomodarem na mesa de estudos,guardaram seus celulares ligados dentro de suas caixas. Aolongo desse dia, uma delas recebeu ligações telefônicas,enquanto os amigos da outra tentavam ligar e recebiam amensagem de que o celular estava fora da área de coberturaou desligado. Para explicar essa situação, um físico deveriaafirmar que o material da caixa, cujo telefone celular nãorecebeu as ligações é de:

a) madeira, e o telefone não funcionava porque a madeiranão é um bom condutor de eletricidade.b) metal, e o telefone não funcionava devido à blindagemeletrostática que o metal proporcionava.c) metal, e o telefone não funcionava porque o metal refletiatodo tipo de radiação que nele incidia.d) metal, e o telefone não funcionãva porque a área lateralda caixa de metal era maior.e) madeira, e o telefone não funcionava porque a espessuradesta caixa era maior que a espessura da caixa de metal.

141. As descargas elétricas nos gases rarefeitos sãoestudadas nos tubos de Geissler. São tubos de vidroalongados nos quais se introduzem dois eletrodos (placas).Por meio de uma bomba de vácuo, pode-se extrair, aospoucos, o ar desse tubo, de maneira a deixar no interior o arcom a pressão que se quer. Também se pode extrair todo oar e colocar no tubo um outro gás, como, por exemplo, neon,argônio, hidrogênio etc. É importante frisar que num tubo deGeissler há gás a uma determinada pressão (não há vácuo).Numa experiência com um desses tubos de descarga emgases, foi estabelecida uma alta-tensão entre suas placas. Afigura mostra como o potencial elétrico varia ao longo docomprimento do tubo. Sabe-se que, para que haja um campoelétrico, precisa haver uma diferença de potencial entre ospontos analisados.


--'(:A~~'?'~~--ron""--"r'~!~~l()"eixo do tuboI I I I

V (volts) : :I I

500 :I

400 II

300 ------r--~-~-~----~~200 ::

I I

100 ::: I

5,0 8,0 10 -2x(10 m)

Supondo que o campo elétrico no interior do tubo tenha adireção de seu eixo, determine o módulo do vetor campoelétrico no ponto B.

a) ° Vimb) 15 Vimc) 24 Vimd) 35 Vime) 50 Vim

142. Um pequeno pedaço de isopor de massa 6.10-3 kg r

eletricamente carregado, flutua em equilíbrio numa regiãoem que duas placas eletrizadas criam um campo elétrico

uniforme de intensidade 2.103 N/C. Para que a situaçãodescrita ocorra, o pequeno corpo deve manter-se com carga,em C, de módulo igual a

Q -Ea) 1,2.10-4

.-4b) 1,8.10c) 2,4.10-5

d) 3,0.10-5

e) 3,4.10-5

143. Uma partícula de massa 1,0.10'5 kg e carga elétrica 2,0~Cfica em equilíbrio quando colocada em certa região de umcampo elétrico uniforme. Adotando-se g = 10 m/s2, o campoelétrico naquela região tem intensidade, em N/C, de:

a) 500.b) 0,050.c) 20.d) 50.e) 200.



144. A figura representa, na convenção usual, a configuração

de linhas de força associadas a duas cargas puntiformes Ql e

~. Podemos afirmar que:

a) Ql e ~ são cargas negativas.b) Ql é positiva e ~ é negativa.c) Ql e Q2 são cargas positivas.d) Ql é negativa e Q2 é positiva.e) Ql e Q2 são neutras.

145. Observe as figuras:

I)

li)

Quando o pássaropousou com as duas patas em um só fionão aconteceu nada, mas ao pousar com as patas em doisfios diferentes, levou uma descarga elétrica. Com base nasfiguras e nos conhecimentos em Eletrodinâmica, julgue oitem CORRETO:

a) Ao tocar com as duas patas em fios diferentes, certamentecom potenciais diferentes, pelo seu corpo percorreu umacorrente elétrica.b) Ao tocar com as duas patas no mesmo fio não recebeuuma descarga elétrica porque o fio estava desligadoc) Ao tocar com as duas patas em fios diferentes, ele levouuma descarga elétrica porque os dois fios estavam sob omesmo potencial.d) Certamente ao tocar um só fio, o pássaro estará sobpotencias diferentes.

146. Qual vetor melhor representa o campo elétrico em P,não muito distante das cargas pontuais + Q e - Q (figura)isoladas e fixas?

+Q

x

---------- ...•p

x

-Q

Prepcrcção Máxima para o ENEMMódulo 11

a)

b) ,i

c) Id) --- •..e) _,-J--....-'147. Durante tempestade, um raio atinge um avião em vôo.

Pode-se afirmar que a tripulação:

a) não será atingida, pois aviões são obrigados a portar umpára-raios em sua fuselagem.b) será atingida em virtude de a fuselagem metálica ser boacondutora de eletricidade.c) será parcialmente atingida, pois a carga seráhomogeneamente distribuída na superfície interna do avião.d) não sofrerá dano físico, pois a fuselagem metálica atuacomo blindagem.

148. Considere a figura abaixo. As linhas cheias são "linhas deforça" e as pontilhadas são "linhas equipotenciais" de um

Campo elétrico criado por duas cargas puntiformes Ql e ~.Analise cada proposição que se segue.

I) As cargas Ql e Q2 têm sinais positivo e negativo,respectivamente.11)Os potenciais nos pontos A, B e C estão na seguinte ordem:

VA > VB > v..111)Os pontos M, N e P possuem o mesmo potencial.

Estão corretas as proposições:

a) I, 11e 111.b) I e 11.c) I e 111.d) 11e 111.

e) Nenhuma proposição é verdadeira.

149. Considere quatro partículas eletrizadas, dispostas nosvértices de um quadrado e isoladas do resto do universo.Sabendo que, no centro do quadrado, o veto r campo elétrico

oM


-:t Curso de Ciências daNatureza e Matemótica

e o potencial elétrico são nulos, assinale a opção que traduzcorretamente os valores das cargas das partículas.

a)+QO-Q

-Q +Q

b) +00'"-Q +Q

C)+QD+Q

-3Q +Q

d)+2Q

O-Q

-Q +2Q

el-

2QD-O+Q 2Q

150. A figura representa uma região onde existem um campoelétrico uniforme, de intensidade E = 5,0 N/C, e duassuperfícies equipotenciais de 50 V e 40 V. A distância entre assuperfícies é, em m:

E

,

50V 40Va) 2,0b) 4,0c) 5,0d) 3,0e) 1,0

(CORRENTE ELÉTRICA E RESISTÊNCIA ELÉTRICA)

151. A energia gerada em uma usina hidrelétrica pode sertransmitida para os centros consumidores em correntecontínua (CC) ou em corrente alternada (CA). A comparaçãodos custos pode ser feita pelo gráfico a seguir em função docomprimento da linha de transmissão.

Custo CA

CC (Reis e Silveira)

~----~~-----------------+(km)O 700 comprimento da

linha de transmissão

De acordo com o gráfico,

a) a transmissão em corrente alternada é sempre maiseconômica.b) a transmissão em corrente contínua é sempre maiseconômica.

Prepcrcçãc Máxima para o ENEMMódulo 11

c) se o comprimento da linha de transmissão for maior que700km, é indiferente, para o custo, a transmissão emcorrente contínua ou em corrente alternada.d) se o comprimento da linha de transmissão for maior que700km, a transmissão em corrente contínua é maiseconômica.e) se o comprimento da linha de transmissão for menor que700km, a transmissão em corrente contínua é maiseconômica.

