Exerc Fisica 2ano1 3bim 2013
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“ E n s in o F o r t e
e de R e s u l t a do s”
Centro Educacional Juscelino K ub itschek
Guar á e Valp ar aíso
Exercíc io 1 – 3 º Bimestre
F Í S I C A
2ª SÉRIE Ensino Médio
Data: ___/____/____
Turno: ____________
Estudante: Turma: A B C GIL/2013
1
1) (Unesp 2006) Um gás ideal, confinado no interior de um
pistão com êmbolo móvel, é submetido a uma
transformação na qual seu volume é reduzido à quarta
parte do seu volume inicial, em um intervalo de tempo
muito curto. Tratando-se de uma transformação muito
rápida, não há tempo para a troca de calor entre o gás e o
meio exterior. Pode-se afirmar que a transformação é:
a) isobárica, e a temperatura final do gás é maior que a
inicial.
b) isotérmica, e a pressão final do gás é maior que a
inicial.
c) adiabática, e a temperatura final do gás é maior que a
inicial. x
d) isobárica, e a energia interna final do gás é menor que
a inicial.
e) adiabática, e a energia interna final do gás é menor que
a inicial.
2) (Puccamp 2005) O biodiesel resulta da reação química
desencadeada por uma mistura de óleo vegetal com
álcool de cana.
A utilização do biodiesel etílico como combustível
no país permitiria uma redução sensível nas emissões de
gases poluentes no ar, bem como uma ampliação da matriz
energética brasileira.
O combustível testado foi desenvolvido a partir da
transformação química do óleo de soja. É também chamado
de B-30 porque é constituído de uma proporção de 30% de
biodiesel e 70% de diesel metropolitano. O primeiro
diagnóstico divulgado considerou performances dos veículos
quanto ao desempenho, durabilidade e consumo.
Um carro-teste consome 4,0 kg de biodiesel para
realizar trabalho mecânico. Se a queima de 1 g de biodiesel
libera 5,0 × 103 cal e o rendimento do motor é de 15%, o
trabalho mecânico realizado, em joules, vale,
aproximadamente,
Dado: 1 cal = 4,2 joules
a) 7,2 × 105
b) 1,0 × 106
c) 3,0 × 106
d) 9,0 × 106
e) e) 1,3 × 107 x
3) (Ufms 2005) Sem variar sua massa, um gás ideal sofre
uma transformação a volume constante. É correto afirmar
que
a) a transformação é isotérmica.
b) a transformação é isobárica.
c) o gás não realiza trabalho. x
d) sua pressão diminuirá ,se a temperatura do gás
aumentar.
e) a variação de temperatura do gás será a mesma em
qualquer escala termométrica.
4) Sherlock Holmes é um personagem de ficção da
literaturabritânica criado pelo médico e escritor SirArthur
ConanDoyle. Holmes é um detetive do final do século
XIX e início do século XX. Sherlock Holmes ficou
famoso por utilizar, na resolução dos seus mistérios, o
método científico e a lógica dedutiva. Com seu
inseparável companheiro Dr. Watson e usando sua
poderosa lupa ele era capaz de encontrar e desvendar as
menores pistas deixadas pelos criminosos.
A respeito da lupa, usada para ampliar as imagens dos
objetos vistos, podemos afirmar que ela é
a) Um espelho plano.
b) Um espelho côncavo.
c) Um espelho convexo.
d) Uma lente divergente.
e) Uma lente convergente.
5) O olho humano pode ser entendido como um sistema
óptico composto basicamente por dois elementos –
córnea (A) e cristalino (B) . Ambos transparentes e
homogêneos. Podemos classificar os elementos, A e B,
respectivamente, como sendo:
a) Ambos lentes convergentes.
b) Ambos lentes divergentes.
c) Uma lente convergente e outra divergente
d) Uma lente convergente e outra divergente.
e) A não é lente, apenas B é uma lente convergente.
2
6) Uma lente convergente de distância focal d é colocada
entre um objeto e uma parede. Para que a imagem do
objeto seja projetada na parede com uma ampliação de 20
vezes, a distância entre a lente e a parede deve ser igual
a:
a) 20d
b) 20/d
c) 19d
d) 21d
e) 21/d
7) Observe as duas receitas de lentes mostradas abaixo, as
foram prescritas por um oftalmologista de nossa cidade,
destinadas a dois de seus pacientes, Andréa e Rafael, que
apresentam dois dos defeitos mais comuns de visão.
a) Considerando que nenhum dos pacientes apresenta
presbiopia, com base nas receitas, qual(is) o(s)
defeito(s) de visão que cada paciente apresenta?
