PROVA de FÍSICA MÓDULO II do PISM ( ) QUESTÕES OBJETIVAS. 09. Leia, com atenção:

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1 PROVA e FÍSIA MÓDUO II o PISM ( ) QUESTÕES OBJETIVAS 09. eia, com atenção: Use, se necessário: Aceleração gravitacional g = 0 m/s 2 Densiae a água = 000 kg/m alor latente e vaporização a água = 2257 kj/kg alor específico a água = cal/gº m = 000 l cal = 4,8 J Um brinqueo e um parque e iversões consiste em uma plataforma horizontal e maeira e forma circular, com cerca e m e iâmetro. A plataforma poe girar praticamente sem atrito em torno e um eixo que passa pelo seu centro, como mostra a figura ao lao. Um corrimão foi instalao sobre a plataforma, e moo a permitir que uma pessoa possa se apoiar nele e se eslocar na ireção raial, mesmo com a plataforma em movimento e rotação. Inicialmente uma pessoa sobe na plataforma e fica paraa sobre ela no ponto A. A plataforma é, A B então, empurraa por um funcionário o parque e iversões, até atingir uma certa velociae angular e rotação. omo o atrito com o eixo e apoio é bem pequeno, a velociae angular e rotação a plataforma não é afetaa por ele urante o tempo em que é realizaa a brincaeira. A brincaeira consiste em atravessar a plataforma ao longo o corrimão, com a plataforma girano. Assinale a afirmativa que melhor escreve o que acontece enquanto a pessoa caminha sobre a plataforma, ao longo o corrimão, o ponto A para o ponto : a) A velociae angular e rotação a plataforma permanece constante. Isto ocorre porque o momento angular o conjunto (plataforma + pessoa) permanece constante. b) A velociae angular e rotação a plataforma aumenta até a pessoa atingir o ponto B, e epois iminui até o valor inicial, quano a pessoa chega ao ponto. Isto ocorre porque o momento angular o conjunto (plataforma + pessoa) permanece constante, mas o momento e inércia o conjunto é reuzio até a pessoa chegar ao ponto B e epois aumenta até o ponto. c) A velociae angular e rotação a plataforma aumenta até a pessoa atingir o ponto B, e epois iminui até o valor inicial, quano a pessoa chega ao ponto. Isto ocorre porque o momento angular o conjunto (plataforma + pessoa) aumenta até a pessoa chegar ao ponto B e epois iminui até o ponto. ) A velociae angular e rotação a plataforma iminui até a pessoa atingir o ponto B, e epois aumenta até o valor inicial, quano a pessoa chega ao ponto. Isto ocorre porque o momento angular o conjunto (plataforma + pessoa) permanece constante, mas o momento e inércia é reuzio até a pessoa chegar ao ponto B e epois aumenta até o ponto. e) A velociae angular e rotação a plataforma iminui até a pessoa atingir o ponto B, e epois aumenta até o valor inicial, quano a pessoa chega ao ponto. Isto ocorre porque o momento angular o conjunto (plataforma + pessoa) permanece constante, mas o momento e inércia aumenta até a pessoa chegar ao ponto B e epois iminui até o ponto. 0. Um balão cheio e gás hélio, esses que as crianças ganham em parques e iversões, é solto e começa a subir na atmosfera. Sem consierar variação e temperatura, o que acontece com o volume o balão enquanto sobe? a) Diminui, porque a pressão atmosférica aumenta com a altitue. b) Diminui, porque a pressão atmosférica iminui com a altitue. c) Aumenta, porque a pressão atmosférica iminui com a altitue. ) Aumenta, porque a pressão atmosférica aumenta com a altitue. e) Permanece constante, porque epene apenas a pressão interna o balão, e esta é constante.. Um fazeneiro ecie meir a vazão e um riacho que passa em sua proprieae e, para isso, escolhe um trecho retilíneo e 0,0 m o canal. Ele observa que objetos flutuantes gastam em méia 60,0 s para percorrerem este trecho. No mesmo lugar, observa que a profuniae méia é e 0,0 m e a largura méia,,50 m. A vazão o riacho, em litros e água por seguno, é: a),65 l/s. b) 450 l/s. c),5 l/s. ) 225 l/s. e) 65 l/s.