152. Um curioso estudante, empolgado com a aula decircuito elétrico que assistiu na escola, resolve desmontar sualanterna. Utilizandose da lâmpada e da pilha, retiradas doequipamento, e de um fio com as extremidades descascadas,faz as seguintes ligações com a intenção de acender alâmpada:

~\UFWO.A.Il.1IImlU.1L 1I\~~~ft!! ••• _",,_~P'IIlJo;S<.í:>«.c.lW~ ..•til}

Tendo por base os esquemas mostrados, em quais casos alâmpada acendeu]

a) (1), (3), (6)b) (3), (4), (5)c) (1), (3), (5)d) (1), (3), (7)e) (1), (2), (5)

153. Mantendo-se a ddp constante entre A e B, ao se colocaruma fonte de calor para aquecer a resistência, podemosafirmar que:

A

a) A corrente não sofrerá alteração.b) A resistência não sofrerá alteração.c) A corrente irá aumentar.d) A resistência irá diminuir.e) A corrente irá diminuir.

154. Uma fábrica de lâmpadas utiliza a mesma liga detungstênio para produzir o filamento de quatro modelos delâmpadas para tensão de 127 V. Os modelos diferenciam-seentre si pelo comprimento e área da secção transversal dofilamento, conforme o indicado no quadro.



lâmpada 1 lâmpada 2 lâmpada J lâmpada 4

Modelo Comprimento Área da seci-iotransuercaf

limpado 1 L S

limpado 2 L 2S

limpMJ. J 2L S

IÕmp_4 2L 2S

Quando ligadas em paralelo a uma mesma fonte de tensãode 127 V, as potências Pl, P2 P3 e P4' das respectivas lâmpadasguardam a relação

a) Pl > P2 > P3 > P4'

b) P4> P3 > P2 > Pl.

c) Pl = P2 > P3 > P4.

d) P3 > P4 > Pl > P2.

e) P2 > Pl = P4 > P3

155. A resistência elétrica de um fio é determinada pelas suasdimensões e pelas propriedades estruturais do material. Acondutividade (p) caracteriza a estrutura do material, de talformaque a resistência de um fio pode ser determinadaconhecendo-se L, o comprimento do fio e A, a área de seçãoreta. A tabela relaciona o material à sua respectivaresistividade em temperatura ambiente.

Tabelade condutividadeMaterial Condutividade (S-m/mm2

)

Alumínio 34,2Cobre 61,7Ferro 10,2Prata 62,5

Tungstênio 18,8Mantendo-se as mesmas dimensões geornétrtcas, o fio queapresenta menor resistência elétrica é aquele feito de

a) tungstênio.b) alumínio.c) ferro.d) cobre.e) prata.

156. Medidas elétricas indicam que a superfície terrestre temcarga elétrica total negativa de, aproximadamente, 600000coulombs. Em tempestades, raios de cargas positivas,embora raros, podem atingir a superfície terrestre. Acorrente elétrica desses raios pode atingir valores de até300000 A. Que fração da carga elétrica total da Terra poderiaser compensada por um raio de 300000 A e com duração de0,5 s?

Ja) -

2

Jb) -

3


1c) -

41

d)-201

e)-40

157. A função de uma proteína denominada bomba de sódio

é o transporte dos íons de Na+ e K+ através da membranacelular. Cada bomba de sódio dos neurônios do cérebro

humano pode transportar até 200 íons Na+ para fora da

célula e 130 íons K+ para dentro da célula por segundo.Sabendo-se que um neurônio possui aproximadamente ummilhão de bombas de sódio, qual a corrente elétrica médiaatravés da membrana de um neurônio? (a carga do próton é

1,6.1O-19C)

a) 845.1O-17A

b) 1,12.10-11 A

c) 3,20.1O-"Ad) 2,08.10-11 Ae) 5,28.10-11 A

158. Atualmente há um número cada vez maior deequipamentos elétricos portáteis e isto tem levado a grandesesforços no desenvolvimento de baterias com maiorcapacidade de carga, menor volume, menor peso, maiorquantidade de ciclos e menor tempo de recarga, entre outrasqualidades. Outro exemplo de desenvolvimento, com vistas arecargas rápidas, é o protótipo de uma bateria de íon-Iítio,com estrutura tridimensional. Considere que uma bateria,inicialmente descarregada, é carregada com uma correntemédia Im= 3,2 A até atingir sua carga máxima de Q =0,8 Ah. Otempo gasto para carregar a bateria é de:

a) 240 minutos.b) 90 minutos.c) 15 minutos.d) 4 minutos.e) 25 minuntos

159, Em um laboratório da UFSM, um pedaço de fio condutorfoi submetido a várias diferenças de potencial (V) e, paracada uma delas, a corrente (i) no fio foi medida. Com osresultados, foi construído o gráfico a seguir,

i (A)

1,2

10 12 V(V)

1,0 =::. =. :.. -:..-:..-:...-_ - - -0,8 - - - - - -

0.6

0,4

0,2

2 4 6 8


:>a ri! os res a

e o c d or é Õ

(e O) ale:

re ça e C2 a e e o pedaçoico, a resistência desse pedaço de fio

a) 0,100b) 0,200c) 0,500d) 5,000e) 8,000

160. Um condutor de secção transversal constante ecomprimento L tem resistência elétrica R. Cortando-se o fiopela metade, sua resistência elétrica será igual a:

a) 2R.b) R/2.c) R/4.d) 4R.

e) R/3.

161. Duas lâmpadas, Ll e L2, são idênticas, exceto por umadiferença: a lâmpada Ll tem um filamento mais espesso que alâmpada L2• Ao ligarmos cada lâmpada a uma tensão de 220V, observaremos que:

a) Ll e L, terão o mesmo brilho.b) Ll brilhará mais, pois tem maior resistência.c) L2 brilhará mais, pois tem maior resistência.d) L2 brilhará mais, pois tem menor resistência.e) Ll brilhará mais, pois tem menor resistência

162. Na figura abaixo, é mostrado um resistor de chuveirocom regulagem para duas temperaturas.

o fabricante especifica que quando 220 volts forem aplicadosentre os terminais A e B do resisto r sob fluxo contínuo deágua, 5500 watts de potência elétrica serão convertidos emcalor, que aquecerá a água passando pelo resistor.Analise as afirmativas:

I. Quando os 220 volts são aplicados entre os terminais A e C,a corrente elétrica no resistor é menor e a água sai mais friado chuveiro.11. Quando os 220 volts são aplicados entre os terminais A e C,a potência elétrica convertida em calor é maior e a água saimais quente do chuveiro.111. Quando a chave seletora de temperatura do chuveiro estána posição "morna", os 220 volts estão aplicados nos

1 oe O I

te . ais A e 8. Com a chave a posição "quente", os 220volts estão aplicados nos terminais A e C.Marque a alternativa que contêm todas e apenas asafirmações corretas.

a) I e 111.b) Apenas 11.c) Apenas I.d) Apenas 111.e) 11 e 111.

163. Nos choques elétricos, as correntes que fluem atravésdo corpo humano podem causar danos biológicos que, deacordo com a intensidade da corrente, são classificadossegundo a tabela a seguir.