Justifique.
b) Calcule a distância focal das lentes esféricas do
paciente com hipermetropia.
8) Um estudante usando uma lupa sob a luz do
sol consegue queimar uma folha de papel devido à
concentração dos raios do sol em uma pequena região.
Ele verificou que a maior concentração dos raios solares
ocorria quando a distância entre o papel e a lente era de
20 cm. Com a mesma lupa, ele observou letras em seu
relógio e constatou que uma imagem nítida delas era
obtida quando a lente e o relógio estavam separados por
uma distância de 10 cm. A partir dessas informações,
considere as seguintes afirmativas:
I. A distância focal da lente vale f = 20 cm.
II. A imagem das letras formada pela lente é invertida e
virtual.
III. A lente produz uma imagem cujo tamanho é duas
vezes maior que o tamanho das letras impressas no
relógio. Assinale a alternativa correta.
a) Somente a afirmativa I é verdadeira.
b) Somente a afirmativa II é verdadeira.
c) Somente a afirmativa III é verdadeira.
d) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras.
e) Somente as afirmativas II e III são verdadeiras.
9) O esquema ao lado mostra a imagem projetada sobre
uma tela, utilizando um único instrumento óptico. O
tamanho da imagem obtida é igual a duas vezes o
tamanho do objeto que se encontra a 15cm do
instrumento óptico.
Nessas condições, podemos afirmar que o retângulo
esconde
a) um espelho côncavo, e a distância da tela ao espelho é
de 30cm.
b) uma lente convergente, e a distância da tela à lente é
de 45cm.
c) uma lente divergente, e a distância da tela à lente é de
30cm.
d) uma lente convergente, e a distância da tela à lente é
de 30cm.
e) um espelho côncavo, e a distância da tela ao espelho é
de 45cm.
10) Uma câmara fotográfica rudimentar utiliza uma lente
convergente de distância focal f = 50 mm para focalizar e
projetar a imagem de um objeto sobre o filme. A
distância da lente ao filme é p' = 52 mm. A figura mostra
o esboço dessa câmara. Para se obter uma boa foto, é
necessário que a imagem do objeto seja formada
exatamente sobre o filme e o seu tamanho não deve
exceder a área sensível do filme.
Assim:
a) Calcule a posição que o objeto deve ficar em relação à
lente. 1,3m
b) Sabendo-se que a altura máxima da imagem não pode
exceder a 36,0 mm, determine a altura máxima do
objeto para que ele seja fotografado em toda a sua
extensão.90cm
3
11) Um estudante utiliza uma lente biconvexa para
projetar a imagem de uma vela, ampliada 5 vezes, numa
parede. Se a vela foi colocada a 30 cm da lente,
determine a distância focal da lente, em cm.25cm
12) Dispõem-se de uma tela, de um objeto e de uma lente
convergente com distância focal de 12 cm. Pretende-se,
com auxílio da lente, obter na tela uma imagem desse
objeto cujo tamanho seja 4 vezes maior que o do objeto.
a) A que distância da lente deverá ficar a tela? 60cm
b) A que distância da lente deverá ficar o objeto?15cm
13) Um objeto é colocado a uma distância p de uma lente
convergente, de distância focal f = 5,0 cm. A que
distância o objeto deve estar da lente, para que sua
imagem real e invertida tenha o dobro da altura do
objeto? Expresse sua resposta em mm.75mm
14) "Olho mágico" é um dispositivo de segurança
residencial constituído simplesmente de uma lente
esférica. Colocado na porta de apartamentos, por
exemplo, permite que se veja o visitante que está no
"hall" de entrada. Quando um visitante está a 50cm da
porta, um desses dispositivos forma, para o observador
dentro do apartamento, uma imagem três vezes menor e
direita do rosto do visitante.