2 2. Na figura ao lao, os objetos A e B têm a mesma massa, mas volumes iferentes. Os objetos B e têm o mesmo volume, mas massas iferentes. olocaos na água, o objeto A afuna completamente e os outros ois parcialmente, ficano o objeto B mais submerso que o objeto. A B Nível a água Observano a figura acima, que representa a situação e equilíbrio, poemos afirmar que: a) o empuxo sobre o objeto A é menor o que sobre o objeto B. b) o peso o objeto A é maior que o peso e B. c) o empuxo sobre o objeto B é igual ao empuxo sobre o objeto A. ) o peso o objeto A é menor que o peso e B. e) os objetos B e recebem o mesmo empuxo.. Uma caixa cúbica rígia, e volume ³, contém em seu interior n moles e um gás ieal, à pressão atmosférica P 0 e à temperatura inicial T 0. A caixa encontra-se ao ar livre, à pressão atmosférica. Aumentano a temperatura o gás no interior a caixa para T, qual será a força resultante, evio às pressões interna e externa, exercia em uma face a caixa? a) ( T + T 0) T b) T0 c) ) ( T ) T 0 e) ( T T 0) 4. Qual construção geométrica abaixo melhor representa a eterminação a altura e uma imagem pela refração em uma superfície esférica com centro e curvatura no ponto? a) b) c) ) e) 2

3 5. eia, com atenção: Existe uma istância mínima para o olho humano enxergar com nitiez, chamaa e ponto próximo. Essa istância aumenta progressivamente com a iae, seno cerca e 0 cm para inivíuos com 20 anos e cerca e 40 cm para pessoas com 50 anos. É por isso que pessoas mais velhas afastam os livros ou jornais para lê-los. Torna-se necessário, portanto, utilizar alguma forma e correção visual para facilitar a leitura. Normalmente utiliza-se uma lente convergente, com istância focal f entre 20 e 25 cm. Para avaliar a ampliação a imagem oferecia pela lente, consiere que um objeto e altura y, situao a uma istância o olho, etermina um y ângulo visual α. Este ângulo, expresso em raianos, é α =. Suponha que uma pessoa observe um objeto e altura y = 0,5 cm situao no ponto próximo, que para esta pessoa é = 50 cm. O ângulo visual eterminao pelo objeto a esta istância é α como mostra a figura abaixo. Usano uma lente convergente com istância focal f = 25 cm, bem junto ao olho, para observar o mesmo objeto, a pessoa poe aproximar o objeto para uma istância e 25 cm a lente, e aina assim terá uma visão nítia. O objeto, localizao agora no foco a lente, etermina um novo ângulo visual α. y α O ângulo visual α, eterminao pela lente para o objeto situao no foco, e o aumento angular, efinio por ' M = α, são aos, por: α a) α ' = 0,02ra, M = 25. b) α ' = 2 ra, M = 2,5. c) α ' = 2 ra, M =. ) α ' = 0,02ra, M = 2. e) α ' = 2α, M = 0,5. 6. De acoro com especialistas, para que o olho humano possa istinguir ois objetos puntiformes situaos próximos um o outro, é preciso que a imagem e caa um eles se forme na retina em cones separaos por pelo menos um cone, como ilustra a figura abaixo. Amita que a istância entre ois cones ajacentes seja igual a µ m (= 0-6 m) e a istância entre a córnea e a retina seja e 2,5 cm. cm θ 2,5 cm Retina θ µm µm De acoro com isso, qual é a maior istância em que é possível istinguir objetos puntiformes separaos por cm? a) 25 m b) 25 m c) 0 cm ) 0 m e) 2,5 m

4 QUESTÕES DISURSIVAS (caa questão vale até quatro pontos) Questão 0 Uma caixa cúbica, cuja aresta é = m, possui parees rígias e é completamente fechaa, exceto por um orifício circular em sua parte superior. Enche-se a caixa completamente com água. a) alcule a força sobre a face inferior a caixa, evio à pressão exercia pela água. Um tubo cilínrico e cm e iâmetro interno e 50 cm e comprimento, aberto em ambas as extremiaes, é então aaptao verticalmente no orifício a face superior a caixa, e enchio também com água. b) alcule a pressão aicional exercia sobre a face inferior a caixa, evio à água acrescentaa no cano. c) alcule a força aicional exercia sobre a face inferior a caixa, evio à água acrescentaa no cano. 4

5 Questão 02 Um aqueceor e imersão e 400 W é utilizao para aquecer 500g e água à temperatura inicial e 20º até o ponto e ebulição (00º ). a) alcule a energia necessária para aquecer a água e 20º até 00º. b) Estano a água à temperatura e ebulição, calcule a energia necessária para vaporizar completamente os 500g e água. c) Supono que não haja peras e calor para o ambiente, quanto tempo é necessário, a partir a temperatura inicial a água e 20º, para vaporizar completamente a água? 5