I 1:\1.1'10 mA _ dor t foulr.lçlio ml~~(nlal'

n !d. 10 mA ••ti 2.1IL~ alUUtlll•• das .-outl"lIÇÕU IIUL~nd'II'U

m !". 211UL4.lIti 100 mA panula I'tsplntlÓlin

IV idt 100 mA ali ~ A fiblilllçiil> nllllitnlar Cfltt podt ser ("tal1--+---------- -.--------.-V 1"~Im:l Ilt .3A pnf'lldn clIrdílltn. i1u •.intlldnrllt gra\'u

Considerando que a resistência do corpo em situação normale da ordem de 1500 O, em qual das faixas acima se enquadrauma pessoa sujeita à uma tensão elétrica de 220V?a) Ib) 11c) IIId) IVe)V

164. Acerca do assunto tratado no texto, analise a seguintesituação- problema:------------------,

A figura mostra uma chave, capaz de alterar a resistênciaelétrica, aumentando ou diminuindo a potência do chuveiroe, consequentemente, a temperatura da água.Analise as proposições abaixo, em relação ao Efeito Joule,escrevendo V ou F conforme sejam verdadeiras ou falsas,respectiva mente:

) Na posição verão, a resistência do resistor do chuveirotorna-se menor, ocorrendo uma menor oposição à passagemde cargas, aumentando a intensidade de corrente e,consequentemente, maior a potência dissipada.( ) Na posição verão, a potência dissipada no resistor deveráser menor que na posição inverno. Por isso, a resistência naposição verão é maior que a resistência na posição inverno.( ) Na posição verão, a resistência do resistor do chuveirotorna-se maior, ocorrendo uma maior oposição à passagemde cargas, diminuindo a intensidade de corrente e.consequentemente, menor a potência dissipada.




( ) Tanto na posição inverno quanto na posição verão atemperatura da água independe da potência dissipada.

Assinale a alternativa que corresponde à sequência correta:

a) FVFFb)FVVFc)VFVFdVFVVe) FFVF

165. Em dias frios, o chuveiro elétrico é geralmente reguladopara a posição "inverno". O efeito dessa regulagem é alterara resistência elétrica do resisto r do chuveiro de modo aaquecer mais, e mais rapidamente, a água do banho. Paraisso, essa resistência deve ser:

a) diminuída, aumentando-se o comprimento do resistor.b) aumentada, aumentando-se o comprimento do resistor.c) diminuída, diminuindo-se o comprimento do resistor.d) aumentada, diminuindo-se o comprimento do resistor.e) aumentada, aumentando-se a voltagem nos terminais doresistor.

(ENERGIA E POTÊNCIA ELÉTRICA)

166. O dimensionamento de motores elétricos, junto com odesenvolvimento de compressores, é o principal problema daindústria de refrigeração. As geladeiras do tipo "frost-free"não acumulam gelo no seu interior, o que evita o isolamentotérmico realízado pelas grossas camadas de gelo formadaspelas geladeiras comuns. A não formação de gelo diminui oconsumo de energia. Assim, numa geladeira tipo "frost-free"ligada a uma ddp de 220V circula uma corrente de 0,5A. Seessa geladeira ficar ligada 5 minutos a cada hora, seuconsumo diário de energia, em kWh, é de

a) 0,22.b) 44.c) 220.d] 440.e) 24200.

167. Uma pessoa mudou-se do estado de Santa Catarina,onde a tensão da rede elétrica é 220 V, para o estado doParaná, onde a tensão é 110 V.

.Levou consigo um chuveiro, cuja potência nominal é de 2200W. Instalado no estado do Paraná, para que o chuveirocontinue a dissipar a mesma potência por efeito Joule, suaresistência elétrica deve ser:

a) quadruplicada.b) reduzida à metade do valor original.

Prepara~ão Máxima para o ENEMMódulo 11

c) reduzida a um quarto do valor original.d) dobrada.e) mantida inalterada.

168. Considere os seguintes dados referentes à energiaelétrica consumida no Brasil, exclusivamente no queconcerne a banhos usando chuveiro elétrico

Potência média3,OkW Ido chuveiro

Tempo médio 10min I# para um banhoNúmero médio de ~

pessÓas por residência 4

Número médio 30000000de chuveiros

Custo do kWh R$ 0,20

Admitindo-se um banho por dia para cada pessoa e aexistência de um único chuveiro em cada residência, o custototal dos banhos em um mês (30 dias) é de:

a) 5 milhões de reais.b) 6 milhões de reais.c) 12 milhões de reais.d) 120 milhões de reais.e) 360 milhões de reais.

169. Um aluno do Ensino Médio resolveu fazer um estudosobre o consumo de energia elétrica de sua casa. Ele analisoutrês utensílios domésticos - o ferro de passar roupa, atorneira elétrica e o chuveiro elétrico -, anotando suaspotências e ,o tempo de funcionamento diário de cada umdeles. Após 1 mês de observações, o estudante montou aseguinte tabela:

UTENSíLIO POTÊNCIA TEMPO MÉDIO DEUSO DIÁRIO

ferro de passar roupa 2500W 30 minutostorneira elétrica I 4000W 1,5 horaschuveiro elétrico 2000W 60 minutos

lntejessado em economizar energia elétrica, ele sugeriu parasua família que suspendesse o uso da torneira elétrica ediminuísse pela metade o tempo dos banhos durante o mêsseguinte. Dessa forma, quanto em energia elétrica oestudante esperava que se economizasse em sua casa nessemês?a) 6 kWhb) 7 kWhc) 36 kWhd) 360 kWhe) 210 kWh

170. O medidor de luz residencial é composto de quatrorelógios. O sentido de rotação dos ponteiros é o danumeração crescente. Inicia-se a leitura pelo relógio daesquerda. O valor obtido é expresso em kWh. Considere asleituras realizadas em dois meses consecutivos: o atual e oanterior.


Se a companhia de eletricidade está cobrando, em média, okWh a R$0,20, o gasto nessa residência com a energiaelétrica no mês considerado, em reais, foi de:

a) 66,00b) 95,60c) 103,40d) 106,80e) 113,60

171. Um chuveiro elétrico tem um seletor que lhe permitefornecer duas potências distintas: na posição "verão" ochuveiro fornece 2700 W, na posição "inverno" fornece 4800W. José, o dono deste chuveiro, usa-o diariamente na posição"inverno", durante 20minutos. Surpreso com o alto valor desua conta de luz, José resolve usar o chuveiro com o seletorsempre na posição "verão", pelos mesmos 20 minutosdiários. Supondo-se que o preço do quilowatt-hora seja de R$0,20, isto representará uma economia diária, em reais, de:

a) 0,14b) 0,20c) 1,40d) 2,00e) 20,00

172. O chuveiro elétrico é um dispositivo capaz detransformar energia elétrica em energia térmica, o quepossibilita a elevação da temperatura da água. Um chuveiroprojetado para funcionar em 110 V pode ser adaptado parafuncionar em 220 V, de modo a manter inalterada suapotência. Uma das maneiras de fazer essa adaptação é trocara resistência do chuveiro por outra, de mesmo material ecom o(a)

a) dobro do comprimento do fio.b) metade do comprimento do fio.c) metade da área da seção reta do fio.d) quádruplo da área da seção reta do fio.e) quarta parte da área da seção reta do fio.

173. Um homem utilizava, para iluminar seu quarto, umaúnica lâmpada que dissipa 60 W de potência quandosubmetida a uma diferença potencial de 110 V. Preocupadocom a frequência com que "queimavam" lâmpadas nessequarto, o homem passou a utilizar uma lâmpada que dissipa100 W de potência quando submetida a 220 V, e cujofilamento tem uma resistência elétrica praticamenteindependente da diferença de potencial à qual é submetida.


Das situações abaixo, a única que pode ter ocorrido, após asubstituição do tipo de lâmpada, é:

a) Houve diminuição da frequência de "queima" daslâmpadas, mas a luminosidade do quarto e o consumo deenergia elétrica aumentaram.b) Houve diminuição da frequência de "queima" daslâmpadas, bem como da luminosidade do quarto e doconsumo da energia elétrica.c) Houve aumento da frequência de "queima" das lâmpadas,bem como da luminosidade do quarto, mas o consumo deenergia elétrica.diminuiu,d) Houve diminuição da frequência de "queima" daslâmpadas, bem como da luminosidade do quarto, mas oconsumo de energia elétrica aumentou.e) Houve aumento da frequência de "queima" das lâmpadas,bem como da luminosidade do quarto e do consumo deenergia elétrica.