Assinale a opção que se aplica a esse caso quanto às
características da lente do olho mágico e o seu comprimento
focal
a) Divergente. Comprimento focal f=-300cm.
b) Divergente. Comprimento focal f=-25cm.
c) Divergente. Comprimento focal f=-20cm.
d) Convergente. Comprimento focal f=+20cm.
e) Convergente. Comprimento focal f=+300cm.
15) (ENEM-MEC) No Brasil, o sistema de transporte
depende do uso de combustíveis fósseis e de biomassa,
cuja energia é convertida
Em movimento de veículos. Para esses combustíveis, a
transformação de energia química em energia mecânica
acontece
a) na combustão, que gera gases quentes para mover os
pistões no motor.
b) nos eixos, que transferem torque às rodas e impulsionam o
veículo.
c) na ignição, quando a energia elétrica é convertida em
trabalho.
d) na exaustão, quando gases quentes são expelidos para trás.
e) na carburação, com a difusão do combustível no ar.
16) (UFB) A figura anexa é o gráfico da
expansão de um gás perfeito. Pede-se o trabalho
realizado pelo gás nas transformações:
a) AB
b) BC
c) CD
e) AD
17) (UFRRJ-RJ) Um gás ideal sofre as transformações
AB, BC, CD e DA, de acordo com o gráfico a seguir.
Através da análise do gráfico, assinale adiante a
alternativa correta.
a) Na transformação CD, o trabalho é
negativo.
b) A transformação AB é isotérmica.
c) Na transformação BC, o trabalho é
negativo.
d) A transformação DA é isotérmica.
e) Ao completar o ciclo, a energia interna aumenta.
4
18) (UFPE-PE) Uma caixa cúbica metálica e
hermeticamente fechada, de 4,0 cm de aresta, contém gás
ideal à temperatura de 300
K e à pressão de 1 atm. Qual a variação da força
que atua em uma das paredes da caixa, em N, após o sistema
ser aquecido para 330 K e estar em equilíbrio térmico?
Despreze a dilatação térmica do metal.
Gabarito
15. A
16. a) Wab = 50 J b) Wbc = 100 Jc) Wcd =
0 d) Wad = 150 J
17. A
18. ∆F = 16 N
19) (PUC-MG) A pressão que um gás exerce, quando
mantido em um recipiente fechado, se deve:
a) a) ao choque entre as moléculas do
gás.
b) à força de atração entre as moléculas.
c) ao choque das moléculas contra as paredes do
recipiente.
d) à força com que as paredes atraem as moléculas.
20) (UnB-DF) Uma das atividades importantes
realizadas pelos químicos é o estudo de propriedades
químicas macroscópicas observadas em substâncias
simples e compostas. A constatação de regularidades
permite ao químico elaborar teorias para explicar, ao
nível microscópico, essas propriedades. O estudo das
propriedades macroscópicas dos gases permitiu o
desenvolvimento da teoria cinético-molecular, a qual
explica, ao nível microscópico, o comportamento dos
gases. A respeito dessa teoria, julgue os itens que se
seguem.
a) O comportamento dos gases está relacionado ao
movimento uniforme e ordenado de suas moléculas.
b) A temperatura de um gás é uma medida da energia
cinética de suas moléculas.
c) Os gases ideais não existem, pois são apenas modelos
teóricos em que o volume das moléculas e suas
interações são considerados desprezíveis.
d) A pressão de um gás dentro de um recipiente está
associada às colisões das moléculas do gás com as
paredes do recipiente.
21) (UFRJ-RJ) Considere certa massa de um gás ideal
em equilíbrio termodinâmico. Numa primeira
experiência, faz-se o gás sofrer uma expansão isotérmica
durante a qual realiza um trabalho W e recebe 150J de
calor do meio externo. Numa segunda experiência, faz-se
o gás sofrer uma expansão adiabática, a partir das
mesmas condições iniciais, durante a qual ele realiza o
mesmo trabalho W.
Calcule a variação de energia interna ΔU do gás nessa
expansão adiabática.
22) (UFRS-RS) Em uma transformação termodinâmica
sofrida por uma amostra de gás ideal, o volume e a
temperatura absoluta variam como indica o gráfico a
seguir, enquanto a pressão se mantém igual a 20 N/m2.
Sabendo-se que nessa transformação o gás absorve 250
J de calor, pode-se afirmar que a variação de sua energia
interna é de
a) 100 J.
b) 150 J.
c) 250 J.
d) 350 J.
e) 400 J.