174. Um ebulidor elétrico de resistência 22 O é ligado a umatomada de 220 V e utilizado para ferver certa quantidade deágua. A energia elétrica consumida pelo ebulidor em 2 horasde functonarnento'será de:

a) 4,4 kWhb) 44 lUc) 44Jd) 4 400 kWhe) 44 kWh

175. O consumo de energia elétrica de uma residência deveser reduzido de 120 kWh por mês (30 dias), em função dasaltas taxas cobradas. Dentre os cortes que os moradoresdessa casa pensam em fazer, está o desligamento do freezer,com a justificativa de que ele funciona seis horas por dia esua potência é de 300 W. Dessaforma:

a) o objetivo é atingido.b) a redução conseguida é de 30 kWh.c) os moradores economizam, aproximadamente, 38% doque deve ser reduzido.d) os rporadores economizam 45% do total a sereconomizado.e) a redução conseguida é de 100 kWh.

176. Devido ao seu baixo consumo de energia, vida útil longae alta eficiência, as lâmpadas de LED (do inglês lightemittingdiode) conquistaram espaço na última décadacomo alternativa econômica em muitas situações práticas.Vamos supor que a prefeitura de Curitiba deseje fazer asubstituição das lâmpadas convencionais das luzes vermelhasde todos os semáforos da cidade por lâmpadas de LED. Ossemáforos atuais utilizam lâmpadas incandescentes de 100W.As lâmpadas de LED a serem instaladas consomemaproximadamente 0,1 A de corrente sob uma tensão dealimentação de 120 V. Supondo que existam 10.000 luzesvermelhas, que elas permaneçam acesas por um tempo totalde 10h ao longo de cada dia e que o preço do quilowatt-horana cidade de Curitiba seja de R$0,50, a economia de recursos



associada apenas à troca das lâmpadas convencionais porlâmpadas de LEDnas luzes vermelhas, em um ano, seria de

a) R$ 1,550.103

b) R$1,505·106

c) R$ 3,212.106

d) R$ 1,55.1 07

e) R$3,05.107

177. Duas lâmpadas, Ll e L2' são idênticas, exceto por umadiferença: a lâmpada Ll tem um filamento mais espesso que alâmpada L2• Ao ligarmos cada lâmpada a uma tensão de 220V, observaremos que:

a) Ll e L2, terão o mesmo brilho.b) Ll brilhará mais, pois tem maior resistência.c) Lu brilhará mais, pois tem maior resistência.d) L2' brilhará mais, pois tem menor resistência.e) Ll brilhará mais, pois tem menor resistência.

178. Apesar de ser perigoso e não ser recomendado, muitaspessoas cortam algumas argolas da resistência elétrica de umchuveiro para que ele esquente mais a água. Ao se fazer isso,a intenção é:

a) aumentar a resistência do chuveiro, aumentando,também, a sua potência;b) aumentar a tensão do chuveiro, diminuindo, assim, a suapotência;c) diminuir a resistência do chuveiro, diminuindo, também, asua potência;d) diminuir a resistência do chuveiro, aumentando, assim, asua potência;e) diminuir a tensão no chuveiro, aumentando, assim, a suapotência.

179. Observe a tabela seguinte. Ela traz especificaçõestécnicas constantes no manual de instruções fornecido pelofabricante de uma torneira elétrica.

E.specíficações Técnicas

Modelo Torneira

Tensio Nominal (volts-) 127 220(Frio) Desligado

Porêuc ia Nominal (Morno) 2SOO 3200 2SOO 3200CW••u.s)

(Quen",) 4500 5500 4500 5500

COlTI!J)h.~ Ncmi» al {Amperes} 13S.4 ~JJ :!O.4 25.0

I Fiação ~fúútl.13 (Até 30m) 6nu'd!. IOmm! ~ml"~ .4, Ullll~

Fiação MÚlima (Acinu .!Om) 10 nun'! 16nuu:!' 6ttllll~ 6 rum.:'

Di<Juntcr (Ampêre) 4() ;;O 15 .!O

Considerando que o modelo de maior potência da versão 220V da torneira suprema foi inadvertidamente conectada a umarede com tensão nominal de 127 V, e que o aparelho estáconfigurado para trabalhar em sua máxima potência. Qual ovalor aproximado da potência ao ligar a torneira?

a) 1.830 Wb) 2.800 W

Prepcroçõo Máxima para o ENEMMódulo 11

c) 3.200Wd) 4.030We) 5.500W

180. O gráfico mostra a potência elétrica, em kW, consumidana residência de um morador da cidade de Juiz de Fora, aolongo do dia. A residência é alimentada com uma voltagemde 120 V. Essaresidência tem um disjuntor que desarma, se acorrente elétrica ultrapassar um certo valor, para evitardanos na instalação elétrica. Por outro lado, esse disjuntor édimensionádo para suportar uma corrente utilizada naoperação de todos os aparelhos da residência, que somamuma potência total de 7,20 kW.

10r-----~--~----~~--~~--~~ 8 • . I . I •

~ 6

i 4er.2

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24Tempo (1IOt )

O valor máximo de corrente que o disjuntor pode suportar, aenergia em kWh consumida ao longo de um dia nessaresidência e o preço a pagar por um mês de consumo, se o1kWh custa R$0,50, são, respectivamente:

a) 20 A, 30kWh e R$350,00b) 50 A, 24kWh e R$350,00c) 24 A, 50kWh e R$240,00d) 50 A, 12kWh e R$120,00e) b) 50 A, 24kWh e R$240,00

- (CIRCUITO 1- ASSOCIACÃO DE RESISTORES)

181. Quatro lâmpadas ôhmicas idênticas A, B, C e D foramassociadas e, em seguida, a associação é ligada a um geradorde energia elétrica ideal. Em um dado instante, a lâmpada Aqueima, interrompendo o circuito no trecho em que ela seencontra. As lâmpadas B, C e D permanecem acesas, porém obrilho da lâmpada B aumenta e o brilho das lâmpadas C e Ddiminui. Com base nesses dados, a alternativa que indica aassociação formada por essas lâmpadas é:

aJ-®-®-t~

b~) CA B

DC)OOA C

B D



e)

A

c

o182. Mário precisava ligar uma furadeira e, como não haviatomada por perto, ele resolveu ligá-Ia no interruptor dalâmpada, conforme a figura abaixo:

o

Esse tipo de lígação não é recomendado, pois:

a) a furadeira só irá funcionar se o interruptor estiver ligado,mas com potência reduzida.b) a furadeira irá funcionar normalmente, mas a lâmpadanão irá acender.c) a lâmpada e a furadeira irão funcionar com o interruptordesligado, mas com potência menor.d) o interruptor, quando ligado, irá fechar um curto-circuito,podendo queimar a rede elétrica.e) com o interruptor ligado, a lâmpada e a furadeira ficarãoem paralelo, diminuindo a resistência equivalente, o quepode causar faíscas e choque elétrico.

183. Um circuito com 3 resistores iguais é submetido a umadiferença de potencial Ventre os pontos A e C, conforme

mostra a figura.A B

:RR

R

CA diferença de potencial que se estabelece entre os pontos Ae B é:

a) V/4b) V/3c) V/2d) 2/3 V

Prepnroçdo Máxima para o ENEMMódulo 11

e) 3/2 V

184. Para um teste de controle, foram introduzidos trêsamperímetros (A1, A2 e A3) em um trecho de um circuito,entre M e N, por onde passa uma corrente total de 14 A(indicada pelo amperímetro A4). Nesse trecho, encontram-secinco lâmpadas, interligadas como na figura, cada uma delascom resistência invariável R. Nessas condições, osamperímetros A1, A2 e A3 indicarão, respectivamente,correntes 11, 12 e 13 com valores aproximados de

a) 11= 1,0 A 12= 2,0 A 13= 11 Ab) 11= 1,5 A 12= 3,0 A 13= 9,5 Ac) 11= 2,0 A 12= 4,0 A 13= 8,0 Ad) 11= 5,0 A 12= 3,0 A 13= 6,0 Ae) 11= 8,0 A 12= 4,0 A 13= 2,0 A

185. No circuito a seguir, tem-se uma associação de lâmpadasidênticas, um amperímetro e um gerador elétrico, ambosconsiderados idea is.

Quando a chave K está aberta, o amperímetro indica umaintensi'élade de corrente elétrica i. Se fecharmos a chave K, oamperímetro indicará uma intensidade de corrente elétrica:

a) 0,4 i

b) 0,6 ic) 1,2 id) 2,5 ie) 5,0 i

186. Um eletricista tem uma tarefa para resolver: precisainstalar três lâmpadas, cujas especificações são 60W e 110V,em uma residência onde a tensão é 220V.A figura a seguir representa os três esquemas consideradospor ele.


--..L Curso de Ciências daNatureza e Matemática

Esquema 1

Esquema 3

Esquema 2

220 V

Analisando os elementos da figur~, é correto concluir que, no

esquema

a) 1, todas as lâmpadas queimarão.b) 2, duas lâmpadas queima rão, e a outra terá seu brilho

diminuído.c) 3, todas as lâmpadas terão seu brilho diminuído.d) 1, só uma das lâmpadas queimará, e as outras nãoacenderão.e) 2, duas lâmpadas exibirão brilho normal

187. As três lâmpadas, L1, L2 e L3, ilustradas na figura abaixo,são idênticas e apresentam as seguintes informaçõesnominais: 0,5W - 6V. Se a diferença de potencial elétricoentre os terminais A e B for 12V, para que essas lâmpadaspossam ser associadas de acordo com a figura e "operando"segundo suas especificações de fábrica, pode-se associar aelas o resisto r de resistência elétrica R, igual a:

a) 6 Ob) 12 Oc) 18 Od) 240e) 30 O

188. No circuito representado no esquema abaixo, osresistores RI> R2 e R3têm valores iguais a 12 ohms.

A

36V R,

De acordo com o esquema, a leitura do amperímetro A, emamperes. e a leitura do voltímetro V, em volts, são,respectiva mente:

a) 4 e 12b) 2 e 24


c) 2 e 12d) 1 e 36e) 1 e 12

189. Em uma experiência, Nara conecta lâmpadas idênticas auma bateria de três maneiras diferentes, como representadonas figuras

SConsidere que, nas três situações, a diferença de potencialentre os terminais da bateria é a mesma e os fios de ligaçãotêm resistência nula. Sejam P(Q), P(R) e P(S) os brilhoscorrespondentes, respectivamente, às lâmpadas Q, R e S.Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que:

a) P(Q) > P(R) e P(R) = P(S).b) P(Q) = P(R) e P(R) > P(S).c) P(Q) > P(R) e P(R) > P(S).d) P(Q) < P(R) e P(R) = P(S)e) P (Q) > P(R) e P(R) < P(S)

190. Considere a seguinte situação hipotética: ao preparar opalco para a -apresentação de uma peça de teatro, ollurninador deveria colocar três atores sob luzes que tinhamigual brilho e os demais, sob luzes de menor brilho. Oiluminador determinou, então, aos técnicos, que instalassemno palco oito lâmpadas incandescentes com a mesma.especificação (Ll a L8), interligadas em um circuito com umabateria, conforme mostra a figura.

L1 L4 L7

E L8

Nessa situação, quais são as três lâmpadas que acendem como mesmo brilho por apresentarem igual valor de correntefluindo nelas, sob as quais devem se posicionar os trêsatores?

a) L1, L2 e L3.b) L2, L3 e L4.c) L2, L5 e L7.d) L4, L5 e L6.e) L4, L7 e L8.

191. Quatro lâmpadas, associadas de acordo com o esquema,apresentam as seguintes inscrições nominais:L1: (10 W, 20 V) L2: (20 W, 20 V) L3: (5 W, 10 V) L4: (10 W, 10V). Ao ligarmos a chave K, observaremos que:



a) nenhuma lâmpada se "queimará"b) nenhuma lâmpada se "queimará" e o amperímetro idealacusará a passagem de corrente de intensidade 4,5 Ac) nenhuma lâmpada irá acender, pois foram ligadas fora daespecificação do fabricanted) as lâmpadas Ll e L3 se "queimarão"e) as lâmpadas L2 e L4 se "queimarão"

192. Considere as seguintes afirmações sobre o brilho daslâmpadas.

I - As lâmpadas 1,4 e 5 britham com mesma intensidade.I1 - As lâmpadas 2 e 3 brilham com mesma intensidade.111 - O brilho da lâmpada 4 é maior do que o da lâmpada 2.

Quais estão corretas?

a) Apenas I.b) Apenas 11.c) Apenas 111.d) Apenas I e 11.e) I, 11 e 111.193. No trecho do circuito abaixo, a resistência de 3 O dissipa30 W. Qual a ddp em volts entre A e B?

a) 3MlM

b) 2

Mc) 2

d) 12M


e) 15M

194. No circuito da figura abaixo, os fusíveis Fi e F2 têmresistência elétrica desprezível e suportam correntes deintensidade máxima igual a 5 A.

~ 3jOO ~J.... 0,80.

2,00.

20VAssinale a alternativa correta:

a) Apenas o fusível Fi se danifica.b) Apenas o fusível F2 se danifica.c) Os dois fusíveis se danificam.d) Nenhum dos fusíveis se danifica.e) Não se dispõem de dados suficientes para verificar ofuncionamento dos fusíveis.

195. Um sistema de iluminação foi construído com umcircuito de três lâmpadas iguais conectadas a um gerador (G)de tensão constante. Esse gerador possui uma chave quepode ser ligada nas posições A ou B.

2

.---~X ~---.--~X

3I-----{ X I-----{

B

A+

Considerando o funcionamento do circuito dado, a lâmpada 1brilhará mais quando a chave estiver na posição

a) B, pois a corrente será maior nesse caso.b) B, pois a potência total será maior nesse caso.c) A, pois a resistência equivalente será menor nesse caso.d) B, pois o gerador fornecerá uma maior tensão nesse caso.e) A, pois a potência dissipada pelo gerador será menor nessecaso.

(CIRCUITO 2- GERADORES, RECEPTORES E MEDIDAS

ELÉTRICAS)

196. O circuito abaixo contém um gerador ideal e trêsresistores.



3Q+10 V ---'--'-- 6Q

Qual o valor da corrente elétrica que atravessa o resistor de 6O, em arnperes?

a) 2b) 1

c) 1/3d) 2/3e) 0,5

197. Um eletricista analisa o diagrama de uma instalaçãoelétrica residencial para planejar medições de tensão ecorrente em uma cozinha. Nesse ambiente existem umageladeira (G), uma tomada (T) e uma lâmpada (L), conforme afigura. O eletricista deseja medir a tensão elétrica aplicada àgeladeira, a corrente total e a corrente na lâmpada. Para isso,ele dispõe de um voltímetro (V) e dois amperímetros (A).