23) (UFMG-MG) Um cilindro é fechado por um êmbolo
que pode se mover livremente. Um gás, contido nesse
cilindro, está sendo aquecido, como representado nesta
figura:
Com base nessas informações, é CORRETO
afirmar que, nesse processo,
a) a pressão do gás aumenta e o aumento da sua energia
interna é menor que o calor fornecido.
b) a pressão do gás permanece constante e o aumento da
sua energia interna é igual ao calor fornecido.
c) a pressão do gás aumenta e o aumento da sua energia
interna é igual ao calor fornecido.
d) a pressão do gás permanece constante e o aumento da
sua energia interna é menor que o calor fornecido.
5
24) (UFSC-SC-010) Admita uma máquina térmica
hipotética e ideal que funcione de acordo com o ciclo
representado no gráfico de pressão versus volume (p x V)
a seguir.
Sabendo que a transformação CD é adiabática, com
base na primeira Lei da Termodinâmica e no gráfico acima,
assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S).
01) A transformação BC é isotérmica. A energia absorvida
pelo gás na forma de calor é transformada parcialmente em
trabalho.
02) Na transformação AB o gás sofre uma expansão
isobárica, realizando um trabalho de 1,6 kJ sobre a
vizinhança.
04) Sabendo que a temperatura T2 vale 900 K, podemos
afirmar que a temperatura T1 vale 1260 K e a pressão no
estado C vale aproximadamente 6,22.105 Pa.
08) Na transformação cíclica – ABCDEA – apresentada, a
variação da energia interna é zero, ou seja, a temperatura não
varia durante todo o ciclo.
16) A transformação CD é uma compressão adiabática, onde
a temperatura do gás diminui devido ao trabalho realizado
sobre a vizinhança.
32) A transformação EA é isocórica. O aumento da
temperatura do sistema, e consequentemente o aumento da
energia interna, se deve ao calor recebido da vizinhança.
Gabarito
19. C
20. E C C C
21. ∆U = -150 J
22. B
23. D
24. Soma = 38
25) (UFRS-RS) A cada ciclo, uma máquina térmica
extrai 45 kJ de calor da sua fonte quente e descarrega 36
kJ de calor na sua fonte fria. O rendimento máximo que
essa máquina pode ter é de
a) 20%.
b) 25%
c) 75%
d) 80%
e) 100%
26) (PUC-RJ) Uma máquina de Carnot é operada entre
duas fontes, cujas temperaturas são, respectivamente,
100oC e 0oC. Admitindo-se que a máquina receba da
fonte quente uma quantidade de calor igual a 1.000 cal
por ciclo, pede-se:
a) o rendimento térmico da máquina
b) a quantidade de calor rejeitada para a fonte fria
27) (EMC-RJ) O rendimento de uma certa máquina
térmica de Carnot é de 25% e a fonte fria é a própria
atmosfera a 27oC.
Calcule a temperatura da fonte quente.
28) (FGV-SP) Sendo 27oC a temperatura da água do mar
na superfície e de 2oC em águas profundas, qual seria o
rendimento teórico de uma máquina térmica que
aproveitasse a energia correspondente?
29) (UFAL-AL) Analise as proposições a seguir:
( ) Máquina térmica é um sistema que realiza
transformação cíclica: depois de sofrer uma série de
transformações ela retorna ao estado inicial.
( ) É impossível construir uma máquina térmica que
transforme integralmente calor em trabalho.
( ) O calor é uma forma de energia que se transfere
espontaneamente do corpo de maior temperatura para o de
menor temperatura.
( ) É impossível construir uma máquina térmica que tenha
um rendimento superior ao da Máquina de Carnot, operando
entre as mesmas temperaturas.
( ) Quando um gás recebe 400 J de calor e realiza um
trabalho de 250 J, sua energia interna sofre um aumento de
150 J.
30) (CEFET-PR) O 2° princípio da Termodinâmica pode
ser enunciado da seguinte forma: "É impossível
construir uma máquina térmica operando em ciclos, cujo
único efeito seja retirar calor de uma fonte e convertê-lo
integralmente em trabalho." Por extensão, esse princípio
nos leva a concluir que:
a) sempre se pode construir máquinas térmicas cujo
rendimento seja 100%;
b) qualquer máquina térmica necessita apenas de uma fonte
quente;
c) calor e trabalho não são grandezas homogêneas;
d) qualquer máquina térmica retira calor de uma fonte
quente e rejeita parte desse calor para uma fonte fria;
e) somente com uma fonte fria, mantida sempre a 0°C,
seria possível a uma certa máquina térmica
converter integralmente calor em trabalho.