F di 0""-I G)mllCrimetlO-----~------~------~

Para realizar essas medidas, o esquema da ligação dessesinstrumentos está representado em:

a) f~~""':-~'-T-~.,..--"'"

198. Medir temperatura é fundamental em muitasaplicações, e apresentar a leitura em mostradores digitais ébastante prático. O seu funcionamento é baseado nacorrespondência entre valores de temperatura e de diferençade potencial elétrico. Por exemplo, podemos usar o circuitoelétrico apresentado, no qual o elemento sensor detemperatura ocupa um dos braços do circuito (RS) e adependência da resistência com a temperatura é conhecida.

Prepcrcçêe Máxima para o ENEMMódulo"

10V

-.•Para um valor de temperatura em que RS = 100 O, a leituraapresentada pelo voltímetro será de:a) + 6,2 Vb) + 1,7 Vc) + 0,3 Vd)-0,3 Ve)- 6,2 V

199. Dois resistores, um de 200 e outro de resistência Rdesconhecida, estão ligados em série a uma bateria de 6,OVeresistência interna desprezível, como mostra a figura.

R 20n

I ~I----r O..L-\.~•••

Se a corrente no circuito é 0,1 A, o valor da resistência R, emohms, é:

a) 20b)30c) 40d)50e) 60

200. Geradores são dispositivos que convertem energia deoutra modalidade em energia elétrica, e a relação entre adiferença de potencial - ddp (U) - entre seus terminais e acorrente- (i) que o atravessa. Baterias operam comogeradores, pois transformam energia química em elétrica.Ensaios experimentais foram realizados em uma bateria deautomóvel, apresentando os resultados tabelados abaixo:

i (medido em U (medido emamperes) volts)

1,0 10,02,0 8,03,0 6,04,0 4,0

Fundamentados nesses dados, podemos afirmar que:

a) E = 10 Ver = 1 O.b) E= 12 Ver = 1 O.c) E= 5 Ver = 1 O.d) E= 12 Ver = 2 O.e) E= 10 Ver = 2 O.



201. No circuito da figura, os potenciais nos pontos A e Cvalem, respectivamente:

lff'rud<)r-------:.--l...n í~l-4\":\ J__,

a)2Ve-1Vb) 4Ve 6Vc) 12Ve -8Vd) 8Ve -4Ve) 16Ve -16V

202. Quando a intensidade de corrente elétrica que passa nogerador do circuito elétrico a seguir é 2,OA, o rendimento domesmo é de 80%. A resistência interna desse gerador vale:

Gla) 1,0 Ob) 1,5 Oc) 2,0 Od) 2,5 Oe) 3,0 O

203. No circuito da figura, o gerador é ideal. A intensidade dacorrente elétrica que passa pelo resistor de 60 é

18" V

6040

30

40

a) 0,4 A

b) 0,6Ac) 0,8Ad) 2,4 A

e) 4,0 A

204. No circuito elétrico da figura, o gerador e o amperímetrosão ideais. Com a chave ch aberta o amperímetro acusa amedida 300 mA. Fechando a chave, o amperímetro acusará amedida:

Prepcrcçdo Máxima para o ENEMMódulo 11

10 n

a) 100 mAb] 200 mAc) 300 mAd) 400 mAe) 500 mA

205. Três pequenas lâmpadas idênticas, cada uma com ainscrição nominal (0,5 W - 1,0 V), são ligadas em série,conforme o circuito abaixo. Com a chave aberta oamperímetro A ideal acusa a intensidade de corrente 300mA. Com a chave fechada, este mesmo amperímetro acusaráa intensidade de corrente:

chave

],5 V 1,5 V

a) 187,5 mAb) 375 mAc) 400 mAd) 525 mAe) 700 mA

206. A ~dp nos terminais de um receptor varia com acorrente, conforme o gráfico abaixo. A fcem e a resistênciainterna desse receptor são, respectivamente:

U (V)

25

i (A)

22-~- I I

III

o2,0 5,0

a) 25 Ve 5,0 Ob) 22 Ve 2,0 Oc) 20 Ve 1,0 Od) 12,5 Ve 2,5 Oe) 11 Ve 1,0 O



207. A leitura do amperímetro A, considerado ideal, inseridono circuito, em arnpêres, é de:

v

a) 1,2b) 1,8c) 2,0d) 2,2e) 5,0208. A figura esquematiza três pilhas idênticas,eletromotriz 1,5V e resistência interna 0,10.

de força

L

A corrente elétrica que atravessa a lâmpada L temintensidade O,9A.A resistência elétrica da lâmpada é igual a:

a) 1,20b) 2,50c) 3,70d)4,20e) 4,70

209. No circuito mostrado na figura abaixo, temos umaassociação de resistores ligados a duas baterias cujas f.e.m.são El= 6,OV e E2= 24,OV, e cujas resistências internas sãorespectiva -mente rl= 1,00 e r2=2,00.

60

A..._----l r---------------~B30

40

~----_+~~----------------HH+_-----4Cr2 r,

1:2 1:,

De acordo com seus conhecimentos sobre Eletrodinâmica ecom o texto, analise cada uma das seguintes afirmativas.

I) O sentido da corrente elétrica é determinado pela f.e.m. demaior valor; portanto, no circuito, a corrente tem sentidohorário.

Prepcrcçêo Máxima para o ENEMMódulo 11

11) No circuito da bateria com EI a corrente está passando dopolo positivo para o negativo; desta forma, essa bateria estáfuncionando como um receptor (gerador de f.c.e.m.).111) A intensidade da corrente elétrica no circuito é de 2,OA.IV) O valor da diferença de potencial entre os pontos A e B éde 12V.

Dessasafirmativas, estão corretas apenas

a) 111 e IV.b) I e 11.c) 1,111 e IV.d) 11 e IV.e) 11 e 111.

210. Quando colocamos aser carregada, esta erespectiva mente, como

bateria do telefone celular parao recarregador funcionam,

a) gerador e gerador.b) gerador e receptor.c) receptor e gerador.d) receptor e receptor.

(MAGNETISMO 1)

211. Pares de imãs em forma de barra são dispostosconforme indicam as figuras a seguir:

al

c) 1m~

fi!§Jb) (li§)(ii§J

A letra N indica o pólo Norte e o So pólo Sul de cada uma dasbarrás. Entre os imãs de cada um dos pares anteriores (a), (b)e (c) ocorrerão, respectivamente, forças de:

a) atração, repulsão, repulsão;b) atração, atração, repulsão;c) atração, repulsão, atração;d) repulsão, repulsão, atração;e) repulsão, atração, atração.

212. Os eletroímãs, formados por solenoides percorridos porcorrentes elétricas e um núcleo de ferro, são dispositivosutilizados por guindastes eletromagnéticos, os quais servempara transportar materiais metálicos pesados. Umengenheiro, para construir um eletroímã, utiliza um bastãocilíndrico de ferro de 2,0 metros de comprimento e o enrola

com um fio dando 4.106 voltas. Ao fazer passar umacorrente de 1,5 A pelo fio, um campo magnético é gerado nointerior do solenoide, e a presença do núcleo de ferroaumenta em 1000 vezes o valor desse campo. Adotando para


c.


207. A leitura do amperímetro A, considerado ideal, inseridono circuito, em arnperes. é de:

v

a) 1,2b) 1,8c) 2,0d) 2,2e) 5,0208. A figura esquematiza três pilhas idênticas,eletromotriz 1,5V e resistência interna 0,10.

de força

L

A corrente elétrica que atravessa a lâmpada L temintensidade 0,9A. A r-esistênciaelétrica da lâmpada é igual a:

a) 1,20b) 2,50c) 3,70d) 4,20e) 4,70

209. No circuito mostrado na figura abaixo, temos umaassociação de resistores ligados a duas baterias cujas f.e.m.são El= 6,OV e E2= 24,OV, e cujas resistências internas sãorespectiva -mente rl= 1,00 e r2=2,00.

60

f---------__.BA_---t 30

40

~---++Hr---------~~--~Cr2 r,

(2 c,De acordo com seus conhecimentos sobre Eletrodinâmica ecom o texto, analise cada uma das seguintes afirmativas.

I) O sentido da corrente elétrica é determinado pela f.e.m. demaior valor; portanto, no circuito, a corrente tem sentidohorário.


11) No circuito da bateria com El a corrente está passando dopolo positivo para o negativo; desta forma, essa bateria estáfuncionando como um receptor (gerador de f.c.e.m.).111) A intensidade da corrente elétrica no circuito é de 2,OA.IV) O valor da diferença de potencial entre os pontos A e B éde 12V.

Dessasafirmativas, estão corretas apenas

a) 111e IV.b) I e 11.

c) I, 111 e IV.d) II e IV.e) 11 e 111.

210. Quando colocamos aser carregada, esta erespectiva mente, como

bateria do telefone celular parao recarregador funcionam,

a) gerador e gerador.b) gerador e receptor.c) receptor e gerador.d) receptor e receptor.

(MAGNETISMO 1/

211. Pares de imãs em forma de barra são dispostosconforme indicam as figuras a seguir:

a)

A letra N indica o pólo Norte e o So pólo Sul de cada uma dasbarrás. Entre os imãs de cada um dos pares anteriores (a), (b)e (c) ocorrerão, respectivamente, forças de:

a) atração, repulsão, repulsão;b) atração, atração, repulsão;c) atração, repulsão, atração;d) repulsão, repulsão, atração;e) repulsão, atração, atração.

212. Os eletroímãs, formados por solenoides percorridos porcorrentes elétricas e um núcleo de ferro, são dispositivosutilizados por guindastes eletromagnéticos, os quais servempara transportar materiais metálicos pesados. Umengenheiro, para construir um eletroímã, utiliza um bastãocilíndrico de ferro de 2,0 metros de comprimento e o enrola

com um fio dando 4.106 voltas. Ao fazer passar umacorrente de 1,5 A pelo fio, um campo magnético é gerado nointerior do solenoide, e a presença do núcleo de ferroaumenta em 1000 vezes o valor desse campo. Adotando para



a constante J.io o valor 47T.l 0-7 T. m/A, é correto afirmar

que, nessas circunstâncias, o valor da intensidade do campomagnético, no interior do cilindro de ferro, em tesla, é:

a) 247T.102

b) 127T.102

c) 67T.I02

d) 37T.l 02

e) JT.Io2

213. Segundo a experiência de Oersted, conclui-se que "todacorrente elétrica gera ao redor de si um campo magnético",pode-se afirmar que as linhas do campo magnético,originadas por um condutor reto percorrido por umacorrente elétrica constante, são:

a) linhas retas entrando no condutor.b) linhas paralelas ao condutor.c) circunferências concêntricas ao condutor, situadas emplanos paralelos ao condutor.d) circunferências concêntricas ao condutor, situadas emplanos perpendiculares ao condutor.e) linhas retas saindo do condutor.

214. Na figura abaixo vemos uma ilustração da famosaexperiência de Oer,:.s:..::t.c..e.:...d_. -,

Nesta experiência, ficou evidenciado:

a) que o campo magnético da Terra tem seus pólos invertidosem relação à Geografia.b) que todo ímã, de qualquer formato, possui sempre doispólos.c) que o módulo do campo magnético da Terra é pequeno emrelação ao campo dos ímãs comuns.d) que existe uma relação entre eletricidade e magnetismo.

215. A figura abaixo mostra dois fios condutores, R e S,retilíneos, paralelos e contidos no plano da página. As setasindicam os sentidos opostos de duas correntes elétricasconvencionais de mesma intensidade, que percorrem os fios.Indique se o sentido do campo magnético resultante,produzido pelas correntes elétricas, é para dentro ou parafora da página em cada um dos pontos 1, 2 e 3,respectiva mente: ,.

---------------------R----~~-----------s

a) dentro, fora, dentro.


b) dentro, dentro, dentro.c) fora, fora, dentro.d) dentro, fora, fora.e) fora, dentro, fora.

216. Um fio metálico reto e extenso é percorrido por umacorrente de intensidade 4,5 A. A intensidade do campo

-7 T.mmagnético a 30 cm do fio é de : (J.io = 4JT.l O --)

A~

a) 3.10-7

b) 9.10-7

c) 3.10-7

d) 1,2.10e) ndr

217. Considere as afirmações a seguir, a respeito de ímãs.

I. Convencionou-se que o pólo norte de um ímã é aquelaextremidade que:' quando o ímã pode girar livremente,aponta para o norte geográfico da Terra.11. Pólos magnéticos de mesmo nome se repelem e pólosmagnéticos de nomes contrários se atraem.111. Quando se quebra ao meio um ímã em forma de barra,obtêm-se dois novos ímãs, cada um com apenas um pólomagnético.Está (ão) correta (s):

a) apenas I.b) apenas 11.c) apenas 111.d) apenas I e 11.e) apenas 11e 111.

218. Uma espira circular de 4 em de diâmetro é percorridapor uma corrente de 8,0 arnperes (veja figura). Seja mo = 4 JTX 10.7 T.m/A. O vetor campo magnético no centro da espira éperpendicular ao plano da figura e orientado pra:

9a) fora e de intensidade 8,0 x 10.5 Tb) dentro e de intensidade 8,0 x 10.5 Tc) fora e de intensidade 4,0 x 10.5 Td) dentro e de intensidade 4,0 x 10.5 T

219. Assinale a alternativa incorreta.

a) Numa bússola, o pólo norte é o pólo da agulha que apontapara o norte geográfiCOda Terra.b) Pólo de um ímã é a região onde o magnetismo é maisintenso.c) Ao se cortar um ímã, obtêm-se dois ímãs com um únicopólo cada um.d) Um fio condutor percorrido por uma corrente elétricagera um campo magnético.



220. Assinale a afirmativa que descreve corretamente umfenômeno magnético.

a) Pólos magnéticos de mesma natureza se atraem e pólosmagnéticos de natureza oposta se repelem.b) O campo magnético da Terra é nulo.c) A agulha de uma bússola, colocada inicialmente na direçãoLeste-Oeste, tende a se alinhar com a direção Norte-Suldevido ao campo magnético da Terra.d) A orientação da agulha de uma bússola não é afetada pelapresença de correntes elétricas.e) Ao cruzar a linha do Equador, a orientação da agulhamagnética de uma bússola deve inverter de sentido.

221. Uma bobina chata é formada de 50 espiras circulares deraio 0,1 m. Sabendo que as espiras são percorridas por umacorrente de 3 A, a intensidade do vetor campo magnético no

seu centro será de i" o = 47r X 10.7 T.m/A):

a) 3 x 10-4 T

b) 60x 1O.7Tc) 15 x 10-8 T

d) 19 x 1O-6T

e) nda

222. Abaixo, mostramos a figura da Terra onde N' e S' são ospólos norte e sul geográficos e N e S são os pólos norte e sulmagnéticos. Sobre as Iinhas do campo magnético é corretoafirmar que:

5'

'-" a) elas são paralelas ao equador.b) elas são radiais ao centro da terra.c) elas saem do pólo norte magnético e entram no pólo sulmagnético.d) o campo magnético é mais intenso no equador.e) o pólo sul magnético está próximo ao sul geográfico.