31) (UFPEL-RS) Um ciclo de Carnot trabalha entre duas
fontes térmicas: uma quente em temperatura de 227°C e
6
uma fria em temperatura -73°C. O rendimento desta
máquina, em percentual, é de:
a) 10
b) 25
c) 35
d) 50
e) 60
32) (UEG-GO) Os motores usados em veículos são
normalmente de combustão interna e de quatro tempos. A
finalidade dos motores é transformar a energia térmica do
combustível em trabalho. De modo geral, eles são
constituídos de várias peças, entre elas: as válvulas, que
controlam a entrada e a saída do fluido combustível, a
vela, onde se dá a faísca que provoca a explosão, o
virabrequim (árvore de manivelas), que movimenta o
motor, e os êmbolos, que são acoplados a ele.
No tempo 1, ocorre a admissão do combustível, a
mistura de ar e vapor de álcool ou gasolina, produzida no
carburador: o virabrequim faz o êmbolo descer, enquanto a
válvula de admissão se abre, reduzindo a pressão interna e
possibilitando a entrada de combustível à pressão atmosférica.
No tempo 2, ocorre a compressão: com as válvulas fechadas,
o êmbolo sobe, movido pelo virabrequim, comprimindo a
mistura ar combustível rapidamente. No tempo 3, ocorre a
explosão: no ponto em que a compressão é máxima, produz-
se, nos terminais da vela, uma faísca elétrica que provoca a
explosão do combustível e seu aumento de temperatura; a
explosão empurra o êmbolo para baixo, ainda com as válvulas
fechadas. No tempo 4, ocorre exaustão ou descarga: o êmbolo
sobe novamente, a válvula de exaustão abre-se, expulsando os
gases queimados na explosão e reiniciando o ciclo.
De acordo com o texto e com a termodinâmica, é
CORRETO afirmar:
a.( ) No tempo 1, o processo é isovolumétrico.
b.( ) No tempo 2, o processo é adiabático.
c.( ) No tempo 3, o processo é isobárico.
d.( ) No tempo 4, o processo é isotérmico.
e.( ) Um ciclo completo no motor de 4 tempos é realizado
após uma volta completa da árvore de manivelas.
GABARITO:
25. η = 0,2
26η = 26,8%
27. T = 127°C
28. η = 8%
29. C C C C C
30. D
31. E
32. B
33) A figura mostra a trajetória de um raio luminoso que
atravessa três meios transparentes de naturezas
diferentes: A, B e C. Se o índice de refração do vidro é
1,5; o do acrílico, 1,4 e o da água é 1,3, os meios A, B e
C são, respectivamente:
a) Vidro; acrílico; água
b) água; acrílico; vidro
c) vidro; água; acrílico
d) acrílico; vidro; água
e) água; vidro; acrílico
GAB:Letra A
34) Em uma experiência faz-se um feixe luminoso passar do
ar para um líquido transparente X. Através de um disco
vertical, figura abaixo, foram medidas as distâncias: a
= 30 cm e b = 20 cm. O índice de refração do
líquido X é:
a) 0,6
b) 1,5
c) 2,0
7
d) 2,5
e) n.d.a.
GAB: letra B
35) Descartes desenvolveu uma teoria para explicar a
formação do arco-íris com base nos conceitos da óptica
geométrica. Ele supôs uma gota de água com forma
esférica e a incidência de luz branca conforme mostrado
de modo simplificado na figura ao lado. O raio incidente
sofre refração ao entrar na gota (ponto A) e apresenta
uma decomposição de cores. Em seguida, esses raios
sofrem reflexão interna dentro da gota (região B) e saem
para o ar após passar por uma segunda refração (região
C). Posteriormente, com a experiência de Newton com
prismas, foi possível explicar corretamente a
decomposição das cores da luz branca. A figura não está
desenhada em escala e, por simplicidade, estão
representados apenas os raios violeta e vermelho, mas
deve-se considerar que entre eles estão os raios das outras
cores do espectro visível.