223. Um fio condutor retíllneo muito longo, imerso em ummeio cuja permeabilidade magnética é

(f..i.o = 67r.1 0-7 T.m) r é percorrido por uma corrente i. AA

distância r = 1,0 m do fio, sabe-se que o módulo do campo

magnético é 1,1 O--{;T. Qual é a corrente elétrica i que

percorre o fio?

a) 3,333 Ab) 611 Ac) 10 Ad) 1 Ae) 6A

Prepcroçêc Máxima para o ENEMMódulo 11

224. A figura representa um ímã permanente cóm pólos N eS. Se cortarmos o ímã, na direção indicada pela linhatracejada, teremos:

III

a) separado os pólos N e S e a parte à direita só terá pólo N_b) separado as cargas positivas para a direita e negativas paraa esquerda.c) dois pedaços de alumínio desmagnetizados.d) aumentado a força do ímã.e) dois pedaços de ímã, cada um com os seus pólos N e S.

225, Um ímã, em forma de barra, de polaridade N(norte) eS(sul), é fixado numa mesa horizontal. Um outro ímãsemelhante, de polaridade desconhecida, indicada por A e T,quando colocado na posição mostrada na figura 1, é repelidopara a direita.

lrnà fixo Repulsão

I_N _$ I l_A _T

Quebra-se esse ímã ao meio e, utilizando as duas metades,fazem-se quatco experiências (I, 11, 111 e IV), em que asmetades são colocadas, uma de cada vez, nas proximidadesdo ímã fixo.

Experiência I Experiência 11

II,----N si ~ III-N si \31Indicando por "nada" a ausência de atração ou repulsão daparte testada, os resultados das quatro experiências são,respectiva mente:

a)

I 11 111 IV

repulsão atração repulsão atração

repulsão repulsão repulsão repulsão

repulsão repulsão atração atração

repulsão nada nada I atraçãoI

atração nada nada I repulsão

b)

c)

d)

e)

(MAGNETISMO 2)

226. Desenvolve-se um dispositivo para abrirautomaticamente uma porta no qual um botão, quandoacionado, faz com que uma corrente elétrica i = 6A percorrauma barra condutora de comprimento L = 5cm, cujo pontomédio está preso a uma mola de constante elástica k = 5 x



uma seta vista por trás, penetrando o papel, conforme éilustrado na figura.

./

x

4 •20.0 em

Considerando g = 10,0 m/s2, o menor valor da corrente queanula astrações nos fios é

a) 8,OA.b) 7,OA.c) 6,0 A.d) 5,OA.e) 4,0 A.

232. A figura mostra um seguimento de um condutor naforma dê um L de comprimento 7 em, por onde circula umacorrente elétrica de 100 A. O condutor em Lestá numa regiãodo espaço onde existe um campo magnético de módulo 5 T,perpendicular à página e entrando na mesma (ver figura).Calcule o módulo da força resultante que atua no condutorem L,em newtons.

a) 15Nb) 10 Nc) 25Nd)5Ne)20N

• 4,0 crn\01

k X X XI

X X )( Xy+i'x X )( XIII

IX X X X---,-------------- ..I X

233. Uma partícula de massam = 20 mg e carga q = +400 J.LCem movimento circular uniforme, na presença de um campomagnético uniforme B = 1,0 T, tem velocidade escalar v = 5,0m/s. Considere que o movimento ocorre no vácuo e que aação da força peso é desprezível em relação à forçamagnética que atua na partícula. Carcuréo raio, da trajetóriacircular, em centímetros.

a) 15 em

x X Xm,q/r~_", \(X ~ X I<:»X X x

x

x xt

x


b) 25 emc) 30 emd) 40 eme) 50 em

234. A figura mostra parte de um circuito elétrico que estáimerso numa região de campo magnético uniforme,perpendicular ao plano da figura. O fio AB tem densidadelinear igual a 1,8 g/cm, podendo deslizar sem atrito sobre osdois fios metálicos verticais. A corrente elétrica no circuito éigual" a. 0,10 A. Qual deve ser a intensidade do campomagnético, para manter o fio AB em equilíbrio, sob a açãodas forças gravitacional e magnética?

______( A_j----~j __B__(__i=__O__,1__0__A__a) 41 Tb) 32 T "c) 18 Td) 12 Te) lOT

235. DO funcionamento dos geradores de usinas elétricasbaseia-se no fenômeno da indução eletromagnética,descoberto por Michael Faraday no século XIX. Pode-seobservar esse fenômeno ao se movimentar um ímã e umaespira em sentidos opostos com módulo da velocidade igual av, jnduzindo uma corrente elétrica de intensidade i, comoilustrado na figura.

-tV

íA fim de se obter uma corrente com o mesmo sentido daapresentada na figura, utilizando os mesmos materiais, outrapossibilidade é mover a espira para a

a) a esquerda e o ímã para a direita com polaridade invertida.b) direita e o ímã para a esquerda com polaridade invertida.c) esquerda e o ímã para a esquerda com mesma polaridade.d) direita e manter o ímã em repouso com polaridadeinvertida.e) esquerda e rnarreer o ímã em repouso com mesmapolaridade.

236. Um condutor AB, de resistência elétrica R=O,20n e deSOcm de comprimento, desloca-se sobre dois condutoresparalelos, horizontais e de resistências desprezíveis, comvelocidade constante v=10m/s. Todo o sistema está imerso 'o:

em 'um campo magnético uniforme B=l,O x 10-~,perpendicular ao plano definido pelos dois condutores



paralelos. Qual a corrente elétrica medida pelo amperímetro,em unidades de 10-3A?

-+B

a) 25b) 10c) 5d)20e)4

237. Considere que, no Equador, o campo magnético daTerra é horizontal, aponta para o norte e tem intensidade

1.10-4 T. Lá, uma linha de transmissão transporta corrente

de 500 A de oeste para oeste. A força que o campomagnético da Terra exerce em 200 m da linha de transmissãotem módulo, em newtons:

a) 1b) 10

c) 102

d) 103

e) 104

238. Na figura, tem-se uma barra condutora AB, de peso iguala 10 N e comprimento l=lm, disposta horizontalmente esuspensa por dois fios condutores na região do campo deindução magnética uniforme de intensidade igual a 2,0 T.

•• •• • • • •

• • •A intensidade e o sentido da corrente elétrica que devepassar pela barra, para que os fios não fiquem tracionadossão, respectiva mente:

a) 2 A e de Apara Bb)5AedeAparaBc) 5 A e de B para Ad) 10 A e de Apara Be) 10 A e de B para A

239. Selecione a alternativa que preenche corretamente aslacunas no texto abaixo.

Preporcçêe Máxima para o ENEMMódulo 11

Materiais com propriedades magnéticas especiais têm papelmuito importante na tecnologia moderna. Entre inúmerasaplicações, podemos mencionar a gravação e a leituramagnéticas, ysadas em fitas magnéticas e discos decomputadores .. A ideia básica na qual se fundamenta aleitura magnética é a seguinte: variações nas intensidades decampos r produzidos pela fita ou pelo disco emmovimento, induzem em uma bobina existente nocabeçote de leitura, dando origem a sinais que são depoisamplificados.

a) magnéticos - magnetizaçãob) magnéticos - correntes elétricasc) elétricos - correntes elétricasd) elétricos - mágnetizaçãoe) elétricos - cargas elétricas

240. Um pequeno corpo imantado está preso à extremidadede uma mola e oscila verticalmente na região central de umabobina cujos terminais A e B estão abertos, conforme indica afigura. Devido à oscilação do ímã, aparece entre os terminaisA e B da bobina:

v

8

a) un;Ja corrente elétrica constanteb) uma corrente elétrica variávelc) uma tensão elétrica constanted) uma tensão elétrica variávele) uma tensão e uma corrente elétrica, ambas constantes


Apost.ciencia Da Natureza Fisica (Daivyane

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