Sobre esse assunto, avalie as seguintes afirmativas:
1. O fenômeno da separação de cores quando a luz
sofre refração ao passar de um meio para outro é
chamado de dispersão.
2. Ao sofrer reflexão interna, cada raio apresenta
ângulo de reflexão igual ao seu ângulo de incidência,
ambos medidos em relação à reta normal no ponto
de incidência.
3. Ao refratar na entrada da gota (ponto A na figura), o
violeta apresenta menor desvio, significando que o
índice de refração da água para o violeta é menor
que para o vermelho.
Assinale a alternativa correta.
a.( ) Somente a afirmativa 1 é verdadeira.
b.( ) Somente a afirmativa 2 é verdadeira.
c.( ) Somente as afirmativas 1 e 2 são verdadeiras.
d.( ) Somente as afirmativas 1 e 3 são verdadeiras.
e.( ) Somente as afirmativas 2 e 3 são verdadeiras.
GAB: LETRA C
36) A figura mostra um raio de luz passando de um meio 1
(água) para um meio 2 (ar), proveniente de uma lâmpada
colocada no fundo de uma piscina. Os índices de refração
absolutos do ar e da água valem, respectivamente, 1,0 e
1,3.
Dados: sen 48° = 0,74 e sen 52° = 0,79
Sobre o raio de luz, pode-se afirmar que, ao atingir o ponto
A:
a) sofrerá refração, passando ao meio 2;
b) sofrerá reflexão, passando ao meio 2;
c) sofrerá refração, voltando a se propagar no meio 1;
d) sofrerá reflexão, voltando a se propagar no meio 1;
e) passará para o meio 2 (ar), sem sofrer desvio.
GAB: letra d
37) Analise as afirmações:
I. O índice de refração absoluto do ar é crescente da
região atmosférica (1) para a região atmosférica (2);
II. No ponto B o raio luminoso sofre uma reflexão;
III. No ponto C o raio luminoso sofre uma reflexão;
IV. No ponto D o raio luminoso sofre uma refração.
Quais são corretas?
a) Apenas II e IV
b) Apenas I e II
c) Apenas I e IV
d) Apenas II e III
e) Apenas III e IV
GAB: LETRA E
38) Um peixe está parado a 1,2m de profundidade num lago
de águas tranqüilas e cristalinas. Para um pescador, que o
observa perpendicularmente à superfície da água, a
profundidade aparente em que o peixe se encontra, em m,
é de:
Dado: Índice de refração da água em relação ao ar
= 4/3
a) 0,30 b) 0,60 c) 0,90 d) 1,2 e) 1,5
GAB: letra c
39) Um estudante possui uma lente convergente de 20 cm de
distância focal e quer queimar uma folha de papel usando
essa lente e a luz do sol. Para conseguir seu intento de
8
modo mais rápido, a folha deve estar a uma distancia da
lente igual a:
a) 10 cm
b) 20 cm
c) 40 cm
d) 60 cm
e) 80 cm
40) Uma máquina térmica ideal, operando sob o ciclo de
Carnot, converte uma quantidade de energia igual a 800 J
em trabalho útil, por ciclo. A máquina trabalha com
fontes térmicas a 400 K e 500 K. Então o rendimento
máximo da máquina, a quantidade de calor retirada
da fonte quente e a quantidade de calor rejeitada à
fonte fria são de :
a) = 0.3 , Q1 = 2000 J e Q2 = 2200 J
b) = 0.2 , Q1 = 4000 J e Q2 = 3200 J
c) = 0.7 , Q1 = 2500 J e Q2 = 1200 J
d) = 0.2 , Q1 = 2000 J e Q2 = 2200 J
41) Em cada copa do mundo surge um novo tipo de bola. A
desta copa, é mais leve, e dificultará o serviço dos
goleiros. O gráfico P x V abaixo representa as
transformações experimentadas por um gás ideal quando
comprimido em uma bola. O trabalho realizado pelo gás
durante a expansão de A até C é :
a) 10 J
b) 20 J
c) 50 J
d) 80 J
42) Em 1992, comemorou-se os 80 anos da descoberta dos
raios cósmicos, que atualmente são objeto de pesquisa de
cientistas russos e da Unesp (Universidade de São Paulo)
por meio de balões estratosféricos. No lançamento desses
balões, o invólucro impermeável , que contém o gás, é
apenas parcialmente cheio , de forma a se prever a
grande expansão que o gás sofrerá a elevadas altitudes,
onde a pressão é muito baixa. Suponha que um desses
balões foi parcialmente preenchido com 300 m3 de gás
hélio, medidos ao nível do mar, onde a pressão
atmosférica é de 1x105 N/m
2, num dia em que a
temperatura era 27 °C. Então o volume o gás ocupará
quando o balão estiver a 30 km de altura, onde a pressão
do ar é 0,01x105 atm e a temperatura de -50 °C, será de :
a) 4460 m3
b) 2230 m3
c) 44.600 m3
d) 22.300 m3
43) Observe o esquema colocado abaixo:
A máquina térmica acima, de rendimento n=0,4, absorve
da fonte quente 20.000 J de calor. Então o trabalho realizado
pela máquina e o calor perdido para a fonte fria foi de:
a) 6000 J e 14.000 J
b) 8000 J e 12.000 J
c) 3000 J e 17.000 J
d) 12.000 J e 8000 J
44) (MACKENZIE) De acordo com o desenho a seguir,
consideremos para um determinado instante a seguinte
situação:
Admitindo-se que:
1) A seja uma andorinha que se encontra a 10m da superfície
livre do líquido;
2) P seja um peixe que se encontra a uma profundidade h da
superfície S;
3) n = 1,3 seja o índice de refração absoluto da água.
Podemos afirmar que:
a) o peixe verá a andorinha só se estiver a 10m de
profundidade;
b) o peixe verá a andorinha a uma altura aparente de
5,0m;
c) o peixe verá a andorinha a uma altura aparente de 13m
acima da superfície da água;
d) o peixe não verá a andorinha, pois a luz não se propaga
de um meio mais refringente para outro
de menor refringência;
9
e) o peixe verá a andorinha a uma altura aparente de 26m
Letra C
45) (PUCC) Um objeto real está situado a 10 cm de uma
lente delgada divergente de 10 cm de distância focal. A
imagem desse objeto, conjugada por essa lente, é:
a) virtual, localizada a 5,0 cm da lente;
b) real, localizada a 10 cm da lente;
c) imprópria, localizada no infinito;
d) real, localizada a 20 cm de altura;
e) virtual, localizada a 10 cm da lente.
Letra A
46) (UFC-CE) Uma folha de papel, com um texto impresso,
está protegida por uma espessa placa de vidro.
O índice de refração do ar é 1,0 e o do vidro 1,5. Se a
placa tiver 3 cm de espessura, a distância do topo da placa à
imagem de
uma letra do texto, quando observada na vertical, é:
a) 1 cm.
b) 2 cm.
c) 3 cm.
d) 4 cm.
Letra B
47) (CEFET - PR) O 2° princípio da Termodinâmica pode ser
enunciado da seguinte forma: "É impossível
construir uma máquina térmica operando em ciclos,
cujo único efeito seja retirar calor de uma fonte
e convertê-lo integralmente em trabalho." Por
extensão, esse princípio nos leva a concluir que:
a) sempre se pode construir máquinas térmicas cujo
rendimento seja 100%;
b) qualquer máquina térmica necessita apenas de uma
fonte quente;
c) calor e trabalho não são grandezas homogêneas;
d) qualquer máquina térmica retira calor de uma fonte
quente e rejeita parte desse calor para uma fonte fria;
e) somente com uma fonte fria, mantida sempre a 0°C,
seria possível a uma certa máquina térmica
converter integralmente calor em trabalho.
Letra D
48) 227°C e transfere parte dessa energia para o meio
ambiente a 24°C. Qual o trabalho máximo, em calorias,
que se pode esperar desse motor?
a. 552
b. 681
c. 722
d. 987
e. n.d.a.
Letra A
49) (UNAMA) Um motor de Carnot cujo reservatório à baixa
temperatura está a 7,0°C apresenta um rendimento
de 30%. A variação de temperatura, em Kelvin, da fonte
quente a fim de aumentarmos seu rendimento para
50%, será de:
a) 400
b) 280
c) 160
d) 560
Letra C